y/(x)
Substitutionregel (7)
wobei die Bemerkung t = ^(x)bedeutet, dass nach der Integration fur t die zu x = ę(t) inverse Funktion t = y/(x) eingesetzt werden soli.
Bemerkung: In der Schreibweise des umgestimmten Integrals scheint das Vorhandensein (obecność, istnienie) des Differenzials dx selstsam zu sein. Es wird sinnvall, wenn man beachtet, dass x = gĄt) =>dx- ę' (t)dt.
In (7) tritt also an Stelle dx das Differenzial <p'(t)dt = dx.
Das Umschreiben auf eine neue Variable lasst sich daher durch formales Rechnen mit Differenzialen bewerkstelligen (dokonać).
Bemerkung: Oft wird auch die umgekehrte Substitution angewandt
stt słł
t - if/(x) und i//'(x)cłx = dt dx =-= —
Die nachstehenden Beispiele veranschaulichen dieses Yerfahren.
dx
x - rsin / dx = rcostdt
rcostdt r cos/ . rcos/ . r „
= = r —... dt = -dt = \dt-t + C
2 * J „ /i 2 _ J pac t J
Vr2 -r2si
sin /
rVT- sin ‘ / x
cos t
— = sin t=>t = arcsin r r
I = arcsm —+C
r - Ruckkehr zur Yariablen x.
Die Funktion ę{t) = r sin t hier so gewSht, damit die Wurzel zum Fortfall gebracht wird.
x-V
r 2tdt _ < |
£c// , |
•f + 4-4 , |
rft + 4 |
4 Y, |
= f—=2 |
-J/ = 2 |
-dt -2 |
— |
-\dt = |
Jr + 4 J |
/ + 4 J |
t + 4 |
łU + 4 |
t + 4) |
1
3 Vx + 4 \_dx = 2tdt
t + 4) J + 4 ■'/ + 4
Ruckkehr zur Yariablen t
Ruckkehr zur Yariablen x
/ = 2f-8ln|f + 4| + C = 2Vx-81n|Vx + 4| + C -
3. / = J(3x + l)3<fc
3x+l=l
dt = 3 * dx
dx = —dt 3 .
4.
W
Vx2-1
/ = x2 -l
dt = 2xz/x => xć/x = i Jr 2
5.
/ = (-*-J 2x + l
2x +1 = /
2dx-dt
dx - —dt 2
= Jy = in|r| + C = ln|2x +1| + C