$ \def\RR{{\text{I}\!\text{R}}} \def\NN{{\text{I}\!\text{N}}} \newcommand{\ZZ}{\mbox{Z}\!\!\mbox{Z}} \def\CC{{\cal C}} \def\QQ{{\text{Q}\!\!\!\scriptsize^|\:\:}} \def\dint{\mathop{\int\!\!\int}} \def\tint{\mathop{\int\!\!\int\!\!\int}} \def\rot{\hbox{rot\hskip2truept }} \def\div{\hbox{div\hskip2truept }} \def\grad{\hbox{grad\hskip2truept }} \def\stylm{\displaystyle } \def\podmat#1#2{\begin{array}[t]{c}#1\\ \mbox{#2}\end{array}} $

Analiza Matematyczna 2.

O zadaniu 825. i 826. z Listy 17.

ZADANIE 825.     
Obliczyć całkę nieoznaczoną $\ \stylm \int {x^n \over x^{120}-1}\;dx ,\ $ gdzie $n$ jest dowolnie wybraną przez Ciebie
liczbą naturalną spełniającą nierówność $\ 60\leq n\leq 100$ .

Wskazówki:
$\ \stylm \int {x^n \over x^{120}-1}\;dx = \int {x^n\over \left(x^{30}\right)^4-1}\;dx =$     (dalej przyjmujemy $\ n =$ . . . . . . . )
 
                              $\stylm \ = \int {(x^{30})^2\cdot x^{29} \over \left(x^{30}\right)^4-1}\;dx =$     (i widać już 'światełko w tunelu' )

                                          (podstawiamy: $\stylm s=x^{30}$, $\stylm \ ds=30 x^{29}dx$ )
 
                              $\stylm \ = \frac{1}{30}\int {s^2 \over s^4-1}\;ds =$     (i dalej żmudne ułamki proste? - niekoniecznie )

 
                              $\stylm \ = \frac{1}{30}\left(\int {s^2-1 \over s^4-1}\;ds + \int {1 \over s^4-1}\;ds \right)=$     (i . . . )

 
                              $\stylm \ = \frac{1}{30}\left(\int {s^2-1 \over s^4-1}\;ds + \int {. . . \over s^2-1}-{. . . \over s^2+1}\;ds \right)=$     (liczniki są jednakowe, zgadnij i SPRAWDŻ!)

          Oj! Trochę samodzielności. Meta już blisko. Tylko nie zapomnij wrócić do zmiennej $x$.
   
 
   
 
   
 
   
 
   
 
   
 

 

 

Uwaga.
A może można tak:
   
$\ \stylm \int {x^n \over x^{120}-1}\;dx = \int {x^n\over \left(x^{20}\right)^6-1}\;dx \podmat{=}{$\scriptstyle \color{red} dla\; n=...$} \int {(x^{20})^{\color{red}{???}}\cdot x^{19} \over \left(x^{20}\right)^6-1}\;dx =. . . $
   
    Sprawdź czy to też wiedzie do celu. Czy jest trudniej, czy łatwiej?
   
 

 

 


 


 
 
 
 
  A co z zadaniem 826? Nie wiem. Może warto przestudiować OBA 'firmowe' rozwiązania zadania 828.
 

Czyżby zadanie 826.  . . . ?

Czyżby zadanie 826. miało 'takie same' rozwiązanie?
   
$\ \stylm \int {x^p \over x^{77}-1}\;dx = \int {x^p\over \left(x^{77{/}4}\right)^4-1}\;dx \ \podmat{=}{$\scriptstyle \color{red} dla\; p=...$}\ \int {x^{77{/}4 \color{red}{-???}} \over \left(x^{77{/}4}\right)^4-1}\;dx =\; . . . $
   
Sprawdź !!!
   
A może łatwiej jest tak:
   
$\ \stylm \int {x^p \over x^{77}-1}\;dx = \int {x^p\over \left(x^{77{/}8}\right)^8-1}\;dx \ \podmat{=}{$\scriptstyle \color{red} dla\; p=...$}\ \int {x^{77{/}8 \color{red}{-???}} \over \left(x^{77{/}8}\right)^8-1}\;dx =\; . . . $
   
Sprawdź !!!
   
 


Krzysztof Omiljanowski