Gib eine Aufgabe ein ...
Analysis Beispiele
Schritt 1
Kombiniere und .
Schritt 2
Da konstant bezüglich ist, ziehe aus dem Integral.
Schritt 3
Schritt 3.1
Zerlege den Bruch und multipliziere mit dem gemeinsamen Nenner durch.
Schritt 3.1.1
Faktorisiere den Bruch.
Schritt 3.1.1.1
Schreibe als um.
Schritt 3.1.1.2
Da beide Terme perfekte Quadrate sind, faktorisiere durch Anwendung der dritten binomischen Formel, , mit und .
Schritt 3.1.1.3
Schreibe als um.
Schritt 3.1.1.4
Schreibe als um.
Schritt 3.1.1.5
Da beide Terme perfekte Quadrate sind, faktorisiere durch Anwendung der dritten binomischen Formel, , mit und .
Schritt 3.1.1.6
Vereinfache.
Schritt 3.1.1.6.1
Schreibe als um.
Schritt 3.1.1.6.2
Faktorisiere.
Schritt 3.1.1.6.2.1
Da beide Terme perfekte Quadrate sind, faktorisiere durch Anwendung der dritten binomischen Formel, , mit und .
Schritt 3.1.1.6.2.2
Entferne unnötige Klammern.
Schritt 3.1.1.7
Vereinfache den Ausdruck durch Kürzen der gemeinsamen Faktoren.
Schritt 3.1.1.7.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.1.1.7.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 3.1.2
Bilde für jeden Faktor im Nenner einen neuen Bruch mit dem Faktor als Nenner und einem unbekannten Wert als Zähler. Da der Faktor von zweiter Ordnung ist, sind Terme im Zähler erforderlich. Die Anzahl der erforderlichen Terme im Zähler ist immer gleich der Ordnung des Faktors im Nenner.
Schritt 3.1.3
Bilde für jeden Faktor im Nenner einen neuen Bruch mit dem Faktor als Nenner und einem unbekannten Wert als Zähler. Da der Faktor im Nenner linear ist, setze eine einzelne Variable für den Zähler ein .
Schritt 3.1.4
Multipliziere jeden Bruch in der Gleichung mit dem Nenner des ursprünglichen Ausdrucks. In diesem Fall ist der Nenner gleich .
Schritt 3.1.5
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 3.1.5.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.1.5.2
Forme den Ausdruck um.
Schritt 3.1.6
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 3.1.6.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.1.6.2
Dividiere durch .
Schritt 3.1.7
Vereinfache jeden Term.
Schritt 3.1.7.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 3.1.7.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.1.7.1.2
Dividiere durch .
Schritt 3.1.7.2
Multipliziere aus unter Verwendung der FOIL-Methode.
Schritt 3.1.7.2.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.1.7.2.2
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.1.7.2.3
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.1.7.3
Vereinfache jeden Term.
Schritt 3.1.7.3.1
Multipliziere mit durch Addieren der Exponenten.
Schritt 3.1.7.3.1.1
Bewege .
Schritt 3.1.7.3.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.1.7.3.2
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 3.1.7.3.3
Schreibe als um.
Schritt 3.1.7.3.4
Bringe auf die linke Seite von .
Schritt 3.1.7.3.5
Schreibe als um.
Schritt 3.1.7.4
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 3.1.7.4.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.1.7.4.2
Dividiere durch .
Schritt 3.1.7.5
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.1.7.6
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.1.8
Vereinfache den Ausdruck.
Schritt 3.1.8.1
Bewege .
Schritt 3.1.8.2
Stelle und um.
Schritt 3.1.8.3
Bewege .
Schritt 3.1.8.4
Bewege .
Schritt 3.1.8.5
Bewege .
Schritt 3.2
Schreibe Gleichungen für die Teilbruchvariablen und benutze sie, um ein Gleichungssystem aufzustellen.
Schritt 3.2.1
Erzeuge eine Gleichung für die Variablen der Partialbrüche durch Gleichsetzen der Koeffizienten von jeder Seite der Gleichung. Damit die Gleichung gilt, müssen äquivalente Koeffizienten auf jeder Seite der Gleichung gleich sein.
Schritt 3.2.2
Erzeuge eine Gleichung für die Variablen der Partialbrüche durch Gleichsetzen der Koeffizienten von jeder Seite der Gleichung. Damit die Gleichung gilt, müssen äquivalente Koeffizienten auf jeder Seite der Gleichung gleich sein.
Schritt 3.2.3
Erzeuge eine Gleichung für die Variablen der Partialbrüche durch Gleichsetzen der Koeffizienten der Terme, die nicht enthalten. Damit die Gleichung gilt, müssen die äquivalenten Koeffizienten auf jeder Seite der Gleichung gleich sein.
Schritt 3.2.4
Stelle das Gleichungssystem auf, um die Koeffizienten der Partialbrüche zu ermitteln.
Schritt 3.3
Löse das Gleichungssystem.
Schritt 3.3.1
Löse in nach auf.
Schritt 3.3.1.1
Schreibe die Gleichung als um.
Schritt 3.3.1.2
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 3.3.2
Ersetze alle Vorkommen von durch in jeder Gleichung.
Schritt 3.3.2.1
Ersetze alle in durch .
Schritt 3.3.2.2
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 3.3.2.2.1
Multipliziere .
Schritt 3.3.2.2.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.3.2.2.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.3.3
Löse in nach auf.
Schritt 3.3.3.1
Schreibe die Gleichung als um.
Schritt 3.3.3.2
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 3.3.4
Ersetze alle Vorkommen von durch in jeder Gleichung.
Schritt 3.3.4.1
Ersetze alle in durch .
Schritt 3.3.4.2
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 3.3.4.2.1
Vereinfache .
Schritt 3.3.4.2.1.1
Wende das Distributivgesetz an.
Schritt 3.3.4.2.1.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.3.4.2.1.3
Multipliziere .
Schritt 3.3.4.2.1.3.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.3.4.2.1.3.2
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.3.4.3
Ersetze alle in durch .
Schritt 3.3.4.4
Vereinfache .
Schritt 3.3.4.4.1
Vereinfache die linke Seite.
Schritt 3.3.4.4.1.1
Entferne die Klammern.
Schritt 3.3.4.4.2
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 3.3.4.4.2.1
Vereinfache .
Schritt 3.3.4.4.2.1.1
Schreibe als um.
Schritt 3.3.4.4.2.1.2
Subtrahiere von .
Schritt 3.3.5
Löse in nach auf.
Schritt 3.3.5.1
Schreibe die Gleichung als um.
Schritt 3.3.5.2
Bringe alle Terme, die nicht enthalten, auf die rechte Seite der Gleichung.
Schritt 3.3.5.2.1
Subtrahiere von beiden Seiten der Gleichung.
Schritt 3.3.5.2.2
Subtrahiere von .
Schritt 3.3.5.3
Teile jeden Ausdruck in durch und vereinfache.
Schritt 3.3.5.3.1
Teile jeden Ausdruck in durch .
Schritt 3.3.5.3.2
Vereinfache die linke Seite.
Schritt 3.3.5.3.2.1
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 3.3.5.3.2.1.1
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 3.3.5.3.2.1.2
Dividiere durch .
Schritt 3.3.5.3.3
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 3.3.5.3.3.1
Dividiere durch .
Schritt 3.3.6
Ersetze alle Vorkommen von durch in jeder Gleichung.
Schritt 3.3.6.1
Ersetze alle in durch .
Schritt 3.3.6.2
Vereinfache .
Schritt 3.3.6.2.1
Vereinfache die linke Seite.
Schritt 3.3.6.2.1.1
Entferne die Klammern.
Schritt 3.3.6.2.2
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 3.3.6.2.2.1
Addiere und .
Schritt 3.3.6.3
Ersetze alle in durch .
Schritt 3.3.6.4
Vereinfache die rechte Seite.
Schritt 3.3.6.4.1
Vereinfache .
Schritt 3.3.6.4.1.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.3.6.4.1.2
Subtrahiere von .
Schritt 3.3.7
Liste alle Lösungen auf.
Schritt 3.4
Ersetze jeden Teilbruchkoeffizienten in durch die Werte, die für , und ermittelt wurden.
Schritt 3.5
Vereinfache.
Schritt 3.5.1
Entferne die Klammern.
Schritt 3.5.2
Vereinfache den Zähler.
Schritt 3.5.2.1
Mutltipliziere mit .
Schritt 3.5.2.2
Addiere und .
Schritt 3.5.3
Dividiere durch .
Schritt 3.5.4
Entferne die Null aus dem Ausdruck.
Schritt 4
Schritt 4.1
Stelle und um.
Schritt 4.2
Schreibe als um.
Schritt 5
Das Integral von nach ist .
Schritt 6
Berechne bei und .
Schritt 7
Schritt 7.1
Vereinfache jeden Term.
Schritt 7.1.1
Berechne .
Schritt 7.1.2
Der genau Wert von ist .
Schritt 7.1.3
Mutltipliziere mit .
Schritt 7.2
Addiere und .
Schritt 7.3
Kürze den gemeinsamen Faktor von .
Schritt 7.3.1
Faktorisiere aus heraus.
Schritt 7.3.2
Kürze den gemeinsamen Faktor.
Schritt 7.3.3
Forme den Ausdruck um.
Schritt 8
Das Ergebnis kann in mehreren Formen wiedergegeben werden.
Exakte Form:
Dezimalform:
Schritt 9