Σελίδα 1 από 1

βραδυνό ολοκλήρωμα 63

Δημοσιεύτηκε: Πέμ Φεβ 11, 2010 11:20 pm
από mathxl
Να υπολογίσετε το
\displaystyle\int\frac{x^{2}-1}{x^{2}+1}\bullet\frac{1}{\sqrt{1+x^{4}}}dx

Re: βραδυνό ολοκλήρωμα 63

Δημοσιεύτηκε: Παρ Φεβ 12, 2010 2:25 am
από Κοτρώνης Αναστάσιος
mathxl έγραψε:Να υπολογίσετε το
\displaystyle I=\int\frac{x^{2}-1}{x^{2}+1}\cdot\frac{1}{\sqrt{1+x^{4}}}dx
Για x>0 : \displaystyle{I=\int\frac{x^{2}\big(1-\frac{1}{x^{2}}\big)}{x\big(x+\frac{1}{x}\big)}\cdot\frac{1}{|x|\sqrt{\big(x^{2}+\frac{1}{x^{2}}\big)}}\,dx=}

\displaystyle{\int\frac{\big(1-\frac{1}{x^{2}}\big)}{\big(x+\frac{1}{x}\big)}\cdot\frac{1}{\sqrt{\big(x+\frac{1}{x}\big)^{2}-2}}\,dx}\mathop=\limits_{x+\frac{1}{x}=u}^{1-\frac{1}{x^{2}}\,dx=\,du}

\displaystyle\int{\frac{1}{u\sqrt{u^{2}-2}}\,du\mathop=\limits_{\sqrt{u^{2}-2}=y}^{\frac{1}{u}\,du=\frac{y}{y^{2}+2}\,dy}}=\frac{1}{2}\int\frac{1}{\big(\frac{y}{\sqrt{2}}\big)^{2}+1}\,dy=

\displaystyle\frac{\sqrt{2}}{2}\arctan\Big(\frac{\sqrt{x^{2}+\frac{1}{x^{2}}}}{\sqrt{2}}\Big)+c.

Για x<0 είναι το αντίθετο