| Integralrechnung < Integration < Funktionen < eindimensional < reell < Analysis < Hochschule < Mathe < Vorhilfe 
 
 
  |  |  
  | 
    
     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 20:39 Do 30.08.2012 |   | Autor: | Kevin22 | 
 
 | Aufgabe |  | Hallo bin wieder bei einer Integralrechnung stecken geblieben und bleibe eure Hilfe: 
 Es sei W der Weg von (0, 0) nach (1, 0), der sich aus dem durch X(t) = [mm] (t^2, [/mm] t) mit t Element [0, 1] parametrisierten Weg W1
 und dem Geradenstück W2 von (1, 1) nach (1, 0) zusammensetzt.
 a) Parameterisieren Sie W2
 b) Berechnen Sie die Länge des Gesamtweges.
 c) Berechnen Sie das Kurvenintegral
 
 [mm] \integral_{W}^{} [/mm] F*dX
 
 für das Vektorfeld
 
 F( x , y ) = ( 2xy [mm] -x^2, x+y^2 [/mm] )
 
 
 Mein parametriesierter weg ist:
 
 X2 t ( 1, 1-t )
 
 Bei der b) versuche ich gerade den  Weg zu berechnen für Xt:
 
 [mm] \integral_{0}^{1} \wurzel{4t^2 +1} [/mm] dt
 
 Kann mir jemand tipps geben wie ich weiter vorgehen soll bitte.
 | 
 hab die frage nicht gestellt.
 
 
 |  |  |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     | Hallo Kevin22,
 
 > Hallo bin wieder bei einer Integralrechnung stecken
 > geblieben und bleibe eure Hilfe:
 >
 > Es sei W der Weg von (0, 0) nach (1, 0), der sich aus dem
 > durch X(t) = [mm](t^2,[/mm] t) mit t Element [0, 1] parametrisierten
 > Weg W1
 >  und dem Geradenstück W2 von (1, 1) nach (1, 0)
 > zusammensetzt.
 >  a) Parameterisieren Sie W2
 > b) Berechnen Sie die Länge des Gesamtweges.
 >  c) Berechnen Sie das Kurvenintegral
 >
 > [mm]\integral_{W}^{}[/mm] F*dX
 >
 > für das Vektorfeld
 >
 > F( x , y ) = ( 2xy [mm]-x^2, x+y^2[/mm] )
 >
 >
 > Mein parametriesierter weg ist:
 >
 > X2 t ( 1, 1-t )
 >
 
 
 
 ![[ok] [ok]](/images/smileys/ok.gif)  
 
 > Bei der b) versuche ich gerade den  Weg zu berechnen für
 > Xt:
 >
 > [mm]\integral_{0}^{1} \wurzel{4t^2 +1}[/mm] dt
 >
 > Kann mir jemand tipps geben wie ich weiter vorgehen soll
 > bitte.
 
 
 Substituiere [mm]2t=\sinh\left(u\right)[/mm]
 
 
 >  hab die frage nicht gestellt.
 
 
 
 Gruss
 MathePower
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 21:01 Do 30.08.2012 |   | Autor: | Kevin22 | 
 
 > Hallo Kevin22,
 >
 > > Hallo bin wieder bei einer Integralrechnung stecken
 > > geblieben und bleibe eure Hilfe:
 >  >
 > > Es sei W der Weg von (0, 0) nach (1, 0), der sich aus dem
 > > durch X(t) = [mm](t^2,[/mm] t) mit t Element [0, 1] parametrisierten
 > > Weg W1
 >  >  und dem Geradenstück W2 von (1, 1) nach (1, 0)
 > > zusammensetzt.
 >  >  a) Parameterisieren Sie W2
 > > b) Berechnen Sie die Länge des Gesamtweges.
 >  >  c) Berechnen Sie das Kurvenintegral
 >  >
 > > [mm]\integral_{W}^{}[/mm] F*dX
 >  >
 > > für das Vektorfeld
 >  >
 > > F( x , y ) = ( 2xy [mm]-x^2, x+y^2[/mm] )
 >  >
 > >
 > > Mein parametriesierter weg ist:
 >  >
 > > X2 t ( 1, 1-t )
 >  >
 >
 >
 >
 ![[ok] [ok]](/images/smileys/ok.gif)  >
 >
 > > Bei der b) versuche ich gerade den  Weg zu berechnen für
 > > Xt:
 >  >
 > > [mm]\integral_{0}^{1} \wurzel{4t^2 +1}[/mm] dt
 >  >
 > > Kann mir jemand tipps geben wie ich weiter vorgehen soll
 > > bitte.
 >
 >
 > Substituiere [mm]2t=\sinh\left(u\right)[/mm]
 >
 >
 > >  hab die frage nicht gestellt.
 
 >
 >
 >
 > Gruss
 >  MathePower
 
 Ok ich habs mal versucht:
 
 [mm] \integral_{0}^{1} \wurzel{(2*sinh^2(u)+1)} *\bruch{du}{2*cosh(u)}
 [/mm]
 
 Ist es so richtig substituiert ?
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     | Hallo Kevin22,
 
 > > Hallo Kevin22,
 >  >
 > > > Hallo bin wieder bei einer Integralrechnung stecken
 > > > geblieben und bleibe eure Hilfe:
 >  >  >
 > > > Es sei W der Weg von (0, 0) nach (1, 0), der sich aus dem
 > > > durch X(t) = [mm](t^2,[/mm] t) mit t Element [0, 1] parametrisierten
 > > > Weg W1
 >  >  >  und dem Geradenstück W2 von (1, 1) nach (1, 0)
 > > > zusammensetzt.
 >  >  >  a) Parameterisieren Sie W2
 > > > b) Berechnen Sie die Länge des Gesamtweges.
 >  >  >  c) Berechnen Sie das Kurvenintegral
 >  >  >
 > > > [mm]\integral_{W}^{}[/mm] F*dX
 >  >  >
 > > > für das Vektorfeld
 >  >  >
 > > > F( x , y ) = ( 2xy [mm]-x^2, x+y^2[/mm] )
 >  >  >
 > > >
 > > > Mein parametriesierter weg ist:
 >  >  >
 > > > X2 t ( 1, 1-t )
 >  >  >
 > >
 > >
 > >
 ![[ok] [ok]](/images/smileys/ok.gif)  >  >
 > >
 > > > Bei der b) versuche ich gerade den  Weg zu berechnen für
 > > > Xt:
 >  >  >
 > > > [mm]\integral_{0}^{1} \wurzel{4t^2 +1}[/mm] dt
 >  >  >
 > > > Kann mir jemand tipps geben wie ich weiter vorgehen soll
 > > > bitte.
 >  >
 > >
 > > Substituiere [mm]2t=\sinh\left(u\right)[/mm]
 >  >
 > >
 > > >  hab die frage nicht gestellt.
 
 > >
 > >
 > >
 > > Gruss
 >  >  MathePower
 >
 > Ok ich habs mal versucht:
 >
 > [mm]\integral_{0}^{1} \wurzel{(2*sinh^2(u)+1)} *\bruch{du}{2*cosh(u)}[/mm]
 >
 > Ist es so richtig substituiert ?
 
 
 Leider nein.
 
 Es ist doch [mm]2t=\sinh\left(u\right)[/mm]
 
 Damit ergibt sich [mm]2 \ dt=\cosh\left(u\right) \ du[/mm]
 
 Dann sind die Grenzen ebenfalls der Substituition zu unterziehen.
 
 Demach ergibt sich:
 
 [mm]\integral_{0}^{1} \wurzel{(2t)^2+1} \ dt=\integral_{0}^{...} \wurzel{\sinh^{2}\left(u\right)+1} \ \cosh\left(u\right) \ du[/mm]
 
 
 Gruss
 MathePower
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 21:48 Do 30.08.2012 |   | Autor: | Kevin22 | 
 
 > Hallo Kevin22,
 >
 > > > Hallo Kevin22,
 >  >  >
 > > > > Hallo bin wieder bei einer Integralrechnung stecken
 > > > > geblieben und bleibe eure Hilfe:
 >  >  >  >
 > > > > Es sei W der Weg von (0, 0) nach (1, 0), der sich aus dem
 > > > > durch X(t) = [mm](t^2,[/mm] t) mit t Element [0, 1] parametrisierten
 > > > > Weg W1
 >  >  >  >  und dem Geradenstück W2 von (1, 1) nach (1, 0)
 > > > > zusammensetzt.
 >  >  >  >  a) Parameterisieren Sie W2
 > > > > b) Berechnen Sie die Länge des Gesamtweges.
 >  >  >  >  c) Berechnen Sie das Kurvenintegral
 >  >  >  >
 > > > > [mm]\integral_{W}^{}[/mm] F*dX
 >  >  >  >
 > > > > für das Vektorfeld
 >  >  >  >
 > > > > F( x , y ) = ( 2xy [mm]-x^2, x+y^2[/mm] )
 >  >  >  >
 > > > >
 > > > > Mein parametriesierter weg ist:
 >  >  >  >
 > > > > X2 t ( 1, 1-t )
 >  >  >  >
 > > >
 > > >
 > > >
 ![[ok] [ok]](/images/smileys/ok.gif)  >  >  >
 > > >
 > > > > Bei der b) versuche ich gerade den  Weg zu berechnen für
 > > > > Xt:
 >  >  >  >
 > > > > [mm]\integral_{0}^{1} \wurzel{4t^2 +1}[/mm] dt
 >  >  >  >
 > > > > Kann mir jemand tipps geben wie ich weiter vorgehen soll
 > > > > bitte.
 >  >  >
 > > >
 > > > Substituiere [mm]2t=\sinh\left(u\right)[/mm]
 >  >  >
 > > >
 > > > >  hab die frage nicht gestellt.
 
 > > >
 > > >
 > > >
 > > > Gruss
 >  >  >  MathePower
 > >
 > > Ok ich habs mal versucht:
 >  >
 > > [mm]\integral_{0}^{1} \wurzel{(2*sinh^2(u)+1)} *\bruch{du}{2*cosh(u)}[/mm]
 >
 > >
 
 > > Ist es so richtig substituiert ?
 >
 >
 > Leider nein.
 >
 > Es ist doch [mm]2t=\sinh\left(u\right)[/mm]
 >
 > Damit ergibt sich [mm]2 \ dt=\cosh\left(u\right) \ du[/mm]
 >
 > Dann sind die Grenzen ebenfalls der Substituition zu
 > unterziehen.
 >
 > Demach ergibt sich:
 >
 > [mm]\integral_{0}^{1} \wurzel{(2t)^2+1} \ dt=\integral_{0}^{...} \wurzel{\sinh^{2}\left(u\right)+1} \ \cosh\left(u\right) \ du[/mm]
 >
 >
 > Gruss
 >  MathePower
 
 Ah ok .
 
 Ehrlich ich weiss nichtt wie sich die grenzen ändern .
 
 Das habe ich auch nicht so richtig bisher kapiert.
 
 Aber nun eine weitere Frage, könnte ich nicht vor  dem Integrieren einfach die Wurzel ziehen , dann steht:
 
 [mm] \integral_{0}^{...} [/mm] sinh(u) +1 *cosh(u)
 
 Kann ich das jetzt einfach integrieren oder wie?
 
 
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     |  | Status: | (Antwort) fertig   |   | Datum: | 22:09 Do 30.08.2012 |   | Autor: | M.Rex | 
 
 > > Hallo Kevin22,
 >  >
 > > > > Hallo Kevin22,
 >  >  >  >
 > > > > > Hallo bin wieder bei einer Integralrechnung stecken
 > > > > > geblieben und bleibe eure Hilfe:
 >  >  >  >  >
 > > > > > Es sei W der Weg von (0, 0) nach (1, 0), der sich aus dem
 > > > > > durch X(t) = [mm](t^2,[/mm] t) mit t Element [0, 1] parametrisierten
 > > > > > Weg W1
 >  >  >  >  >  und dem Geradenstück W2 von (1, 1) nach (1,
 > 0)
 > > > > > zusammensetzt.
 >  >  >  >  >  a) Parameterisieren Sie W2
 > > > > > b) Berechnen Sie die Länge des Gesamtweges.
 >  >  >  >  >  c) Berechnen Sie das Kurvenintegral
 >  >  >  >  >
 > > > > > [mm]\integral_{W}^{}[/mm] F*dX
 >  >  >  >  >
 > > > > > für das Vektorfeld
 >  >  >  >  >
 > > > > > F( x , y ) = ( 2xy [mm]-x^2, x+y^2[/mm] )
 >  >  >  >  >
 > > > > >
 > > > > > Mein parametriesierter weg ist:
 >  >  >  >  >
 > > > > > X2 t ( 1, 1-t )
 >  >  >  >  >
 > > > >
 > > > >
 > > > >
 ![[ok] [ok]](/images/smileys/ok.gif)  >  >  >  >
 > > > >
 > > > > > Bei der b) versuche ich gerade den  Weg zu berechnen für
 > > > > > Xt:
 >  >  >  >  >
 > > > > > [mm]\integral_{0}^{1} \wurzel{4t^2 +1}[/mm] dt
 >  >  >  >  >
 > > > > > Kann mir jemand tipps geben wie ich weiter vorgehen soll
 > > > > > bitte.
 >  >  >  >
 > > > >
 > > > > Substituiere [mm]2t=\sinh\left(u\right)[/mm]
 >  >  >  >
 > > > >
 > > > > >  hab die frage nicht gestellt.
 
 > > > >
 > > > >
 > > > >
 > > > > Gruss
 >  >  >  >  MathePower
 > > >
 > > > Ok ich habs mal versucht:
 >  >  >
 > > > [mm]\integral_{0}^{1} \wurzel{(2*sinh^2(u)+1)} *\bruch{du}{2*cosh(u)}[/mm]
 >
 > >
 
 > > >
 
 > > > Ist es so richtig substituiert ?
 > >
 > >
 > > Leider nein.
 >  >
 > > Es ist doch [mm]2t=\sinh\left(u\right)[/mm]
 >  >
 > > Damit ergibt sich [mm]2 \ dt=\cosh\left(u\right) \ du[/mm]
 >  >
 > > Dann sind die Grenzen ebenfalls der Substituition zu
 > > unterziehen.
 >  >
 > > Demach ergibt sich:
 >  >
 > > [mm]\integral_{0}^{1} \wurzel{(2t)^2+1} \ dt=\integral_{0}^{...} \wurzel{\sinh^{2}\left(u\right)+1} \ \cosh\left(u\right) \ du[/mm]
 >
 > >
 
 > >
 > > Gruss
 >  >  MathePower
 > Ah ok .
 >
 > Ehrlich ich weiss nichtt wie sich die grenzen ändern .
 
 Der Funktion entsprechnend, mit der du substituierst.
 
 >
 > Das habe ich auch nicht so richtig bisher kapiert.
 >
 > Aber nun eine weitere Frage, könnte ich nicht vor  dem
 > Integrieren einfach die Wurzel ziehen , dann steht:
 >
 > [mm]\integral_{0}^{...}[/mm] sinh(u) +1 *cosh(u)
 
 Oh nein, [mm] $\sqrt{a+b}\ne\sqrt{a}+\sqrt{b}$, [/mm] das sollte aus der Mittelstufe bekannt sein.
 
 >
 > Kann ich das jetzt einfach integrieren oder wie?
 
 Den Weg hatten wir dir doch gezeigt, gehe ihn.
 >
 >
 
 Marius
 
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 22:18 Do 30.08.2012 |   | Autor: | Kevin22 | 
 Aber wie soll ich das denn dann mit der wurzel integrieren?
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     | Hallo,
 
 das wurde doch oben ausreichend beschrieben:
 
 Du hast [mm] \int_{0}^{...}\sqrt{\sinh^2{u}+1}\cosh{u}\mathrm{d}u, [/mm] jetzt solltest du im Kopf haben, dass [mm] \cosh^2{u}-\sinh^2{u}=1. [/mm] Dann wirds doch einfach !
 
 
 LG
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 07:00 Fr 31.08.2012 |   | Autor: | Kevin22 | 
 Aber es steht ja [mm] sinh^2 +cosh^2. [/mm] Ist es auch 1.
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     | Hallo, betrachte den Radikand
 
 [mm] sinh^{2}(u)+1
 [/mm]
 
 es gilt [mm] cosh^{2}(u)-sinh^{2}(u)=1
 [/mm]
 
 somit [mm] cosh^{2}(u)=sinh^{2}(u)+1
 [/mm]
 
 du bekommst  [mm] \integral_{}^{}{\wurzel{cosh^{2}(u)}*cosh(u)du}
 [/mm]
 
 Steffi
 
 
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 08:29 Fr 31.08.2012 |   | Autor: | Kevin22 | 
 Leider muss ich euch direkt wieder fragen wie integriere ich jetzt das cos h unter der Wurzel?
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     | Hallo Kevin,
 
 
 > Leider muss ich euch direkt wieder fragen wie integriere
 > ich jetzt das cos h unter der Wurzel?
 
 Durch die Umformung wirst du doch die Wurzel los.
 
 Darum doch der ganze Aufwand ...
 
 Mensch Meier.
 
 Du hast [mm]\int\limits_{0}^{\ldots}{\sqrt{\cosh^2(u)}\cdot{}\cosh(u) \ du}=\ldots[/mm]
 
 Jetzt denk mal nach und konzentriere dich.
 
 Was ist [mm]\sqrt{\cosh^2(u)}[/mm]?
 
 Wie vereinfacht sich der Integrand also?
 
 Dann hilft partielle Integration, aber die obere Grenze fehlt dir noch!
 
 Gruß
 
 schachuzipus
 
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     |  | Status: | (Mitteilung) Reaktion unnötig   |   | Datum: | 08:40 Fr 31.08.2012 |   | Autor: | Steffi21 | 
 Hallo, es ist auch möglich, dann keine partielle Integration
 
 [mm] cosh(2u)=2*cosh^2(u)-1
 [/mm]
 
 [mm] cosh^2(u)= [/mm] ....
 
 Steffi
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     | Hallo nochmal,
 
 mir fällt gerade auf, dass im Integral nach der Substitution der Faktor 1/2 fehlt.
 
 Gem. Mathepowers Substitution [mm]2t=\sinh(u)[/mm] ist [mm]2 \ dt \ = \ \cosh(u) \ du[/mm], also [mm]dt \ = \ \frac{\cosh(u)}{2} \ du}[/mm]
 
 Du hast also [mm]\frac{1}{2}\int\limits_0^{\ldots}{\sqrt{\cosh^2(u)}\cdot{}\cosh(u) \ du}[/mm]
 
 
 Gruß
 
 schachuzipus
 
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 11:43 Fr 31.08.2012 |   | Autor: | Kevin22 | 
 Wie kommst du jetzt genau auf diese 1/2 ?
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     | Hallo nochmal,
 
 
 > Wie kommst du jetzt genau auf diese 1/2 ?
 
 Willst du mich veräppeln?
 
 Das habe ich doch ganz deutlich in der Mitteilung geschrieben ...
 
 Hast du das nicht gelesen?
 
 Dann lies es (nochmal) aufmerksam durch ...
 
 Gruß
 
 schachuzipus
 
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     |  | Status: | (Mitteilung) Reaktion unnötig   |   | Datum: | 15:46 Fr 31.08.2012 |   | Autor: | Kevin22 | 
 
 > Hallo nochmal,
 >
 > mir fällt gerade auf, dass im Integral nach der
 > Substitution der Faktor 1/2 fehlt.
 >
 > Gem. Mathepowers Substitution [mm]2t=\sinh(u)[/mm] ist [mm]2 \ dt \ = \ \cosh(u) \ du[/mm],
 > also [mm]dt \ = \ \frac{\cosh(u)}{2} \ du}[/mm]
 >
 > Du hast also
 > [mm]\frac{1}{2}\int\limits_0^{\ldots}{\sqrt{\cosh^2(u)}\cdot{}\cosh(u) \ du}[/mm]
 >
 >
 > Gruß
 >
 > schachuzipus
 >
 
 Ich verstehe trotzdem  nicht so ganz warum da 2dt steht.
 Kann mir jemand das erklären?
 
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     | Hallo nochmal,
 
 
 > > Hallo nochmal,
 >  >
 > > mir fällt gerade auf, dass im Integral nach der
 > > Substitution der Faktor 1/2 fehlt.
 >  >
 > > Gem. Mathepowers Substitution [mm]2t=\sinh(u)[/mm] ist [mm]2 \ dt \ = \ \cosh(u) \ du[/mm],
 > > also [mm]dt \ = \ \frac{\cosh(u)}{2} \ du}[/mm]
 >  >
 > > Du hast also
 > >
 > [mm]\frac{1}{2}\int\limits_0^{\ldots}{\sqrt{\cosh^2(u)}\cdot{}\cosh(u) \ du}[/mm]
 >
 > >
 
 > >
 > > Gruß
 >  >
 > > schachuzipus
 >  >
 >
 > Ich verstehe trotzdem  iChat so ganz warum da 2dt steht.
 
 Nun, die Substitution ist doch gewesen:
 
 [mm]2t \ = \ \sinh(u)[/mm], wobei [mm]u=u(t)[/mm], also u von t abh. ist.
 
 Dh. [mm]2t \ = \ \sinh(u(t))[/mm]
 
 Nun differenziere auf beiden Seiten nach t
 
 Gruß
 
 schachuzipus
 >
 
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 16:10 Fr 31.08.2012 |   | Autor: | Kevin22 | 
 
 > Hallo nochmal,
 >
 >
 > > > Hallo nochmal,
 >  >  >
 > > > mir fällt gerade auf, dass im Integral nach der
 > > > Substitution der Faktor 1/2 fehlt.
 >  >  >
 > > > Gem. Mathepowers Substitution [mm]2t=\sinh(u)[/mm] ist [mm]2 \ dt \ = \ \cosh(u) \ du[/mm],
 > > > also [mm]dt \ = \ \frac{\cosh(u)}{2} \ du}[/mm]
 >  >  >
 > > > Du hast also
 > > >
 > >
 > [mm]\frac{1}{2}\int\limits_0^{\ldots}{\sqrt{\cosh^2(u)}\cdot{}\cosh(u) \ du}[/mm]
 >
 > >
 
 > > >
 
 > > >
 > > > Gruß
 >  >  >
 > > > schachuzipus
 >  >  >
 > >
 > > Ich verstehe trotzdem  iChat so ganz warum da 2dt steht.
 >
 > Nun, die Substitution ist doch gewesen:
 >
 > [mm]2t \ = \ \sinh(u)[/mm], wobei [mm]u=u(t)[/mm], also u von t abh. ist.
 >
 > Dh. [mm]2t \ = \ \sinh(u(t))[/mm]
 >
 > Nun differenziere auf beiden Seiten nach t
 >
 > Gruß
 >
 > schachuzipus
 >  >
 >
 
 Tut mir leid aber ich habe es immer noch nicht so richtig verstanden . Ich dacht man ersetzt 2t mit sin h(u) , woher kommt dann denn die 2 her?
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     | Hallo nochmal,
 
 siehe meine Mitteilung auf deine Mitteilung ..
 
 Gruß
 
 schachuzipus
 
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     |  | Status: | (Mitteilung) Reaktion unnötig   |   | Datum: | 16:21 Fr 31.08.2012 |   | Autor: | Kevin22 | 
 Ich weiß nicht , das Problem ist es ist mir leider noch nicht ganz klar.
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     | Hallo nochmal,
 
 was genau ist dir denn nicht klar?
 
 [mm] $2t=\sinh(u(t))$ [/mm] musst du auf beiden Seiten nach $t$ ableiten, linkerhand ist es klar, da steht dann einfach $2$
 
 Rechterhand bemühe die Kettenregel und bedenke, dass du $u'(t)$ schreiben kannst als [mm] $\frac{du}{dt}$
 [/mm]
 
 Ziel ist es doch, das "alte" Differential $dt$ durch einen Ausdruck in $du$ auszudrücken.
 
 Hast du noch nie eine Integration per Substitution gemacht?
 
 
 Gruß
 
 schachuzipus
 
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 16:38 Fr 31.08.2012 |   | Autor: | Kevin22 | 
 Hab ich schon. Aber ich verstehe nicht warum auf der linken Seite ein 2t steht.
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     | Hallo nochmal,
 
 
 > Hab ich schon. Aber ich verstehe nicht warum auf der linken
 > Seite ein 2t steht.
 
 Weil es so klappt.
 
 Mathepower hat aus seinem Erfahrungsschatz "gesehen", dass der Substitutionsansatz [mm]2t=\sinh(u)[/mm] zielführend ist, um das Integral [mm]\int {\sqrt{4t^2+1} \ dt}=\int{\sqrt{\red{(2t)}^2+1} \ dt}[/mm] in ein einfacheres Integral zu überführen.
 
 Er hat das sicher schon unzählige Male gemacht und "weiß" einfach (auch den Zusammenhang [mm]\cosh^2(x)-\sinh^2(x)=1[/mm] ausnutzend), wie man ein Integral der Form [mm]\int {\sqrt{z^2+1} \ dz}[/mm] erschlägt.
 
 Je mehr Integrale du erschlägst, desto leichter wird auch dir ein passender Substitutionsansatz einfallen ...
 
 Übung macht den Meister ...
 
 
 Gruß
 
 schachuzipus
 
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 18:13 Fr 31.08.2012 |   | Autor: | Kevin22 | 
 Nein ich glaube du hast mich falsch verstanden :
 
 Hier meine substitution:
 
 2t = sin h (u) 2t gibts doch nicht mehr oder?
 Es wurde doch ersetzt?
 
 dt/du = cosh(u)
 
 dt = cosh(u)*du
 
 Warum kommt ein 1/2
 Ich verstehe das nicht.
 
 
 
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     | Hallo Kevin22,
 
 > Nein ich glaube du hast mich falsch verstanden :
 >
 > Hier meine substitution:
 >
 > 2t = sin h (u) 2t gibts doch nicht mehr oder?
 >  Es wurde doch ersetzt?
 >
 > dt/du = cosh(u)
 >
 
 
 Hier muss es doch lauten:
 
 [mm]\red{2} \bruch{dt}{du}=\cosh\left(u\right)[/mm]
 
 
 > dt = cosh(u)*du
 >
 > Warum kommt ein 1/2
 >  Ich verstehe das nicht.
 >
 
 
 Umformung ergibt:
 
 [mm]dt=\bruch{1}{2} \cosh\left(u\right) \ du[/mm]
 
 
 Gruss
 MathePower
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 19:15 Fr 31.08.2012 |   | Autor: | Kevin22 | 
 Ok ich habs zumindest ein wenig kapiert und versuch weiter zu rechnen:
 
 [mm] \bruch{1}{2}*\integral_{0}^{} cosh^2 [/mm] (u) du
 
 = sin [mm] h^2 [/mm] (u)
 
 Aber welche grenzen setze ich jetzt ein?
 
 Wie haben sie sich verändert?
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     | Hallo Kevin22,
 
 > Ok ich habs zumindest ein wenig kapiert und versuch weiter
 > zu rechnen:
 >
 > [mm]\bruch{1}{2}*\integral_{0}^{} cosh^2[/mm] (u) du
 >
 > = sin [mm]h^2[/mm] (u)
 >
 
 
 Das ist nicht richtig.
 
 Das Integral von [mm]\cosh^{2}\left(u\right)[/mm] ist mit
 Hilfe der partiellen Integration zu ermitteln.
 
 
 > Aber welche grenzen setze ich jetzt ein?
 >
 > Wie haben sie sich verändert?
 
 
 Die neuen Grenzen ergeben sich gemäß der Substitution.
 
 
 Gruss
 MathePower
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 20:56 Fr 31.08.2012 |   | Autor: | Kevin22 | 
 Aber wie ändern sich die grenzen genau?
 
 Ich weiss nicht so richtig wie das funktioniert ?
 
 Soll ich 1/2 * [mm] cosh^2(u) [/mm]
 
 partiell integrieren oder wie?
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     | Hi!
 
 > Aber wie ändern sich die grenzen genau?
 
 >
 
 Du musst die vorherigen Grenzen in die von dir gewählte Substitution einsetzen.
 
 > Ich weiss nicht so richtig wie das funktioniert ?
 >
 > Soll ich 1/2 * [mm]cosh^2(u)[/mm]
 >
 > partiell integrieren oder wie?
 
 Ja.
 [mm] $cosh^2(u)=cosh(u)\cdot [/mm] cosh(u)$
 
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     |  | Status: | (Frage) beantwortet   |   | Datum: | 21:35 Fr 31.08.2012 |   | Autor: | Kevin22 | 
 
 > Hi!
 >
 > > Aber wie ändern sich die grenzen genau?
 >  >
 >
 > Du musst die vorherigen Grenzen in die von dir gewählte
 > Substitution einsetzen.
 >
 > > Ich weiss nicht so richtig wie das funktioniert ?
 >  >
 > > Soll ich 1/2 * [mm]cosh^2(u)[/mm]
 > >
 > > partiell integrieren oder wie?
 >
 > Ja.
 >  [mm]cosh^2(u)=cosh(u)\cdot cosh(u)[/mm]
 >
 
 Also muss ich dieses Integral berechnen:
 
 [mm] \integral_{0}^{sin h} [/mm]  cos h u* cos h u
 
 Also muss ich dieses Integral partiell integrieren ?
 
 Sind die grenzen richtig?
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     | Erneut Hallo, schaue dir mal meine andere Antwort an, Steffi
 
 
 |  |  | 
 |  | 
 
  |  |  
  | 
    
     | Hallo, wenn du nicht partielle Integration machen möchtest, so benutze
 
 [mm] cosh^2(u)=\bruch{1}{2}*cosh(2u)+\bruch{1}{2}
 [/mm]
 
 du kannst dann jeden Summanden einzeln integrieren
 
 noch ein Hinweis zu den Grenzen, du hattest ja
 
 2t=sinh(u)
 
 alte (untere) Grenze 0, löse 2*0=sinh(u), du bekommst die neue Grenze 0
 
 alte (obere) Grenze 1, löse 2*1=sinh(u), du bekommst die neue Grenze 1,4436....
 
 Steffi
 
 
 
 
 |  |  | 
 
 
 |