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Integral: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 13:58 Di 10.04.2007
Autor: Martinius

Hallo,

ich habe eine Frage zum Integral

[mm]\integral \bruch{1}{1 + x^{4} [/mm][mm] \,dx. [/mm]

Die Lösung habe ich; nur weiß ich nicht, wie man darauf kommt. Substitution geht nicht, PBZ auch nicht (oder ich hab' was übersehen).

Wenn jemand einen Tipp hätte, würde ich mich sehr darüber freuen.

LG, Martinius




        
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Integral: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 15:36 Di 10.04.2007
Autor: Dennis_M.

Hi,

schreib doch mal bitte die Lösung, vielleicht kann ich dir dann besser helfen.


Gruß
Dennis

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Integral: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 15:53 Di 10.04.2007
Autor: musicandi88

Hallo,

folgende wäre die Lösung:

[mm] \bruch{1}{4*\wurzel{2}}*(-2*arctan(1-\wurzel{2}*x)+2*arctan(1+\wurzel{2}*x)-log(-1+\wurzel{2}*x-x^2)+log(1+\wurzel{2}*x-x^2)) [/mm]

Liebe Grüße
Andreas

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Integral: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:50 Di 10.04.2007
Autor: riwe

substituiere [mm] \frac{1}{x}=z\to \frac{dx}{x²}=-dz [/mm] und hebe aus der wurzel [mm] x^{4} [/mm] heraus.


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Integral: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 16:51 Di 10.04.2007
Autor: Martinius

Hallo riwe,

danke für die Antwort. Das würde mich dann zu

[mm]\integral \bruch{1}{1 + x^{4}}[/mm][mm] \, [/mm] dx = [mm]-\integral \bruch{z^{2}}{z^{4} + 1}[/mm][mm] \, [/mm] dz

führen. Das sieht schon einfacher aus; aber mit Substitution komme ich trotzdem nicht weiter.

Die Lösung ist:

[mm]\bruch{1}{4*\wurzel{2}}[/mm] * ( ln [mm]\bruch{x^{2}+\wurzel{2}*x+1}{x^{2}-\wurzel{2}*x+1}[/mm])  - 2 * arctan([mm]\bruch{\wurzel{2}*x}{x^{2}-1}[/mm]))

sorry für die Klammern; hab' ich nicht hingekriegt.

LG, Martinius

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Integral: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 10:43 Do 12.04.2007
Autor: riwe

ich muß mir doch eine neue brille kaufen.
da habe ich mich wieder total verschaut.

aber den richtigen tip mit PBZ hast du ja schon.


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Integral: Antwort
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 18:07 Di 10.04.2007
Autor: Mary15


> Hallo,
>
> ich habe eine Frage zum Integral
>
> [mm]\integral \bruch{1}{1 + x^{4}[/mm][mm] \,dx.[/mm]
>  
> Die Lösung habe ich; nur weiß ich nicht, wie man darauf
> kommt. Substitution geht nicht, PBZ auch nicht (oder ich
> hab' was übersehen).
>  
> Wenn jemand einen Tipp hätte, würde ich mich sehr darüber
> freuen.
>  
> LG, Martinius
>  
>
>  

Hi,
versuch mal den Nenner so darzustellen : [mm] x^4+1 [/mm] = [mm] x^4+2x^2+1-2x^2 [/mm] = [mm] (x^2 [/mm] + [mm] 1)^2 [/mm] - [mm] 2x^2 [/mm] = [mm] (x^2 -\wurzel{2}x+1)(x^2+\wurzel{2}x+1) [/mm]
Dann kannst du die partielle Bruchzerlegung durchführen:

[mm] \bruch{Ax+B}{(x^2 -\wurzel{2}x+1)}+ \bruch{Cx+D}{(x^2 +\wurzel{2}x+1)} [/mm]
schafft du es weiter?

Bezug
                
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Integral: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 19:44 Di 10.04.2007
Autor: Martinius

Hallo Mary15,

vielen Dank für die PBZ. Ich versuch's mal weiter.

LG, Martinius

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