De integraal van
f (x) = xi

Trefwoorden/keywords: integraal/integral, integreren/integrate, f (x) = xi
Vergelijking
Grafiek
De grafiek van f (x) = xi, horizontaal is de reële as en verticaal de imaginaire as
Voor het integreren van deze functie kan ik twee paden bewandelen. Complexe getallen schrijven we het liefst in de vorm:
Vergelijking
Oftewel, met het reële en imaginaire deel gescheiden. Ik kan dus de functie eerst gaan integreren en daarna het antwoord in bovenstaande vorm schrijven, of ik schrijf de functie eerst in bovenstaande vorm en ga daarna integreren. Ik begin met de eerste optie. In dat geval leidt de tabel met afgeleiden ons rechtstreeks naar de oplossing van deze integraal:
Vergelijking
Vervolgens maak ik gebruik van de volgende identiteit:
Vergelijking
Hiermee ga ik de oplossing van de integraal verbouwen:
Vergelijking
Omdat bovendien geldt:
Vergelijking
Hiermee wordt de oplossing van de integraal:
Vergelijking
Dit was de eerste route, nu de andere route. Ik begin met het omschrijven van de functie:
Vergelijking
De integraal wordt dan:
Vergelijking
De oplossing van de integraal van cos ln x kun je elders vinden in de tabel met integralen en de oplossing van de integraal van sin ln x kun je ook elders vinden in de tabel met integralen. Dat brengt ons bij dit eindresultaat:
Vergelijking
Uiteraard hetzelfde antwoord als wat ik eerder al vond.

Het is wel illustratief om nog even te kijken naar de absolute waarden f (x) en F (x). Allereerst f (x):
Vergelijking
Dit is een eenheidscirkel zoals al bleek uit de grafiek bovenaan deze pagina. Vervolgens F (x):
Vergelijking
Dit is een spiraal die begint in de oorsprong zoals onderstaande grafiek laat zien.
Grafiek
De grafiek van F (x), c = 0, horizontaal is de reële as en verticaal de imaginaire as