Integration per Substitution

Neue Frage »

fanu Auf diesen Beitrag antworten »
Integration per Substitution
Hallo,

mal eine blöde Frage: wo ist mein Denkfehler bei folgender Aufgabe?



Mein Ansatz: Substitution
u = 2*sqrt(x)
u' = du/dx = 1/sqrt(x) => dx = sqrt(x)*du
=

1/u integriert gib ln(|u|)

ich komme also auf
sqrt(x) * ln(|u|), resubstituieren:
sqrt(x) * ln(|2*sqrt(x)|), und das ist halt nicht die Lösung, die rauskommen soll (sqrt(x) wäre die gesuchte Lösung).

Da diese Substitutionsmethode bei anderen Aufgaben gut funktioniert frage ich mich: wo mache ich einen (Denk)fehler?
alterHund Auf diesen Beitrag antworten »

Du willst doch ? Integrand also
fanu Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von alterHund
Du willst doch ? Integrand also


Hmm, den Zusammenhang verstehe ich jetzt nicht.

Die Idee war, bei dem Term 1 / (2 * sqrt(x)) den Nenner durch u zu substituieren:

u = 2 * sqrt(x)
u' = 1/sqrt(x), und da u' ja auch als du/dx geschrieben werden kann, kann ich dx durch sqrt(x)*du ersetzen, bis dahin richtig?

Dann ergibt sich 1/u für das Integral, und dx ersetze ich durch sqrt(x)*du, sprich:

Integral(1/u * sqrt(x) * du)

sqrt(x) ziehe ich raus

sqrt(x) * Integral (1/u*du)

Das Integral lässt sich einfach lösen, steht noch:

sqrt(x) * ln(|u|)

Jetzt resubsituiere ich u:
sqrt(x)*ln(|2*sqrt(x)|), und das ist eben nicht das erwartete Ergebnis.

Wo genau liegt denn nun mein Fehler?
Mulder Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von fanu
sqrt(x) ziehe ich raus

Das darfst du aber nicht, weil's keine Konstante ist.

Mal ganz ungeachtet der Tatsache, dass diese Substitution in höchstem Maße unnötig ist.
grosserloewe Auf diesen Beitrag antworten »

Wink

Dein konkreter Fehler ist, das du Wurzel x auch mit u ausdrücken mußt.



dann kommst Du auch auf das Ergebnis.

Ansonsten hat Mulder Recht .
fanu Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von grosserloewe
Wink

Dein konkreter Fehler ist, das du Wurzel x auch mit u ausdrücken mußt.



dann kommst Du auch auf das Ergebnis.

Ansonsten hat Mulder Recht .


Danke, das habe ich kapiert, ich komme jetzt auf:

Integral (1/u) * (u/2) du = 1/2, die Stammfunktion davon ist (1/2)u, und wenn ich jetzt Resubstituiere komme ich auf (1/2)*2*sqrt(x) = sqrt(x), was dem erwarteten ERgebnis entspricht. Wieder was gelernt.

Aber warum ist die Substituiererei hier unnötig, habt ihr einen einfachereren Lösungsansatz?
 
 
grosserloewe Auf diesen Beitrag antworten »

Wink

Du kannst die Konstante vor das Integral setzen.

Außerdem kannst Du den Intergand umschreiben zu :



Hier kannst Du direkt integrieren, schauh mal hier gibt es ein Integrationsgesetz.

So brauchst Du keine Substitution.
Neue Frage »
Antworten »



Verwandte Themen

Die Beliebtesten »
Die Größten »
Die Neuesten »