انت هنا الان : شبكة جامعة بابل > موقع الكلية > نظام التعليم الالكتروني > مشاهدة المحاضرة
الكلية كلية الهندسة
القسم الهندسة الميكانيكية
المرحلة 1
أستاذ المادة احمد كاظم حسين الحميري
13/12/2016 16:13:16
We continue the discussion we started last lecture about integrating rational functions. We definedarationalfunctionastheratiooftwopolynomials: P(x) Q(x) Welookedattheexample 13 x ? 1+ x +2 dx = ln |x ? 1| + 3ln |x +2| + c Thatsameproblemcanbedisguised: 1+3 =(x + 2) + 3(x ? 1)= 4x ? 1 x ? 1 x +2 (x ? 1)(x + 2) x2 + x ? 2 whichleavesustointegratethis: ? 4x ? 1 dx = ??? x2 + x ? 2 P(x) Goal: we want to figure out a systematic way to split into simpler pieces. Q(x) First,wefactorthedenominator Q(x). 4x ? 1= 4x ? 1= A + B x2 + x ? 2(x ? 1)(x + 2) x ? 1 x +2 There’saslowwaytofind A and B. You can clear the denominator by multiplying through by (x ? 1)(x + 2): (4x ? 1) = A(x + 2) + B(x ? 1) Fromthis,youfind 4= A + B and ? 1=2A ? B Youcanthensolvethesesimultaneouslinearequationsfor A and B. This approach can take a very longtimeifyou’reworkingwith3,4,ormorevariables. There’s a faster way, which we call the “cover-up method”. Multiply both sides by (x ? 1): 4x ? 1 B x +2 = A + x + 2(x ? 1) Set x =1 tomakethe B termdropout: 4 ? 1= A 1+2 A =1 1 Lecture 29 18.01 Fall 2006 The fastest way is to do this in your head or physically cover up the struck-through terms. For instance,toevaluate B: 4x ? 1 A? B (x ? 1)??? ? x ? 1(x + 2) (x +2) =??+??? ? Implicitly,wearemultiplyingby (x + 2) andsetting x = ?2. This gives us 4(?2) ? 1= B = B =3 ?2 ? 1 ? What we’ve described so far works when Q(x) factors completely into distinct factors and the degreeof P islessthanthedegreeof Q. Ifthefactorsof Q repeat, we use a slightly different approach. For example: x2 +2 ABC =+ + (x ? 1)2(x + 2) x ? 1(x ? 1)2 x +2 Usethecover-upmethodonthehighestdegreetermin (x ? 1). x2 +1 12 +2 = B +[stuff](x ? 1)2 == B = B =1 x +2 ? 1+2 ? Implicitly,wemultipliedby (x ? 1)2,thentookthelimitas x ? 1. C can also be evaluated by the cover-up method. Set x = ?2 toget x2 +2 2 = C +[stuff](x +2) = (?2)2 +2 = C = C =2 (x ? 1) ? (?2 ? 1)2 ? 3 Thisyields x2 +2 A 12/3 =+ + (x ? 1)2(x + 2) x ? 1(x ? 1)2 x +2 Cover-upcan’tbeusedtoevaluateA.Instead,pluginaneasyvalueofx: x =0. 2 A 11 1 (?1)2(2) = ?1+1+ 3 =? 1=1+ 3 ? A =? A =3 Nowwehaveacompleteanswer: x2 +2 112 = ++ (x ? 1)2(x + 2) 3(x ? 1) (x ? 1)2 3(x + 2)
المادة المعروضة اعلاه هي مدخل الى المحاضرة المرفوعة بواسطة استاذ(ة) المادة . وقد تبدو لك غير متكاملة . حيث يضع استاذ المادة في بعض الاحيان فقط الجزء الاول من المحاضرة من اجل الاطلاع على ما ستقوم بتحميله لاحقا . في نظام التعليم الالكتروني نوفر هذه الخدمة لكي نبقيك على اطلاع حول محتوى الملف الذي ستقوم بتحميله .
|