• Sonuç bulunamadı

İNTEGRAL 05

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

Share "İNTEGRAL 05"

Copied!
39
0
0

Yükleniyor.... (view fulltext now)

Tam metin

(1)
(2)

• Tanım: tanımlı iki fonksiyon olsun.Eğer F(x) in türevi f(x)veya diferansiyeli f(x).dx olan F(x) fonksiyonunun belirsiz integrali denir ve biçiminde gösterilir. • eşitliğinde; işaretine,integral işareti,f(x) e

integrand(integral altındaki fonksiyon),f(x).dx e diferansiyel çarpanı,F(x) e f(x) in ilkel fonksiyonu ve C ye integral sabiti denir.

 

a,b R : f 

f(x).dx  F(x)c

f(x).dx  F(x)c

(3)
(4)

1.Bir belirsiz integralin türevi,integrali alınan fonksiyona eşittir:

2.Bir belirsiz integralin diferansiyeli,integral işaretinin altındaki ifadeye eşittir:

3.Bir fonksiyonun diferansiyelinin belirsiz integrali,bu fonksiyon ile bir C sabitini toplamına eşittir:

f(x).dx

' (F(x) C)' f (x)

f

x

dx

f

x

dx

d

(

).

(

).

(5)

Örnek-1- belirsiz integralinin türevini bulunuz.

Çözüm :

Örnek-2- belirsiz integralini bulunuz.

Çözüm :

Örnek-3- belirsiz integralinin diferansiyelini bulunuz. Çözüm :

4

x

5

.

dx

4

x

5

dx

d

d

(

x

3

 )

x

c

x

x

x

x

d

(

3

)

3

x2  dx1. dx x dx x2 1.  2 1.

4

x .

5

dx

(6)

1.

2.

3.

4.

5.

6.

7. 8.

x

c

n

dx

x

n n 1

1

1

(

n

1

)

e

x

.

dx

e

x

c

dx

x

c

x

ln

1

ac a dx ax x ln 1 . ) 1  a , 0  a (

sin

x

.

dx

cos

x

c

cos

x

.

dx

sin

x

c

(7)

9.

10.

11.

12.

dx

x

dx

x

c

x

xdx

(

1

tan

)

tan

cos

1

sec

2 2 2

dx

x

dx

x

c

x

xdx

ec

(

1

cot

)

cot

sin

1

cos

2 2 2

x

dx

arctan

x

c

1

1

2

x

dx

arcsin

x

c

1

1

2

(8)

Örnek-1- belirsiz integralini bulunuz.

Çözüm:

Örnek-2- belirsiz integralini bulunuz.

Çözüm:

Örnek-3- belirsiz integralini bulunuz.

Çözüm:

x

5

dx

c

x

dx

x

I

5

6

6

1

(

e

3

e

x

)

dx

c

e

x

e

dx

e

e

I

(

3

x

)

3

.

x

dx

x

x

x

x

5 4 5

2

x

x

x

dx

x

dx

x

x

dx

x

x

I

1

1

2

4

.

ln

2

.

4

ln

2

.

4 c x x x x x x         3 3 3 2 ln 3 . 2 ln

(9)

Örnek-4- belirsiz integralini bulunuz.

Çözüm:

Örnek-5- belirsiz integralini bulunuz.

Çözüm:

Örnek-6- integralini hesaplayınız.

Çözüm:

    dx x x x 1 3 3

        dx x c x I x x ln 3 ln 3 1 3

tan

2

xdx

x

dx

x

dx

dx

x

x

c

I

1

tan

2

1

1

tan

2

tan

cot

4

xdx

  x x dx x x dx x x xdx 4 sin ) 4 (sin 4 1 4 sin 4 cos 4 4 1 4 sin 4 cos 4 cot 1

c

x

ln

sin

4

4

1

(10)
(11)

İntegralinde u=g(x) ve

Dönüşümü yapılarak integral haline getirilir.

Örnek-1- integralini hesaplayınız

Çözüm:

f

g

(x

)

g

'

(

x

)

dx

u

'

g

'

(

x

)

dx

f

(

x

)

du

(

x

4

2

x

2

3

).(

x

3

x

).

dx

3

2

2 4

x

x

u

du

(

4

x

3

4

x

).

dx

dx

x

x

du

4

(

3

).

du (x x).dx 4 3

u

du

u

du

u

c

I

4

4

1

.

4

1

4

4 3 3

c

x

x

I

(

4

2

2

3

)

4

16

1

(12)

Örnek-2- integralini hesaplayınız.

Çözüm:

Örnek-3- integralini hesaplayınız.

Çözüm:

e

sinx

.

cos

x

.

dx

e

du

e

c

I

u

.

u

dx

x

x

2

1

2

1 x

u

du

x

.

dx

2

u

c

x

c

u

du

I

ln(

1

)

2

1

ln

2

1

2

2

cosx.dx

du

sinx

u

2xdx

du

(13)

Örnek-4- integralini hesaplayınız. Çözüm:

dx

x

x

ln

x

u ln

dx x du  1

u

du

u

du

u

c

I

2

3

2 3 2 1

c

x

2 3

)

(ln

3

2

(14)

Örnek-5- integralini hesaplayınız. Çözüm:

dx

e

dx

x

1

dx

e

e

dx

dx

e

e

dx

e

e

dx

e

e

e

dx

e

dx

I

x x x x x x x x x x

1

1

1

1

1

1

1

dx

e

e

I

x x

1

2

u

e

du

e

dx

x x

1

.

u

c

u

du

I

2

ln

c

e

x

I

ln

x

1

(15)

Örnek-6- integralini hesaplayınız.

Çözüm:

Örnek-7- integralini hesaplayınız.

Çözüm:

dx

x

e

x

x

u

dx

x

du

2

1

dx

x

du

1

2

e

du

e

du

e

c

I

u

.

2

2

u

2

u

I

 2

e

x

c

sin x.cos x.dx

x

u sin

du

cos

x

.

dx

u

du

u

c

I

2

.

2

c

x

I

2

sin

2

(16)

Örnek-8- integralini hesaplayınız. Çözüm:

dx

x

x

x

2

4

(

2

).

x

x

u

2

4

du

(

2

x

4

x

).

dx

2

(

x

2

).

dx

dx

x

du

).

2

(

2

c u c u du u du u I  

   7  3 2 3 3 1 2 3 2 1 . 2 1 2

c

x

x

I

2

3 2

4

)

(

3

1

(17)

Örnek-9- integralini hesaplayınız.

Çözüm:

Örnek-10- integralini hesaplayınız.

dx

x

x

2

1

arctan

x

u arctan

dx

x

du

2

1

1

u

du

u

c

I

2

.

2

c

x

I

2

arctan

2

 

dx

e

e

e

e

x x x x x x

e

e

u

du

(

e

x

e

x

)

dx

   u c u du I ln

I

ln

e

x

e

x

c

(18)

Örnek-11- integralini hesaplayınız. Çözüm:

dx

x

x

tan

)

(cot

cot

xdx

tan

xdx

I1 I2

x

u sin

x

du cos

x

t cos

dx

x

dt

sin

.

c

t

u

I

ln

ln

c

x

x

I

ln

sin

ln

cos

(19)

Örnek-12- integralini hesaplayınız.

Çözüm:

Örnek-13- integralini hesaplayınız.

Çözüm:

dx x x 2 cos 3 2 sin

x

u

3

cos

2

du

2

cos

x

sin

x

sin

x

c u u du I

  ln 

I

ln

3

cos

2

x

c

dx x x tan ) (tan4 2

dx

x

x

I

tan

2

(tan

2

1

)

x

u tan

du

(

1

tan

2

x

)

dx

c

u

du

u

I

3

3 2

I

x

c

3

tan

3

(20)

Örnek-14- integralini hesaplayınız. Çözüm:

9

25

x

2

dx

c

x

x

dx

arcsin

5

3

5

1

25

9

2

 

   0 ,b R a

         a c bx b x b a dx arcsin 1 2 2 2

(21)

1 cos sin2 x  2 x  1. 3. 2. 4. * * *

1

tan

sec

2

x

2

x

x

cos .

x

sin

2

x

2

sin

1 cos . 2 2 cos x 2 x x 2 sin 2 1 

cos(

)

cos(

)

2

1

sin

.

sin

a

b

a

b

a

b

sin(

)

sin(

)

2

1

cos

.

sin

a

b

a

b

a

b

cos(

)

cos(

)

2

1

cos

.

cos

a

b

a

b

a

b

(22)

Örnek-1- integralini hesaplayınız. Çözüm:

cos

4

x

.

cos

2

x

.

dx

c

x

x

dx

x

x

I

sin

2

2

1

6

sin

6

1

2

1

).

2

cos

6

(cos

2

1

c

x

x

I

sin

2

4

1

6

sin

12

1

(23)

Örnek-2- integralini hesaplayınız.

Çözüm:

Örnek-3- integralini hesaplayınız.

Çözüm:

sin

2

x.

dx

x

dx

x

dx

dx

cos

2

x

.

dx

2

1

2

1

2

2

cos

1

.

sin

2 c x x    sin 2 4 1 6 sin 12 1

cos

2

xdx

xdx

x

dx

dx

cos

2

xdx

2

1

2

1

2

2

cos

1

cos

2

c

x

x

I

sin

2

4

1

2

(24)

Örnek-4- integralini hesaplayınız. Çözüm:

 

x

dx

x

dx

x

dx

dx

x

(

1

cos

2

)

.

4

1

2

2

cos

1

.

)

(sin

.

sin

2 2 2 2 4

sin

4

x.

dx

sin

2

cos

2

)

2

1

.

2

(

4

1

)

2

cos

2

cos

2

1

(

4

1

2 2

xdx

x

x

dx

x

x

2

4

cos

1

x

c

x

x

x

x

dx

x

x

x

I

sin

4

)

4

1

(

8

1

2

sin

4

1

4

2

4

cos

1

4

1

2

sin

4

1

4

c

x

x

x

I

sin

4

32

1

4

2

sin

8

3

(25)

Örnek-5- integralini hesaplayınız. Çözüm:

x

x

dx

x

x

dx

xdx

(sin

)

.

sin

.

(

1

cos

)

.

sin

.

sin

5 2 2 2 2

xdx

5

sin

x

u cos

du

sin

xdx

dx

x

du

sin

.

I

(

1

u

2

)

2

.(

du

)

u

u

du

u

u

du

I

(

1

2

2 4

).(

)

(

1

2

2 4

).

5

3

2

3

u

5

u

u

I

I

x

3

x

cos

5

x

c

5

1

cos

3

2

cos

(26)

YARDIM:

1)dv’nin integrali kolay olmalı.

2) v.du integrali ilk integral

3) u’yu seçerken genelde aşağıdaki sıra ile seçmek avantajlıdır.

(27)

ÖRNEK1: x.cos.dx = ? u= x ; dv=cosx.dx du=dx ; v=sinx =x.sinx- sinx.dx =xsinx+cosx+c

(28)

= (-lnx/x)-(1/x)+c = (-lnx-1/x)+c ÖRNEK2: lnx/x2 = ? = u=lnx dv=1/x2.dx = du=(1/x).dx v=-1/x = u.v- v.du = lnx(-1/x)- (1/x).(1/x).dx

(29)

.dx = =

1

x

2

2

2 3

x

x

x

1

2

2

x

x

x

ÖRNEK:

x

dx

x

x

x

.

1

2

2

2 3

=x2+x kalan:2

c

x

x

x

1

ln

2

2

3

2 3

(30)

B=3 ; C=1 ;A=-3 Örnek:

dx

x

x

x

x

.

3

2

3 2

1

1

)

1

)(

1

(

3

2

2

x

C

x

B

x

A

x

x

x

x

x

)

1

(

)

1

(

)

1

(

3

2

2 2

x

A

x

Bx

x

Cx

x

x

           dx x x x 1 . 1 1 3 3 =-3ln|x|+3ln|x-1|+ln|x+1|+c

(31)

Sadece köklü ifade varsa!!!

u

b

a

x

a

x

b

u

b

a

x

x

b

a

u

b

a

x

x

b

a

sec

*

tan

*

sin

*

2

2

2

2

2

2

2

2

2







Sadece köklü ifade varsa!!!

u

b

a

x

a

x

b

u

b

a

x

x

b

a

u

b

a

x

x

b

a

sec

*

tan

*

sin

*

2

2

2

2

2

2

2

2

2







(32)

17

4

4

x

2

 x

=(2x+1)

2

+4

2

u

dx

u

dx

u

dx

u

x

u

x

x

x

dx

2 2 2 2

tan

1

2

tan

2

2

tan

4

4

2

1

tan

4

2

tan

4

1

2

17

4

4

u

u

u

u

u

x

x

x

2 2 2 2 2 2 2

tan

1

2

1

tan

1

4

tan

1

2

1

tan

4

16

tan

4

16

1

2

17

4

4

4

17

???

4

x

2

x

dx

DEVAMI

(33)

c

u

u

u

u

ln

sec

tan

2

1

sec

2

1

sec

2

1

2

u

u tan

tan

1

2

c

x

x

x

x

x

x

1

2

17

4

4

ln

2

1

4

1

2

16

17

4

4

1

ln

2

1

2 2

(34)

arc

sec dx

x

.

 ???

c x x xarc c x x xarc c x x xarc x u x u u x u x x x dx x xarc dx du x u x dx du x arc u x dx x arc x dx x arc                                 

ln sec 1 ln sec 1 ln sec 1 ln cos 1 cos cos 1 sec 1 sec ; 1 sec 1 sec . . sec 2 2 2

(35)

 

b a

x

F

dx

x

f

.

(

)

b

a

F

(

b

)

F

(

a

)

c yok ; c-c=0

(36)
(37)

)

(

'

)).

(

(

)

(

'

).

(

(

)

(

'

).

(

)

(

)

(

)

(

x

g

x

g

f

x

h

x

h

f

x

F

du

u

f

x

F

x

h

x

g

(38)
(39)

???

.

cos

sgn

2 2

 

dx

x

      2 2 3 2 3 2

.

0

.

1

.

1

dx

dx

dx

-1,5 -1 -0,5 0 0,5 1 1,5  2 3  2 2  ÇÖZÜM :

Referanslar

Benzer Belgeler

u’du şeklinde yazıldığında bilinen integral formüllerinde birine dönüşüyor ise bu yöntem kullanılır.. Burada u; x’in

Hayır, belki de bilim insanlarının bilinçaltına yerleşmiş eğilimle- rinin ve bilgi birikimlerinin kararlarında ne kadar et- kili olduğunu gösteren bir deney olarak

Alan x ekseninin alt kısmındaysa, alanı ifade eden sayının toplama işlemine göre tersi integrali

Teorem: f(z) fonksiyonu basit, kapalı bir C konturu üzerinde ve içinde her noktada analitik olsun... f(z) fonksiyonu tanımlı bölge içinde her bir noktada

E¼ ger homogen denklemin genel çözümündeki terimler ile özel çözümde benzerlikler varsa, özel çözümdeki terimler n nin kuvveti veya kuvvetleri ile çarp¬larak bu

İki ya da daha fazla fonksiyonun toplamının ya da farkının belirli integrali, bu fonksiyonların ayrı ayrı belirli integrallerinin toplamına ya da farkına eşittir.

İntegrali alınan fonksiyon f(u)du gibi daha basit bir ifadeye dönüştürülerek integral alınır... den başka köklü ifade içermeyen fonksiyonların integralini hesaplamak için,

İntegralin sınırları olan a ve b sayıları sabit ve fonksiyon bu aralıkta sürekli ise integralin sonucu da sabit olup, bu aralıkta sürekli ise integralin sonucu da sabit