Hilfe bei Integration

Aufrufe: 735     Aktiv: 03.01.2021 um 22:03

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Dieses Beispiel habe ich bei einem Integralrechner eingetippt, aber ich kann nicht nachvollziehen wie ich zur zweiten zeile komme bzw wie was das überhaut heißen soll, da ich das nie zuvor gsesehn habe (sech^2).

 

Gibt es eine andere Schreibweise dafür?

Lg King

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sech(x) ist nur eine andere Schreibung für 1/cosh(x).
Das wurde unter anderem verwendet um das Integral umzuschreiben. Halte ich aber für weit hergeholt. Das so umzuformen kann man eigentlich nur, wenn man weiß wo man hin will :P.
  ─   orthando 03.01.2021 um 20:25
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sech ist die hyperbolische Sekansfunktion und ist nichts weiter als 1 durch die hyperbolische Kosinusfunktion.

Ich konnte es mir jetzt nur (rückwärts) bis zu folgendem Schritt erklären:

\(\dfrac{sech^2\left( \frac{x}{2}\right)}{\tanh^2 \left(\frac{x}{2}\right)+3} =\dfrac{1}{\cosh^2\left(\frac{x}{2}\right)} \cdot \dfrac{1}{\tanh^2 \left(\frac{x}{2}\right) +3} =\dfrac{1}{\cosh^2 \left(\frac{x}{2}\right)} \cdot \dfrac{1}{\dfrac{\sinh^2 \left(\frac{x}{2}\right)}{\cosh^2 \left(\frac{x}{2}\right)} +3} =\dfrac{\cosh^2 \left(\frac{x}{2}\right)}{\cosh^2 \left(\frac{x}{2}\right) \cdot \left[ \sinh^2 \left(\frac{x}{2}\right) +3\cosh^2 \left(\frac{x}{2}\right)\right]} =\dfrac{1}{\sinh^2 \left(\frac{x}{2}\right) +3\cosh^2 \left(\frac{x}{2}\right)} =\dfrac{1}{\cosh^2 \left(\frac{x}{2}\right)-1+3\cosh^2 \left(\frac{x}{2}\right)} =\dfrac{1}{4\cosh^2 \left(\frac{x}{2}\right)-1} = \ldots \ldots =\dfrac{1}{2\cosh^2(x)+1}\)

Hoffe ich konnte dir damit etwas weiterhelfen ... 

Aber wenn jemand aus der Community noch eine Idee hat, wie man da hinkommt wo man hin will, dann bitte mit helfen. Ich bin jetzt selbst angefixt.

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Dafür braucht man nur die Beziehung bzgl der Potenzen: https://de.wikipedia.org/wiki/Sinus_hyperbolicus_und_Kosinus_hyperbolicus#Potenzen Damit kommt man dann (zumindest rückwärts) auf den obig vorgeschlagenen Weg.   ─   orthando 03.01.2021 um 21:38

:D das macht Sinn !!!   ─   maqu 03.01.2021 um 21:46

Gleich mal geändert :D   ─   maqu 03.01.2021 um 21:52

@king10 mit dem Hinweis von @orthando und dem sehr dankbaren Hinweis von @cauchy :D ergiben sich nun die letzten Schritt:
\(\dfrac{1}{4\cosh^2\left( \frac{x}{2} \right)-1} =\dfrac{1}{4 \cosh^2 \left( \frac{x}{2} \right)-2+2-1} =\dfrac{1}{2\cdot \left[ 2\cosh^2 \left( \frac{x}{2} \right) -1\right] +1} =\dfrac{1}{2\cosh \left( 2\cdot \frac{x}{2} \right) +1} =\dfrac{1}{2\cosh(x)+1}\)
Aber wie @orthando bereits meinte, man muss schon sehr genau wissen wo man hin will, weil die Gleichheit nicht ohne weitere klar ist meiner Meinung nach
  ─   maqu 03.01.2021 um 22:03

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