IPB

Здравствуйте, гость ( Вход | Регистрация )

 
Ответить в эту темуОткрыть новую тему
> 1) int (x^2 - 2 * x + 5) * e^(-x) dx, 2) int x^3 * e^(-x/3) dx (метод неопределенных коэффициентов)
DeMoN 911
сообщение 24.11.2007, 11:45
Сообщение #1


Студент
**

Группа: Продвинутые
Сообщений: 145
Регистрация: 15.3.2007
Из: Ростов-на-Дону
Город: Ростов-на-Дону
Учебное заведение: ФВТ
Вы: школьник



Помогите, пожалуйста, найти интегралы методом неопределенных коэффициентов:
1) int (x^2 - 2 * x + 5) * e^(-x) dx
2) int x^3 * e^(-x/3) dx
Заранее спасибо!!
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
граф Монте-Кристо
сообщение 24.11.2007, 12:20
Сообщение #2


Доцент
******

Группа: Преподаватели
Сообщений: 3 840
Регистрация: 27.9.2007
Из: Старый Оскол
Город: Москва
Учебное заведение: МФТИ/МАИ
Вы: другое



1) int (x^2 - 2 * x + 5) * e^(-x) dx = (a * x^2 + b * x + c) * e^(-x) + C
Продифференцируем левую и правую часть:
(x^2 - 2 * x + 5) * e^(-x) = ((a * x^2 + b * x + c) * e^(-x))'
(x^2 - 2 * x + 5) * e^(-x) = (a * x^2 + b * x + c)' * e^(-x) +
+ (a * x^2 + b * x + c) * (e^(-x))'
(x^2 - 2 * x + 5) * e^(-x) = (2 * a * x + b ) * e^(-x) - (a * x^2 + b * x + c) * e^(-x)
(x^2 - 2 * x + 5) * e^(-x) = e^(-x) * (2 * a * x + b - a * x^2 - b * x - c)
x^2 - 2 * x + 5 = 2 * a * x + b - a * x^2 - b * x - c
x^2 - 2 * x + 5 = -a * x^2 + x * (2 * a - b ) + b - c
Приравниваем коэффициенты справа и слева при одинаковых степенях х:
x^2 : 1 = -a => a = -1
x^1 : -2 = 2 * a - b => b = 2 * a + 2 = 2 * (-1) + 2 = -2 + 2 = 0 => b = 0
x^0 : 5 = b - c => c = b - 5 = 0 - 5 = -5 => c = -5.
Получаем, что
int (x^2 - 2 * x + 5) * e^(-x) dx = (-x^2 - 5) * e^(-x) + C = -(x^2 + 5) * e^(-x) + C
2) int x^3 * e^(-x/3) dx = (a * x^3 + b * x^2 + c * x + d) * e^(-x/3) + C
Продифференцируем левую и правую часть:
x^3 * e^(-x/3) = ((a * x^3 + b * x^2 + c * x + d) * e^(-x/3))'
x^3 * e^(-x/3) = (a * x^3 + b * x^2 + c * x + d)' * e^(-x/3) +
+ (a * x^3 + b * x^2 + c * x + d) * (e^(-x/3))'
x^3 * e^(-x/3) = (3 * a * x^2 + 2 * b * x + c) * e^(-x/3) -
- 1/3 * (a * x^3 + b * x^2 + c * x + d) * e^(-x/3)
x^3 * e^(-x/3) = e^(-x/3) * (3 * a * x^2 + 2 * b * x + c - 1/3 * a * x^3 -
- 1/3 * b * x^2 - 1/3 * c * x - 1/3 * d)
x^3 = 3 * a * x^2 + 2 * b * x + c - 1/3 * a * x^3 - 1/3 * b * x^2 - 1/3 * c * x - 1/3 * d
x^3 = -1/3 * a * x^3 + x^2 * (3 * a - 1/3 * b ) + x * (2 * b - 1/3 * c) + c - 1/3 * d
Приравниваем коэффициенты справа и слева при одинаковых степенях х:
x^3 : 1 = -1/3 * a => a = -3
x^2 : 0 = 3 * a - 1/3 * b => b = 9 * a = 9 * (-3) = 27 => b = -27
x^1 : 0 = 2 * b - 1/3 * c => c = 6 * b = 6 * (-27) = -162 => c = -162
x^0 : 0 = c - 1/3 * d => d = 3 * c = 3 * (-162) = -486 => c = -486
Тогда
int x^3 * e^(-x/3) = (-3 * x^3 - 27 * x^2 - 162 * x - 486) * e^(-x/3) + C =
= -3 * (x^3 + 9 * x^2 + 54 * x + 162) * e^(-x/3) + C
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения
DeMoN 911
сообщение 24.11.2007, 12:51
Сообщение #3


Студент
**

Группа: Продвинутые
Сообщений: 145
Регистрация: 15.3.2007
Из: Ростов-на-Дону
Город: Ростов-на-Дону
Учебное заведение: ФВТ
Вы: школьник



Спасибо огромное (IMG:style_emoticons/default/smile.gif)
Пользователь в офлайнеКарточка пользователяОтправить личное сообщение
Вернуться в начало страницы
+Ответить с цитированием данного сообщения

Ответить в эту темуОткрыть новую тему
1 чел. читают эту тему (гостей: 1, скрытых пользователей: 0)
Пользователей: 0

 



- Текстовая версия Сейчас: 25.5.2025, 8:21

Книжки в помощь: "Сборник заданий по высшей математике" Кузнецов Л.А., "Сборник заданий по высшей математике" Чудесенко В.Ф., "Индивидуальные задания по высшей математике" Рябушко А.П., и другие.




Зеркало сайта Решебник.Ру - reshebnik.org.ru