Definite integral - "x - not defined" ?

Definite integral - "x - not defined" ? - Сообщения

#1 Опубликовано: 07.02.2019 10:08:26
Conrad

Conrad

0 сообщений из 1 понравились пользователям.

Группа: User

Hello,

I have the following problem, trying to solve the definite integral int((3*x^3-x^2+2*x-4)/sqrt(x^2-3*x+2),dx,0,1): I get the error "x - not defined" and, of course, no result.
If I change the limits to [0..401], I get a result (!) with no error message, but if I set the upper limit lower than 401, I get the error again...
What is the reason for that?
Thanks in advance for your replies.

Conrad
#2 Опубликовано: 07.02.2019 11:13:06
Jean Giraud

Jean Giraud

983 сообщений из 6866 понравились пользователям.

Группа: User

Wrote

If I change the limits to [0..401]


The integrand is undefined @ x = 1

IntegrateUndefined.PNG

#3 Опубликовано: 07.02.2019 11:41:17
Jean Giraud

Jean Giraud

983 сообщений из 6866 понравились пользователям.

Группа: User

Wrote

The integrand is undefined @ x = 1


Three verdicts in there:
1. Nothing will integrate that freak above x=1.9999999999999999999999999999
2. Nothing will integrate up to x=0.99999999999999999999999999999999
3. Can only integrate in reasonable range of the integrand.
Interesting Classroom example ... always plot the integrand !!!

IntegrateFreak.sm (7 КиБ) скачан 59 раз(а).
#4 Опубликовано: 07.02.2019 12:32:46
Jean Giraud

Jean Giraud

983 сообщений из 6866 понравились пользователям.

Группа: User

Hello Conrad,

Often, it is possible to improve the Smath native Simpson integrator.
Romberg is profitable in example 2 which looks easy from plotting
the integrand, but finally is not so.

Jean

Integrate Romberg Technical.sm (51 КиБ) скачан 64 раз(а).
#5 Опубликовано: 08.02.2019 03:50:36
overlord

overlord

552 сообщений из 1332 понравились пользователям.

Группа: Moderator

you can use maxima plugin if it is necessary.

Regards

maxima_integrate.png

#6 Опубликовано: 08.02.2019 06:33:47
Alvaro Diaz Falconi

Alvaro Diaz Falconi

992 сообщений из 1674 понравились пользователям.

Группа: User

Hi. I think that here the point is how to handle avoidable discontinuities in SMath. Because integral and other operators or functions not accept the 'if' statement, you can use 'cases' in the definition of f, as this:

Clipboard1.gif

Even this isn't the case, this other is more general for avoiding numerical issues with avoidable discontinuities:

Clipboard2.gif

Best regards.
Alvaro.
1 пользователям понравился этот пост
sergio 08.02.2019 08:59:00
#7 Опубликовано: 08.02.2019 06:47:42
Alvaro Diaz Falconi

Alvaro Diaz Falconi

992 сообщений из 1674 понравились пользователям.

Группа: User

About the other discontinuity, at x=2, I guess that you don't want to work with complexes. It's usual take the absolute vale of logs and roots in real analysis calculus. This other isn't avoidable discont, but can be handled in a similar way.

discont_integral.sm (8 КиБ) скачан 64 раз(а).

Clipboard1.gif


Best regards.
Alvaro.
3 пользователям понравился этот пост
Вячеслав Мезенцев 08.02.2019 08:30:00, frapuano 08.02.2019 09:52:00, NDTM Amarasekera 08.02.2019 12:14:00
#8 Опубликовано: 08.02.2019 08:33:05
Вячеслав Мезенцев

Вячеслав Мезенцев

1402 сообщений из 1708 понравились пользователям.

Группа: Moderator

maple() also can do that.

Файл не найден. Файл не найден.
Russia ☭ forever, Viacheslav N. Mezentsev
2 пользователям понравился этот пост
frapuano 08.02.2019 09:53:00, NDTM Amarasekera 08.02.2019 12:14:00
#9 Опубликовано: 08.02.2019 13:34:33
Jean Giraud

Jean Giraud

983 сообщений из 6866 понравились пользователям.

Группа: User

Wrote

maple() also can do that.


maple [0..1] = -2.98126694400594
Mathcad 11 [0..1]= -2.98126694400554
Smath = -2.98126668567898 ... acc 10000
This is a case of singular end point
#10 Опубликовано: 08.02.2019 15:16:38
Alvaro Diaz Falconi

Alvaro Diaz Falconi

992 сообщений из 1674 понравились пользователям.

Группа: User

Wrote

... This other isn't avoidable discont, but can be handled in a similar way.



Well, actually, the integral converges for x=2, as one can see in this wolfram result

Clipboard1.gif

That's means that numerical procedure for computing int in SMath needs some improvements.

Best regards.
Alvaro.
#11 Опубликовано: 08.02.2019 16:13:59
Jean Giraud

Jean Giraud

983 сообщений из 6866 понравились пользователям.

Группа: User

Wrote

That's means that numerical procedure for computing int in SMath needs some improvements.


That's an old long due request.
At least, we have the adaptive from Carlos
Romberg algo style works well, very useful too.

  • Новые сообщения Новые сообщения
  • Нет новых сообщений Нет новых сообщений