616 Elftes Kapitel: Auswertung von Integralen.
11. Beispiel:
dx
d% ■ - = — ln (ax + b) = — ln (a tg i x + b).
ax + b a a ° -
dx
r dx _ r
J a sin x + b (1 + cos x) J i
Häufig kommt das Integral
J =
J ]/ax 2 + b x + e
vor, das ebenfalls rationalisiert werden kann. Zunächst formen wir
den Radikanden der Wurzel um. Er ist gleich:
b \ 2 , 4 ac — b 2
a \x +
2 a
+
4 a
Setzen wir i + J:2a = z, so kommt
dx
•fV a:
y ax 2 + k *
wenn die Konstante (4 a c — b 2 ): 4 a mit K bezeichnet wird. Um die
Quadratwurzel zu entfernen, führen wir die neue Veränderliche
t =
ein. Dann wird:
so daß kommt:
]/ a x 2 + k
f ]/ 1 - at 2 ’ dZ = ]/(1 - at 2 f dt ’
JY
j
d t
at 2
Dies Integral ist nach 2., 3. und 4. Beispiel zu behandeln. Man
führe dies durch und drücke schließlich alles durch die ursprüng
liche Veränderliche x aus, indem man wieder:
x 2 ax + b
t =
1/a x 2 + k 2 a ]/a x 2 -f bx + c
einsetzt. So findet man:
f
d x
1
J ya x 2
+ bx
+ e
2 y a
J=
f dx
J ybx + c
+ c j
J =
r --
d x
- 1
J y^x 2
+ bx
+ c
1 ö
1 1
2ax + b +2yäYax 2 + b x+ c
2 a x + b — 2 ya ]/a x 2 + bx + e
für a > 0 ,
arc tg ‘
2 ax + b
2 y — a ya x 2 + bx + c
für a < 0 .
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