Algebra

Analyse

Bewijzen

De grafische rekenmachine

Discrete wiskunde

Fundamenten

Meetkunde

Oppervlakte en inhoud

Rekenen

Schoolwiskunde

Statistiek en kansrekenen

Telproblemen

Toegepaste wiskunde

Van alles en nog wat


\require{AMSmath}

Integraal cosinus

Ik heb een probleem met het oplossen van volgende integraal
$\int{}$cos6x dx

Steven
Student universiteit België - zaterdag 24 januari 2004

Antwoord

Hallo Steven,

Voor even machten van cosinus of sinus moet je altijd hetzelfde doen: zet ze om naar een som van termen van de vorm cos(kx) of sin(kx). Er bestaat een handige driehoek (lijkt sterk op de driehoek van Pascal) die toelaat een nde macht van cosinus meteen om te zetten in een som van cos(kx) met k gaande van 0 tot n. Jammer genoeg kan ik die hier niet terugvinden...

NB: voor oneven machten van cos moet je één cos afsplitsen, die schrijven als d(sin), de overgebleven (even) macht van cos schrijven als even machten van sin via cos2+sin2=1 en dan is de integraal opgelost.

Dan maar specifiek voor deze opgave:
cos(6x)=4cos3(2x)-3cos(2x)
= 32cos6(x)-48cos4(x)+18cos2(x)-1.

Dus cos6(x)=1/32 * (cos(6x)+48cos4(x)-18cos2(x)+1) (1)

De macht is al gedaald tot 4, bereken dus nu cos(4x):
cos(4x)=8cos4(x)-8cos2(x)+1

Dus cos4(x)=1/8 * (cos(4x)+8cos2x-1)
Dit kan je invullen in (1)

En weer is de macht gezakt, de cos2x blijft nog over, maar vermits
cos(2x)=2cos2(x)-1, kan je ook die wegwerken.

Je krijgt dus een som van cos(6x), cos(4x), cos(2x), 1, ik kwam op 1/32 * (cos(6x)+6cos(4x)+15cos(2x)+10). En die vier integralen zijn basisintegralen.

Groeten,

Christophe
zondag 25 januari 2004

©2001-2024 WisFaq