Integraal van $$$\frac{1}{\sqrt{y \left(y - 1\right)}}$$$

De calculator zal de integraal/primitieve functie van $$$\frac{1}{\sqrt{y \left(y - 1\right)}}$$$ bepalen, waarbij de stappen worden weergegeven.

Gerelateerde rekenmachine: Rekenmachine voor bepaalde en oneigenlijke integralen

Schrijf alstublieft zonder differentiëlen zoals $$$dx$$$, $$$dy$$$, enz.
Leeg laten voor automatische detectie.

Als de rekenmachine iets niet heeft berekend, als u een fout hebt ontdekt of als u een suggestie/feedback hebt, neem dan contact met ons op.

Uw invoer

Bepaal $$$\int \frac{1}{\sqrt{y \left(y - 1\right)}}\, dy$$$.

Oplossing

De invoer is herschreven: $$$\int{\frac{1}{\sqrt{y \left(y - 1\right)}} d y}=\int{\frac{1}{\sqrt{y^{2} - y}} d y}$$$.

Voltooi het kwadraat (stappen zijn te zien »): $$$y^{2} - y = \left(y - \frac{1}{2}\right)^{2} - \frac{1}{4}$$$:

$${\color{red}{\int{\frac{1}{\sqrt{y^{2} - y}} d y}}} = {\color{red}{\int{\frac{1}{\sqrt{\left(y - \frac{1}{2}\right)^{2} - \frac{1}{4}}} d y}}}$$

Zij $$$u=y - \frac{1}{2}$$$.

Dan $$$du=\left(y - \frac{1}{2}\right)^{\prime }dy = 1 dy$$$ (de stappen zijn te zien »), en dan geldt dat $$$dy = du$$$.

De integraal wordt

$${\color{red}{\int{\frac{1}{\sqrt{\left(y - \frac{1}{2}\right)^{2} - \frac{1}{4}}} d y}}} = {\color{red}{\int{\frac{1}{\sqrt{u^{2} - \frac{1}{4}}} d u}}}$$

Zij $$$u=\frac{\cosh{\left(v \right)}}{2}$$$.

Dan $$$du=\left(\frac{\cosh{\left(v \right)}}{2}\right)^{\prime }dv = \frac{\sinh{\left(v \right)}}{2} dv$$$ (zie » voor de stappen).

Bovendien volgt dat $$$v=\operatorname{acosh}{\left(2 u \right)}$$$.

Dus,

$$$\frac{1}{\sqrt{ u ^{2} - \frac{1}{4}}} = \frac{1}{\sqrt{\frac{\cosh^{2}{\left( v \right)}}{4} - \frac{1}{4}}}$$$

Gebruik de identiteit $$$\cosh^{2}{\left( v \right)} - 1 = \sinh^{2}{\left( v \right)}$$$:

$$$\frac{1}{\sqrt{\frac{\cosh^{2}{\left( v \right)}}{4} - \frac{1}{4}}}=\frac{2}{\sqrt{\cosh^{2}{\left( v \right)} - 1}}=\frac{2}{\sqrt{\sinh^{2}{\left( v \right)}}}$$$

Aangenomen dat $$$\sinh{\left( v \right)} \ge 0$$$, verkrijgen we het volgende:

$$$\frac{2}{\sqrt{\sinh^{2}{\left( v \right)}}} = \frac{2}{\sinh{\left( v \right)}}$$$

Dus,

$${\color{red}{\int{\frac{1}{\sqrt{u^{2} - \frac{1}{4}}} d u}}} = {\color{red}{\int{1 d v}}}$$

Pas de constantenregel $$$\int c\, dv = c v$$$ toe met $$$c=1$$$:

$${\color{red}{\int{1 d v}}} = {\color{red}{v}}$$

We herinneren eraan dat $$$v=\operatorname{acosh}{\left(2 u \right)}$$$:

$${\color{red}{v}} = {\color{red}{\operatorname{acosh}{\left(2 u \right)}}}$$

We herinneren eraan dat $$$u=y - \frac{1}{2}$$$:

$$\operatorname{acosh}{\left(2 {\color{red}{u}} \right)} = \operatorname{acosh}{\left(2 {\color{red}{\left(y - \frac{1}{2}\right)}} \right)}$$

Dus,

$$\int{\frac{1}{\sqrt{y^{2} - y}} d y} = \operatorname{acosh}{\left(2 y - 1 \right)}$$

Voeg de integratieconstante toe:

$$\int{\frac{1}{\sqrt{y^{2} - y}} d y} = \operatorname{acosh}{\left(2 y - 1 \right)}+C$$

Antwoord

$$$\int \frac{1}{\sqrt{y \left(y - 1\right)}}\, dy = \operatorname{acosh}{\left(2 y - 1 \right)} + C$$$A


Please try a new game Rotatly