Integrasjon: Formelsamling

$\mathbf{f(x)}$$\mathbf{F(x) = \int f(x) dx}$
$k$$kx + C$
$x^n$$\frac{1}{n+1}x^{n+1} + C$
$\frac{1}{x} = x^{-1}$$\ln(x) + C$
$e^x$$e^x + C$
$\sin(x)$$-\cos(x) + C$
$\cos(x)$$\sin(x) + C$
$a^x$$\frac{a^x}{\ln(a)} + C$

Her er noen flere regler:

$\mathbf{f(x)}$$\mathbf{F(x) = \int f(x) dx}$
$u(x) + v(x)$$\int u(x) dx + \int v(x) dx$Summer av funksjoner kan integreres ledd for ledd
$ku(x)$$k \int u(x) dx$Koeffisienter kan settes foran
$u(x) v’(x)$$u(x) v(x) – \int u’(x) v(x) dx$Delvis integrasjon
$f(u(x)) u’(x)$$\int f(u) du$Substitusjon
$\frac{1}{x^2 + 1}$$\tan^{-1}x + C$Trigonometrisk substitusjon
$\frac{1}{\sqrt{1 – x^2}}$$\sin^{-1}x + C$Trigonometrisk substitusjon

+ Eksempel: $\int x^8 dx$

\int x^8 dx

Integrerer ved å bruke formelen:

\begin{aligned}
\int x^{\textcolor{red}{n}} dx & = \frac{1}{\textcolor{red}{n} + 1} x^{\textcolor{red}{n} + 1} + C \\
\Rightarrow \quad \int x^{\textcolor{red}{8}} dx & = \frac{1}{\textcolor{red}{8} + 1} x^{\textcolor{red}{8} + 1} + C = \frac{1}{9} x^9 + C\\
\end{aligned}

Og, vips, er vi ferdige.

Vi kan sjekke svaret ved å derivere:

\frac{d}{dx} \left(\frac{1}{9} \textcolor{red}{x^9} + \textcolor{blue}{C} \right) = \frac{1}{9} \cdot \textcolor{red}{9x^{9-1}} + \textcolor{blue}{0} = x^8

Siden den deriverte til svaret er lik det vi opprinnelige skulle integrere, vet vi at vi har funnet rett svar.

+ Eksempel: $\int 18 x^8 dx$

\int 18x^8 dx

Setter først koeffisienten utenfor integrasjonstegnet:

\int 18x^8 dx = 18 \int x^8 dx

Integrerer ved å bruke formelen:

\begin{aligned}
\int x^{\textcolor{red}{n}} dx & = \frac{1}{\textcolor{red}{n} + 1} x^{\textcolor{red}{n} + 1} + C \\
\Rightarrow \quad \int 18x^{\textcolor{red}{8}} dx & = 18 \cdot \frac{1}{\textcolor{red}{8} + 1} x^{\textcolor{red}{8} + 1} + C = 2 x^9 + C\\
\end{aligned}

Og, vips, er vi ferdige.

Vi kan sjekke svaret ved å derivere:

\frac{d}{dx} \left(2 \textcolor{red}{x^9} + \textcolor{blue}{C} \right) =  2 \cdot \textcolor{red}{9x^{9-1}} + \textcolor{blue}{0} = 18x^8

Siden den deriverte til svaret er lik det vi opprinnelige skulle integrere, vet vi at vi har funnet rett svar.

+ Eksempel: $\int (4 + x + x^2) dx$

\int (4 + x + x^2) dx

Integrerer ledd for ledd:

\begin{aligned}
\int (4 + x + x^2) dx & = \textcolor{red}{\int 4 \; dx} + \textcolor{blue}{\int x \; dx} + \textcolor{green}{\int x^2 \; dx} \\
\int (4 + x + x^2) dx & = \textcolor{red}{4x} + \textcolor{blue}{\frac{1}{2}x^2} + \textcolor{green}{\frac{1}{3}x^3} + C 
\end{aligned}

Og, vips, er vi ferdige.

Vi kan sjekke svaret ved å derivere:

\frac{d}{dx} \left(\textcolor{red}{4x} + \textcolor{blue}{\frac{1}{2}x^2} + \textcolor{green}{\frac{1}{3}x^3} + C\right) 
= \textcolor{red}{4} + \textcolor{blue}{\frac{1}{2} \cdot 2x} + \textcolor{green}{\frac{1}{3} \cdot 3 x^2} + 0 
= \textcolor{red}{4} + \textcolor{blue}{x} + \textcolor{green}{x^2}

Siden den deriverte til svaret er lik det vi opprinnelige skulle integrere, vet vi at vi har funnet rett svar.

+ Eksempel: $\int (3x^2 + \cos(x)) dx$

\int \Big(3x^2 + \cos(x) \Big) dx

Integrerer ledd for ledd:

\begin{aligned}
\int \Big(3x^2 + \cos(x) \Big) dx & = 3 \textcolor{red}{\int x^2 \; dx} + \textcolor{blue}{\int \cos(x) \;dx} \\
\Rightarrow \quad \int \Big(3x^2 + \cos(x) \Big) dx & = 3 \cdot \textcolor{red}{\frac{1}{3}x^2} + \textcolor{blue}{\sin(x)} + C \\
\Rightarrow \quad \int \Big(3x^2 + \cos(x) \Big) dx & = x^2 + \sin(x) + C
\end{aligned}

Og, vips, er vi ferdige.

Vi kan sjekke svaret ved å derivere:

\frac{d}{dx} \left(\textcolor{red}{x^2} + \textcolor{blue}{\sin(x)} + \textcolor{green}{C} \right) = \textcolor{red}{2x} + \textcolor{blue}{\cos(x)} + \textcolor{green}{0}

Siden den deriverte til svaret er lik det vi opprinnelige skulle integrere, vet vi at vi har funnet rett svar.

← Matematikk

↓ Oppgaver

→ Derivasjon