1. Главная
  2. Библиотека
  3. Геометрия
  4. Дан интеграл Замените корень в числителе на новую перем...
Разбор задачи

Дан интеграл Замените корень в числителе на новую переменную . Представьте интеграл в виде , сократите подынтегральную функцию на общий множитель. При этом -- наибольшая степень в числителе, -- наибольшая степень в знаменателе (может быть не целая). В

  • Предмет: Геометрия
  • Автор: Кэмп
  • #Математический анализ
  • #Интегральные уравнения
Дан интеграл Замените корень в числителе на новую переменную . Представьте интеграл в виде , сократите подынтегральную функцию на общий множитель. При этом -- наибольшая степень в числителе, -- наибольшая степень в знаменателе (может быть не целая). В

Условие:

Дан интеграл 1415x4+17xx14dx\int_{14}^{15}\frac{\sqrt[7]{\sqrt[4]{x}+1}}{x\cdot\sqrt[14]{x}}dx Замените корень в числителе на новую переменную tt. Представьте интеграл в виде αβPn(t)Qm(t)dt\int_{\alpha}^{\beta} \frac{P_{n}(t)}{Q_{m}(t)} d t, сократите подынтегральную функцию на общий множитель. При этом nn-- наибольшая степень tt в числителе, mm-- наибольшая степень tt в знаменателе (может быть не целая). В ответе укажите вектор из новых пределов интегрирования α,β\alpha, \beta а также значения nn и mm (порядок следования важен).

Решение:

Мы начинаем с исходного интеграла

  I = ∫₁₄¹⁵ [⁷√(⁴√x + 1)]⁄[x · ¹⁴√x] dx.

Чтобы заменить корень в числителе на новую переменную, положим

  t = ⁷√(⁴√x + 1),
то есть
  t⁷ = ⁴√x +
1.

Отсюда выразим ⁴√x:
  ⁴√x = t⁷ – 1

  x = (t⁷ – 1)⁴.

Теперь найдём производную dx/dt. Дифференцируем x = (t⁷ – 1)⁴ по t:
  dx/dt = 4·(t⁷ – 1)³ · d(t⁷ – 1)/dt = 4·(t⁷ – 1)³ · 7t⁶ = 28 t⁶ (t⁷ – 1)³.

Поскольку в исходном интеграле в знаменателе стоит x · ¹⁴√x, заметим, что
  x · ¹⁴√x = x · x...

Внутри — полный разбор, аргументация, алгоритм решения, частые ошибки и как отвечать на каверзные вопросы препода, если спросит

Попробуй решить по шагам

Попробуй один шаг и продолжи в режиме обучения или посмотри готовое решение

При замене переменной в интеграле \( \int_{14}^{15}\frac{\sqrt[7]{\sqrt[4]{x}+1}}{x\cdot\sqrt[14]{x}}dx \) на \( t = \sqrt[7]{\sqrt[4]{x}+1} \), как изменится дифференциал \( dx \)?

Что нужно знать по теме:

Что нужно знать по теме

Алгоритм решения

Топ 3 ошибок

Что спросит препод

Выбери предмет