Oppgåvene på denne sida skal løysast utan digitale hjelpemiddel.
Rekn ut dei ubestemde integrala. Kontroller gjerne resultatet ved derivasjon.
a)
Løysing
∫7 dx=7x+C
b) ∫x dx
Løysing
∫x dx = ∫x1dx= 11+1x2+C= 12x2+C
c) ∫x6dx
Løysing
∫x6dx = 16+1x6+1+C= 17x7+C
d) ∫3x7dx
Løysing
∫3x7dx = 3·17+1x7+1+C= 38x8+C
e) ∫x3-x2+xdx
Løysing
Vi har til no vist fullstendig utrekning av koeffisientane, vidare vil vi ikkje vise alle mellomrekningane.
∫x3-x2+xdx=14x4-13x3+12x2+C
f) ∫-5x5+3x4-7x2dx
Løysing
∫-5x5+3x4-7x2dx = -5·16x6+3·15x5-7·13x3+C= -56x6+35x5-73x3+C
g) ∫4x3+3x2+2x+1dx
Løysing
∫4x3+3x2+2x+1dx = 4·14x4+3·13x3+2·12x2+x+C= x4+x3+x2+x+C
Rekn ut dei ubestemde integrala.
a) ∫14x3+13x2-12xdx
Løysing
∫14x3+13x2-12xdx = 14·14x4+13·13x3-12·12x2+C= 116x4+19x3-14x2+C
b) ∫x-5dx
Løysing
∫x-5dx = 1-5+1x-5+1+C= 1-4x-4+C= -14x4+C
c) ∫1x3dx
Tips
1x3=x-3
Løysing
∫1x3dx = ∫x-3dx= 1-3+1x-3+1+C= -12x-2+C= -12x2+C
d) ∫7xdx
Tips
7x=7·1x
Løysing
∫7xdx = ∫7·1xdx= 7∫1xdx= 7lnx+C
e) ∫9exdx
Løysing
∫9exdx=9ex+C
f) ∫x5-x-5dx
Løysing
∫x5-x-5dx = 16x6--14x-4+C= 16x6+14x-4+C
g) ∫x dx
Tips
Skriv om x til x12.
Løysing
∫x dx = ∫x12dx= 112+1x12+1+C= 23x32+C
h) ∫e3x-3ex+e3dx
Løysing
∫e3x-3ex+e3dx=13e3x-3ex+e3·x+C
i) ∫x3+ln3dx
Løysing
∫x3+ln3dx = ∫x32+ln3dx= ∫x32dx+∫ln3 dx= 132+1·x32+1+·ln3+C= 25x52+x·ln3+C
Rekn ut dei ubestemde integrala.
a) ∫x23 dx
Løysing
∫x23 dx = ∫x23dx= 35x53+C
b) ∫2+xxdx
Tips
Del brøken i to brøkar.
Løysing
∫2+xxdx = ∫2xdx+∫xxdx= 2∫1xdx+∫1 dx= 2ln|x|+x+C
c) ∫1 500·1,12xdx
Tips
Bruk regelen for konstant multiplisert med funksjon i kombinasjon med regelen for ∫axdx.
Løysing
∫1 500·1,12xdx = 1 500∫1,12xdx= 1 500·1ln1,121,12x+C= 1 500·1,12xln1,12+C
d) ∫3x2-2x+1xdx
Tips
Skriv om brøken som summen av tre brøkar, og forkort om mogleg før integrasjon.
Løysing
∫3x2-2x+1xdx = ∫3x2x-2xx+1xdx= ∫3x-2+1xdx= 32x2-2x+ln|x|+C
I denne oppgåva skal vi arbeide med funksjonsuttrykk som inneheld lnx eller uttrykk av typen lnax+b. Vi minner om at lnx ikkje er definert for x≤0, og dermed vil lnax+b ikkje vere definert for ax+b≤0.
a) Bestem f'x når fx=x·lnx-x.
Løysing
fx=x·lnx-x
f'x = 1·lnx+x·1x-1= lnx+1-1= lnx
b) Kva for ein viktig integrasjonsregel kan du formulere ut frå resultatet i a)?
Løysing
∫lnx dx=x·lnx-x+C
c) Bestem h'x når hx=ln(x+2), og i'x når ix=ln2x+3.
Løysing
Vi veit at lnx'=1x. Då kan vi bruke kjerneregelen og få dette resultatet:
hx = lnx+2h'x=1x+2·1=1x+2ix=ln2x+3i'x=12x+3·2=22x+3
d) Bruk resultata i c) til å finne løysingane til ∫1x+2dx og ∫22x+3dx.
Løysing
∫1x+2dx=lnx+2+C
∫22x+3dx=ln2x+3+C
e) Bruk resultata i c) og d) til å foreslå ei løysing til ∫33x+1dx. Kontroller om forslaget ditt er rett ved hjelp av derivasjon.
Løysing
Vi ser at innhaldet i parentesane i begge tilfella svarer til nemnaren i brøken, og at faktoren framfor førstegradsleddet er teljaren.
Vi foreslår derfor denne løysinga:
∫33x+1dx=ln3x+1+C
Vi kontrollerer løysinga ved å derivere høgre side:
ln3x+1+C'=13x+1·3=33x+1
Forslaget til løysing var rett.
f) Foreslå ei løysing til ∫14x+1dx. Kontroller dette forslaget òg ved derivasjon.
Løysing
Erfaringane i dei førre deloppgåvene gir at teljaren "ideelt sett" skulle ha vore 4 for at vi skulle kunne følge den same framgangsmåten som før. Vi skriv derfor om teljaren:
∫14x+1dx = ∫4·144x+1dx= 14∫44x+1dx= 14ln4x+1+C
Vi kontrollerer løysinga ved å derivere høgre side:
14ln4x+1+C' = 14·44x+1+C= 14x+1+C
Forslaget til løysing var rett.
Seinare skal vi lære ein måte å løyse integrala i d), e) og f) direkte på. Då skal vi bruke ein metode som heiter integrasjon ved variabelskifte.