Найдем интеграл из дифференциального уравнения!

Поділитися
Вставка
  • Опубліковано 19 чер 2021
  • В этом видео найдем сложный несобственный интеграл от e^(-x^2-1/x^2), сведя его к решению простого дифференциального уравнения, используя при этом излюбленный прием Фейнмана: дифференцирование по параметру под знаком интеграла.
    Интеграл от e^(-x^2) найден в этом видео: • Интеграл Эйлера-Пуассо...
    А здесь еще 2 видео, в которых используется трюк с дифференцированием:
    • Определенный интеграл ...
    • Интеграл с арктангенсо...
    Если у вас есть возможность, поддержите канал материально,
    карта Тинькофф: 5536 9140 7597 3911

КОМЕНТАРІ • 48

  • @alexandermorozov2248
    @alexandermorozov2248 9 місяців тому +5

    Лишний раз убеждаюсь, что Ричард Фейнман - один из лучших умов ХХ века 🤩

    • @Ded-Lesha-11949
      @Ded-Lesha-11949 Місяць тому

      Вообще то этот метод придумал Лейбниц, а Фейнман его часто использовал, решал многие интегралы, которые другими методами не решались.

  • @AlexeyEvpalov
    @AlexeyEvpalov 4 місяці тому +2

    Великолепное решение. Большое Спасибо за интересное видео.

  • @user-po6wl4ib4x
    @user-po6wl4ib4x 3 місяці тому +1

    UVAJOUKHA!!!!!PROSTO SUPER!!!!

  • @canis_mjr
    @canis_mjr Рік тому +1

    Находить интеграл через решение дифференциального уравнения, получившегося после дифференцирования по параметру под знаком интеграла - просто балдёж

  • @user-iq3tg8zp3r
    @user-iq3tg8zp3r 2 роки тому +8

    Как всегда превосходно. Спасибо Вам за Ваш труд

  • @VSU_vitebsk
    @VSU_vitebsk 2 роки тому +2

    Браво! Без лишней воды, но все прозрачно и понятно

  • @user-fu9sq9hi4j
    @user-fu9sq9hi4j 4 місяці тому

    Спасибо. Реально крутой трюк

  • @The-qj5zv
    @The-qj5zv 2 роки тому +2

    Классно! Красивейший интеграл будет при t = 1/2.

  • @user-wy3mr6nj6w
    @user-wy3mr6nj6w 2 роки тому +2

    Потрясающе!

  • @igorratnik2357
    @igorratnik2357 9 місяців тому

    Спасибо. Великолепно!

  • @NikitaBotnakov
    @NikitaBotnakov 9 місяців тому

    Красота! Впрочем, как всегда

  • @a.osethkin55
    @a.osethkin55 2 роки тому

    Огонь

  • @sabe11us
    @sabe11us 2 роки тому +1

    Очень полезный и неотъемлемый метод) Особенно для интегралов Фурье и преобразованиях

  • @Sensibler2019
    @Sensibler2019 2 роки тому +1

    Вот что трюк животворящий делает

  • @alternativereductor-19-98
    @alternativereductor-19-98 2 роки тому +1

    Интегральные фокусы

  • @user-md9gt3jy5j
    @user-md9gt3jy5j 2 роки тому +4

    Всегда было интересно: где вы берёте такие балдёжные примеры? Из книжек, или с зарубежных каналов по математике?

    • @skatina2477
      @skatina2477 2 роки тому +3

      В задачнике Демидовича вроде такое было. Только без Антидемидовича, они не кажутся такими балдежными, как правило))

    • @Hmath
      @Hmath  2 роки тому +1

      В книгах есть примеры, на других каналах, конечно, тоже смотрю, ну и еще есть справочники с интегралами (в них есть интегралы с ответами и по ним хотя бы понятно, что конкретный интеграл имеет красивый ответ, а дальше уже можно пробовать его найти).

    • @timurkash
      @timurkash 11 місяців тому

      А еще есть Градштейн-Рыжик

  • @Mathematics_and_physics
    @Mathematics_and_physics 2 роки тому +3

    Оаааааа
    Как это красиво...
    Спасибо за видео.
    Но вопрос. Мы же изначально и так знаем у(0). И необходимо просто решить задачу Коши

    • @Hmath
      @Hmath  2 роки тому

      даа, но в середине, когда делаем замену, используем, что t>0 (там нижний предел -> +бесконечности, если t>0), поэтому и нужно, строго говоря, рассматривать потом предел при t->+0...

    • @Hmath
      @Hmath  2 роки тому

      ну там же весь смысл решения, чтобы как-то прийти обратно после дифференцирования к тому же интегралу (для этого пределы в интеграле должны получится от 0 до бесконечности). Когда делаем замену: при x->+0 u->+бесконечности только если t>0 (так что в этом месте, строго говоря, используем факт, что t>0)

    • @Mathematics_and_physics
      @Mathematics_and_physics 2 роки тому

      @@Hmath Точно! Спасибо.

  • @endlessvd
    @endlessvd 2 роки тому +1

    Зачем я это смотрю, если недавно сдал ЕГЭ и интегралы изучал на очень базовом уровне

  • @northern_man_
    @northern_man_ Рік тому

    Подскажите, пжл, почему мы условились считать t>0?

    • @Hmath
      @Hmath  Рік тому +1

      там, где делается замена: u=t/x пределы интегрирования получатся от 0 до +бесконечности, только если t>0

    • @northern_man_
      @northern_man_ Рік тому

      @@Hmath понял, спасибо

    • @alexandermorozov2248
      @alexandermorozov2248 9 місяців тому

      А если принять, что t

  • @user-nt7cg6ok6f
    @user-nt7cg6ok6f Рік тому +1

    Решил пересмотреть старые видео)
    Через призму нового опыта увидел элегантное и более простое для понимания решение)
    Однако, нужно *заметить что* ...
    J = S[0, +oo) e^-(x² + 1/x²) dx
    Замена: x = 1/t.
    S(+oo, 0] e^-(t² + 1/t²) d(1/t) =
    S(+oo, 0] - e^-(t² + 1/t²) /t² dt =
    Замена t = x
    S[0, +oo) e^-(x² + 1/x²) /x² dx
    Итого теперь
    2J = S[0, +oo) e^-(x² + 1/x²) (1 + 1/x²)dx
    *Заметим что* d(x - 1/x) = 1 + 1/x²
    (x - 1/x)² = x² + 1/x² - 2
    Замена u = x - 1/x
    2J = S[-oo, +oo) e^-(u² + 2) d(u) =
    e^-2 * S[-oo, +oo) e^-u² du
    А это уже интеграл Пуассона)
    2J = e`² √π
    J = √π / 2e

    • @Hmath
      @Hmath  Рік тому

      да, я тогда знал про этот способ (сначала именно им решил, а потом мне попался тот, что в видео), он мне показался значительно интереснее: тут приводится к диф. уравнению, что более необычно и расширяет горизонты :) а в этом просто очередной раз серия замен :) я другой похожий сделаю потом этим способом ради разнообразия ;)

  • @karomusaelyan338
    @karomusaelyan338 Рік тому

    А можете решить этот диференциальное уравнение
    f'(x)=1+xf(x) но его можно решить с рядами

    • @Hmath
      @Hmath  Рік тому +1

      довольно интересное. может когда-нибудь сделаю такое видео :)

    • @karomusaelyan338
      @karomusaelyan338 Рік тому

      Когда я считал этот интеграл
      Интеграл от 0 до бесконечность e^(-x²)sin(x) , с трюком Фейнмана надо било решить этот уравнение, и меня удалось решит её.

  • @user-lr7rw6lk4f
    @user-lr7rw6lk4f 9 місяців тому

    Было бы неплохо, если бы мы знали откуда и зачем возникают те или иные формулы и интегралы.

    • @Dmitry_Shuvalov
      @Dmitry_Shuvalov 4 місяці тому

      Это уже часто видно в физике, интеграл Эйлера-Пуассона нужен для вывода функции распределения Максвелла, например

  • @skatina2477
    @skatina2477 2 роки тому +1

    А разве нет никаких проблем от того, что мы берем частную производную, а не полную?

    • @Hmath
      @Hmath  2 роки тому

      тут одна переменная, по которой дифференцирование (t), а другая - переменная интегрирования. Посмотрите подробнее в книгах про дифференцирование интеграла по параметру.

    • @EL-so3ou
      @EL-so3ou 2 роки тому

      @@Hmath А можно книжку посоветовать, где эта тема хорошо освещена? Буду очень благодарен)

    • @Hmath
      @Hmath  2 роки тому

      Фихтенгольц «Курс дифференциального и интегрального исчисления». Сейчас любят говорить, что это устаревшая книжка, но в ней очень много разных примеров (скорее всего и этот есть, но точно не помню).

    • @alexandrscience3473
      @alexandrscience3473 2 роки тому

      @@Hmath А как вы к Зоричу относитесь ?

    • @Hmath
      @Hmath  2 роки тому +1

      никак не отношусь, не читал. Когда я учился, мне как-то было не до книжек по мат.анализу - обходился лекциями. Книги по мат.анализу открыл впервые уже через много лет, после того, как закончил учится и интересовали меня какие-то конкретные вопросы, красивые примеры, результаты к которым ведут теоремы, а не строгие их доказательства и фундаментальные основы, на которых они держатся. И мне кажется, Зорич как раз не про задачки, а про основы.

  • @clitor2009
    @clitor2009 Рік тому

    В чем логика решения? Как догадаться какой из десятков способов подойдет?

    • @Hmath
      @Hmath  Рік тому +2

      если бы для интегралов существовал такой же алгоритм нахождения, как для производных (пару правил, а дальше делай одни и те же шаги), то не было бы никакой интриги, загадки и красоты и нечего было бы и рассказывать :) Поэтому у меня куча разных интегралов на канале и ни одного видео с производной.

    • @Vitechka22
      @Vitechka22 3 місяці тому +1

      ​@@Hmath Помню как на первом курсе в выводили формулы диверенцирования из определения - предел отношений приращения функции и аргумента. Потом вывод формул правил дифференцирования, то было прям вау! И основной вау был в том что Ньютон идею о производных - отношение приращений бесконечно малых вытащил из богословия (если можно так сказать), может из рассуждений о бесконечности.
      А интегрирование - это не просто "площади" и "объемы". Это предсказания будущего!!! и именно это больше всего поразило его современников.
      Простой пример - функция скорости и уравнение движения - предсказывается положение точки в будущем, если известна функция скорости !
      Кстати, вроде именно так и ориентируются подлодки.

  • @alexandermorozov2248
    @alexandermorozov2248 9 місяців тому

    Почему так важно уточнять, что t>0?

    • @Hmath
      @Hmath  9 місяців тому +1

      при замене x->+0 u->+бесконечности (если t>0)
      иначе было бы минус бесконечность (если t

    • @alexandermorozov2248
      @alexandermorozov2248 9 місяців тому

      @@Hmath иными словами, при отрицательных t несобственный интеграл расходится :)