Integratinsmethode - lineare Substitution
∫f(a∗x+b)dx=aF(a∗x+b)+c
innere Funktion ist linear ⇒ u = ax + b
6.37)
a)
mit Formel:
u=1−3x=ax+ba=−3b=1f(x)=x3→F(x)=4x4∫(1−3x)3dx=4(1−3x)4∗−31+c=−121∗(1−3x)4+c
6.45)
a)
∫(x2+1)2xdx;u=x2+1dxdu=2x⇒dx=2x1∗du∫u2x∗2x1du=∫u21∗21du=21∗∫u−2du=21∗−1u−1+c∫(x1+1)2xdx=−21∗x2+11+c
c)
∫sin2xcosxdx;u=sinxdx=cosxdu∫u2cosx∗cosx1du=∫u21du=∫u−2∗sin2xcosx∗dx=−sin(x)1+c
6.37) b)
∫(3−2x)4dx
c)
∫1−xdx
6.45) a)
∫(x2−1)2xdx;u=x2+1
c)
∫sin2xcosxdx;u=sinx
6.37)
d)
∫1−x1dx=∫(1−x)−1/2dxu=1−x → ableiten
dxdu=−1⇒dex=−1du=dx=−du∫u−1/2(−du)=−2∗u1/2+c=−2∗1−x+c
e)
∫(2x−2)2dxu=2x−2dxdu=21du=21∗dx∣:21∣∗2dx=2∗du∫u2∗2∗du=2∗∫u2∗du=2∗3u3+c32∗(2x−2)3+c
Grezen einsetzen
a)
∫04(3x−3)2dx
c)
∫122∗3−x1dx
6.43)
a)
∫01e4x−2dx=u=4x−2dxdu=4dx=41du∫eu∗41du41∫eudu=4eu+c
grenzen einsetzen
=4e4∗1∗2−4e4∗0∗2≈1.81
c)
∫0π/4sin2xdxu=2xdxdu=2⇒21∗du=dx∫sinu∗21du=21∗(−cosu)+c21∗(−cos2x)+c2−cos2x∣0π/4=2−cos2π−2−cos0=0.5