- •Занятие 1 Первообразная функция и неопределённый интеграл. Непосредственное интегрирование
- •Свойства неопределённого интеграла
- •Занятие 2 Метод подстановки (замена переменной) Цели
- •Аудиторное занятие
- •Примерный вариан решения индивидуального задания
- •Занятие 3 Интегрирование по частям
- •Аудиторное занятие
- •Домашнее задание
- •1. Метод сравнивания коэффициентов
- •2. Метод частных значений аргумента
- •Аудиторное занятие
- •Домашнее задание
- •Занятие 5 Интегрирование рациональных дробей вида
- •Примерный вариан решения индивидуального домашнего задания
- •Занятие 6 Интегрирование тригонометрических функций
- •Аудиторное занятие
- •Домашнее задание
- •Аудиторное занятие
- •Домашнее задание
- •Примерный вариан решения индивидуального домашнего задания
- •Занятие 8 Обзорное
- •Примерный вариант контрольной работы
- •Контрольные вопросы
- •1. Первообразная и её свойства
- •2. Неопределённый интеграл и его свойства
- •Литература
- •Содержание
- •Интегрирование некоторых иррациональностей…………………….С 65
Домашнее задание
Найти интегралы:
№262. . Ответ: .
№263. . Ответ: .
№264. . Ответ: .
№265. . Ответ: .
№266. . Ответ: .
№267. . Ответ: tg x–x.
№268. . Ответ: .
№269. . Ответ: .
№270. . Ответ: .
№271. . Ответ: .
№272. . Ответ: .
№273. . Ответ: .
№274. . Ответ: .
№275. . Ответ: .
№276. . Ответ: .
№277. . Ответ: .
№278. . Ответ: .
№279. . Ответ: .
№280. . Ответ: .
Дополнительные задания
Найти интегралы:
№281. . Ответ: .
№282. . Ответ: .
№283. . Ответ: .
№284. .
Ответ: .
№285. . Ответ: .
№286. .
Ответ: .
№287. .
Ответ: .
№288. . Ответ: .
№289. .
Указание. Замена t=ctg x. Ответ: .
№290. . Ответ: .
№291. . Ответ: .
№292. . Ответ: , где t=tg x.
№293. . Ответ: ln|tg x|.
№294. . Ответ: .
№295. .
Указание. Замена ctgx=t.
Ответ: .
№296. . Ответ: ln|sinx|-sinx.
№297. .
Ответ: .
Примерный вариан решения
индивидуального домашнего задания
Найти интегралы:
№18. .
► = =
= =
= =
= .◄
№19. .
► = =
= = =
= .◄
№20. .
► = =
= = .◄
№38. .
► = =
= = = =
= .◄
№39. .
► = =
= = = =
= .◄
№40.
► = =
= = = =
= = =
= .◄
Занятие 7
Интегрирование некоторых иррациональностей
Цели
Знать:
Основные приёмы интегрирования квадратичных иррациональностей.
Уметь:
Применять основные приёмы интегрирования квадратичных иррациональностей;
выделять полный квадрат из квадратного трёхчлена под знаком радикала;
применять дробно-линейную подстановку; тригонометрическую подстановку.
Интегралы вида:
(20)
называют неопределёнными интегралами от квадратичных иррациональностей.
Постановка задачи. Найти интеграл .
План решения.
Для нахождения интеграла следует:
Если числитель есть дифференциал подкоренного трёхчлена, то следует сделать замену , что приводит исходный интеграл к виду .
Если числитель не зависит от х, т.е. М=0, то под знаком радикала выделим полный квадрат из квадратного трёхчлена, в результате чего получим квадратный двучлен, в зависимости от знака а исходный интеграл сводится к одной из табличных формул
[11]
или
[12].
Если , то под знаком радикала выделив полный квадрат, сделать подстановку , при этом исходный интеграл разбивается на сумму двух интегралов.
Интегралы вида
, (21)
где R — рациональная функция; p,q,…,s,t — целые числа, находятся с помощью постановки
,
где m — наименьшее общее кратное чисел q,…,t.
Частные случаи:
1) если в интеграле (21) с=0, то он будет иметь вид
, (22)
где ;
2) если b=c=0, a=d=1, то интеграл (21) примет вид
. (23)
Интегралы вида (22) или (23) находятся с помощью подстановки
или .
К интегралам от функций, рационально зависящих от тригонометрических функций, сводятся интегралы:
(24)
подстановкой
x=a sint; dx=a cost dt
или
x=a cost; dx=-a sint dt
(25)
подстановкой
x=a tgt;
или
x=a ctgt;
(26)
подстановкой
;
или
Интегралы вида:
(27)
Здесь подынтегральная функция есть рациональная функция относительно х и . Выделив под радикалом полный квадрат и сделав подстановку , интегралы указанного вида приводятся к интегралам вида:
, , .
Интеграл от дифференциального бинома
(28),
где a, b — действительные числа; m, n, p — рациональные числа, берутся, лишь в случае, когда одно из чисел р, или — является целым.
Интеграл от дифференциального бинома сводится к интегралу от рациональной функции в трёх случаях:
когда р — целое число,
подстановка , где k — наименьшее общее кратное дробей m и n;
когда — целое число,
подстановкой , где s — знаменатель дроби p;
когда — целое число,
подстановкой , где s — знаменатель дроби р.
Во всех остальных случаях интегралы вида не выражаются через известные элементарные функции, т.е. «не берутся».
Интеграл вида:
(29)
можно найти подстановкой .
№ 7. Найти интегралы: 1) ; 2) ;
3) ; 4) ; 5) ;
6) ; 7) ; 8) .
►1) = =
= = = =
= = ;
2) = = = =
= = ;
3) = = =
= = =
= ;
4) = = =
= = = ;
5) = = =
= = = =
= .
Замечание. Ответ можно упростить, если воспользоваться тем, что и , следовательно
= ;
6) Это интеграл от дифференциального бинома.
= =
= =
= =
= = = = =
= ;
7) = = =
= = .
Здесь учтено, что , что подынтегральная функция определена в интервале –1<x<1, вследствие чего х-1<0 и t<0 и поэтому|t|=-t.
= = ;
8) = = =
= = =
= = =
= .
Получили возвратный интеграл. Следовательно, имеем:
= ;
;
;
Учитывая, что t=x-1, получаем
.◄