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Lösung 2.2:1b

Aus Online Mathematik Brückenkurs 2

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Aktuelle Version (11:54, 27. Aug. 2009) (bearbeiten) (rückgängig)
 
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{{Abgesetzte Formel||<math>\frac{1}{2}\int u^5\,du = \frac{1}{2}\cdot\frac{u^6}{6} + C</math>}}
{{Abgesetzte Formel||<math>\frac{1}{2}\int u^5\,du = \frac{1}{2}\cdot\frac{u^6}{6} + C</math>}}
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Wir schreiben nun die Antwort in der Variable <math>x</math>, indem wir die Substitution <math>u=x^{2}+3</math> ausführen
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Wir schreiben nun die Antwort in der Variable <math>x</math>, indem wir die Substitution <math>u=x^{2}+3</math> ausführen.
{{Abgesetzte Formel||<math>\int (x^2+3)^5x\,dx = \frac{(x^2+3)^6}{12}+C\,</math>}}
{{Abgesetzte Formel||<math>\int (x^2+3)^5x\,dx = \frac{(x^2+3)^6}{12}+C\,</math>}}

Aktuelle Version

Um ein unbestimmtes Integral zu berechnen, besteht kein Bedarf die Grenzen zu ändern. Wir müssen aber nach der Integration wieder zurück zu der Variable x gehen.

Das Verhältnis zwischen dx und du lautet

du=u(x)dx=(x2+3)dx=2xdx

oder

xdx=21du.

Da xdx ein Faktor im Integrand ist, können wir die Substitution u=x2+3 direkt ausführen.

(x2+3)5xdx=udu=x2+3=2xdx=u521du 

Dies ist nun ein Standardintegral, das wir direkt berechnen.

21u5du=216u6+C 

Wir schreiben nun die Antwort in der Variable x, indem wir die Substitution u=x2+3 ausführen.

(x2+3)5xdx=12(x2+3)6+C 

C ist dabei eine beliebige Konstante.

Hinweis: Wir können natürlich unsere Rechnungen überprüfen, indem wir 112(x2+3)6+C ableiten und sehen, ob wir (x2+3)5x erhalten.