Partielle Integration

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Cestmoi Auf diesen Beitrag antworten »
Partielle Integration
Meine Frage:
Hallo,

ich muss eine Stammfunktion zur Funktion f(x)=(x²-5x)*e^(-1/3x) bestimmen.

Meine Ideen:
Naja, haha, die Sache ist die, dass ich das mit der partiellen Integration überhaupt nicht verstehe. Ich weiß, dass e^(-1/3x) v'(x) sein soll, v(x) wäre dann -3*e^(-1/3x). Dann ist x²-5x u(x); u'(x) ist dann 2x-5. Und jetzt??

Danke im Voraus für möglichst schnelle Antworten! smile Achso, und sorry für den Nichtgebrauch von Latex, aber ich kanns einfach nicht.
kgV Auf diesen Beitrag antworten »
RE: Partielle Integration
Jetzt kannst du einfach in die "Formel" einsetzen:
Das kannst du dann nach deinem gesuchten Integral umstellen. Bevor du aber endgültig lösen können wirst, wird noch eine zweite partielle Integration nötig sein
Lg
kgV
Wink

PS. Solange die Klammern wie bei dir richtig sitzen, passt das Augenzwinkern
Cestmoi Auf diesen Beitrag antworten »

Ja .. und genau da liegt mein Problem. Dann stehen da die Sachen in der Formel und wie muss ich dann weitermachen? Wie integrier ich beispielsweise (2x-5)*(-3*e^(-1/3) ohne dass ich irgendwelche Grenzen habe?
kgV Auf diesen Beitrag antworten »

Genauso wie du die vorige Funktion integriert hast Augenzwinkern Einfach die Stammfunktion suchen. Deine "neue" Aufgabe lautet jetzt eben

Die müssen wir lösen, bevor wir mit dem anderen Integral weitermachen können smile
Was würdest du hier als v'(x) und was als u(x) vorschlagen? Wie lauten dann v(x) und u'(x) ?
Cestmoi Auf diesen Beitrag antworten »

u(x)=-6x+15
u'(x)=-6
v(x)=-3*e^(-1/3x)
v'(x)=e^(-1/3x)

und für das andere Integral dann

u(x)=x²-5x
u'(x)=2x-5
v(x)=-3*e^(-1/3x)
v'(x)=e^(-1/3x)

Und das setze ich dann wieder in die Formel ein?:

Integralüber((18e^-1/3x))dx+Integralüber((-6x+15)*e^(-1/3x))dx+Integralüber((-6x+15)*e^(-1/3x))dx+Integralüber((x²²-5x)*e^(-1/3x))dx

Dreh ich mich dann nicht ewig im Kreis?? Erstaunt2
kgV Auf diesen Beitrag antworten »

u und v sind schon mal richtig bestimmt Freude
Damit haben wir jetzt

Das kannst du jetzt nach deinem gesuchten Integral umstellen, also
Das verbleibende Integral rechts sollte sich ohne größere Probleme lösen lassen, und danach kannst du dieses Ergebnis für in die ursprüngliche Gleichung einsetzen. Das dann noch nach dem verbleibenden Integral umstellen und du hast die Stammfunktion gefunden smile
 
 
Cestmoi Auf diesen Beitrag antworten »

Warum steht dann oben noch die -3 dabei, die ist doch in die Klammer reingezogen, oder?
Cestmoi Auf diesen Beitrag antworten »

Und warum muss dann da kein Integralzeichen mehr hin? ._.
kgV Auf diesen Beitrag antworten »

Welche -3 meinst du jetzt konkret? Da stehen viele -3en (vielleicht könntest du über die Zitat-Funktion darauf verweisen?)
Und warum kein Integralzeichen hinmuss, kann ich dir auch erst sagen, wenn du mir sagst, wo die Frage auftaucht Augenzwinkern (ich vermute aber, dass es wegen der Anwendung der Formel für die partielle Integration weggeflogen ist, aber sicher kann ich erst sein, wenn du die betreffende Stelle aufzeigst)
Cestmoi Auf diesen Beitrag antworten »

Ah, da war gar kein integral drüber, schon gut .. aber muss da auch am Anfang keins hin? Weil wir da im unterricht eins hin gemacht haben ..
Cestmoi Auf diesen Beitrag antworten »

Zitat:
Original von kgV


Die am Anfang .. bei -3e^(-1/3x). Und genau da muss auch kein integralzeichen hin? Weil wir da im unterricht immer eins hin gemacht haben .. oder zumindest eckige Klammern.
Cestmoi Auf diesen Beitrag antworten »

Und wenn ich das jetzt oben einsetze bleiben doch noch 2 Integrale übrig, oder?
Also: (x²-5x)*(-3*e^(-1/3x)=-54e^(-1/3x)+Integralüber((-6x+15)*e^(-1/3x))dx+Integralüber((x²-5x)*e^(-1/3x))dx .. nach welchem soll ich jetzt umstellen?
kgV Auf diesen Beitrag antworten »

Eckige Klammern kann man da schon setzen, wenn Grenzen gegeben sind, ja. Integralzeichen gehört aber keines hin, weil die linke Seite ja nach Formel ohne Integral auskommt
(folgendes nur beachten, wenn ihr das partielle Integrieren auch hergeleitet habt: das Integral links löst ja die Ableitung nach Produktregel auf: )

Die -3 gehört da auch hin, schau dir einfach mal dein u(x) und v(x) an, da steht beide Male eine -3 dabei

Und wo du das vorletzte Integral herzauberst, kann ich grade nicht nachvollziehen verwirrt
Das haben wir doch in der Nebenrechnung ersetzt, und zwar über den von dir zitierten Teil. Daraus folgt nämlich (nachdem wir die e-Funktion integriert haben):

Damit sollte deine letzte Gleichung eher so lauten:
Daraus kannst du jetzt das Integral isolieren und hast die Stammfunktion
Cestmoi Auf diesen Beitrag antworten »

Ach, stimmt. ^^
Aber das Integral (-6x+15)*e^(-1/3x)) wird doch durch -54e^(-1/3)x + das andere Integral ersetzt??
Cestmoi Auf diesen Beitrag antworten »

Ah ne, glaube habs verstanden .. Moment
kgV Auf diesen Beitrag antworten »

Das andere ist ja kein Integral mehr (linke Seite der partiellen Integration) smile


edit: alles klar?
Cestmoi Auf diesen Beitrag antworten »

Dann ist die Stammfunktion (-3x²-3x-9)*e^(-1/3x) ?
kgV Auf diesen Beitrag antworten »

Ja, das ist sie (bzw eine von ihnen - die Integrationskonstante C fehlt noch Augenzwinkern ) smile
Bravo Freude
Zur Probe kannst du sie evtl einfach ableiten
Cestmoi Auf diesen Beitrag antworten »

Achja .. YAAAAAY, dankee! Big Laugh
kgV Auf diesen Beitrag antworten »

Gerne doch smile Schönen Sonntag noch
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