[#] Sisällön pääryhmät --> Integraali --> Integroimistekniikkaa [ 1 2 3 4 5 ]
ESITIEDOT: [#] integraalifunktio, [#] määrätty integraali, [#] derivointisäännöt
KATSO MYÖS:
[#] Kansisivu
[#] Sisältö
[#] Hakemisto


Esimerkkejä osittaisintegroinnista

1) Integraali

 integral x2ex dx

voidaan laskea kahdella peräkkäisellä osittaisintegroinnilla. Ensimmäinen antaa seuraavaa:

 integral x2   ex
 v   u' dx = x2   ex
v    u -  integral 2x    ex
 v'   u dx.

Kun saatuun integraaliin sovelletaan uudelleen osittaisintegrointia saadaan kaikkiaan

x2ex -  integral       x
2x   e
 v   u' dx = x2ex -       x
2x   e
 v    u +  integral       x
 2   e
v'    u dx
= x2ex - 2xex + 2ex + C = ex(x2 - 2x + 2) + C.

2) Integroitavan funktion tulkitseminen sopivaksi tuloksi edellyttää toisinaan lausekkeen hahmottamista uudella tavalla. Logaritmifunktio voidaan integroida osittaisintegroinnin avulla seuraavasti:

 integral  e

  1 ln x dx =  integral  e

 1  1  ln x

u'    v dx = / e
1 x   lnx

u    v -  integral  e

 1 x  (1/x)
    -  -
u    v' dx
= e -  integral  e

  1dx = e - (e - 1) = 1.

3) Lukija miettiköön, mitä vikaa on seuraavassa päättelyssä: Osittaisintegroinnilla saadaan

 integral 1-
x dx =  integral 1 . 1-
x dx = x . 1-
x +  integral x . 1--
x2 = 1 +  integral 1-
x dx.

Siis

 integral 1
--
x dx = 1 +  integral 1
--
x dx,

mistä seuraa 0 = 1, kun integraalit supistetaan pois.

  [#] integraalifunktio
[#] määrätty integraali
[#] logaritmifunktio

Kivelä, M niinkuin matematiikka, versio 1.12