![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Модуль 3. Интегральное исчисление функции одной переменной
- •2. Таблица основных интегралов
- •3. Свойства неопределенного интеграла
- •4. Метод непосредственного интегрирования
- •Контрольные вопросы
- •Тема 2. Методы нахождения неопределенного интеграла
- •1. Метод замены переменной интегрирования
- •2. Метод подведения функции под знак дифференциала
- •3. Метод интегрирования по частям
- •4. Рациональные функции
- •5. Интегрирование простейших рациональных дробей
- •6. Интегрирование рациональной дроби ()
- •6.1. Дискриминант квадратного трехчлена .
- •6.2. Дискриминант квадратного трехчлена .
- •Контрольные вопросы
- •Тема 3. Определенный интеграл, его свойства и вычисление Содержание
- •Понятие определенного интеграла
- •2. Свойства определенного интеграла
- •3. Формула Ньютона-Лейбница
- •Решение. По формуле Ньютона-Лейбница имеем
- •Для произвольной непрерывной
- •Если фигура не является криволинейной трапецией, то представляют ее как сумму криволинейных трапеций:.
- •Пример 5. Вычислить площадь фигуры, ограниченной графиками функций ,,,.
- •4. Несобственные интегралы
- •Контрольные вопросы
6. Интегрирование рациональной дроби ()
6.1. Дискриминант квадратного трехчлена .
Тогда многочлен
.
Пример 5.
.
Представим дробь
в виде суммы простейших дробейI-го типа с неопределенными коэффициентами
и
, т.е.
.
Приведем правую часть к общему знаменателю и приравняем числители полученных дробей
,
.
Определим значения коэффициентов
и
, подставляя вместо
поочередно значения корней
,
.При
получим
,
, отсюда
,при
получим
,
, отсюда
.
Найдем интеграл, представляя его в виде суммы интегралов:
6.2. Дискриминант квадратного трехчлена .
Тогда многочлен
в знаменателе примет вид
.
Выполним действия:
обозначим
, тогда
,
приведем интеграл к табличным интегралам.
Пример 6.
Пример 7.
Найдем тот же интеграл
другим способом.
Поскольку знаменатель имеет два одинаковых корня, то подынтегральную функцию можно представить в виде суммы простейших дробей I и II типов с неопределенными коэффициентами следующим образом:
.
Для нахождения
коэффициентов
и
приведем правую часть к общему знаменателю
и приравняем числители полученных
дробей:
,
.
Сравним коэффициенты
при одинаковых степенях
в левой и правой частях, получим систему
двух уравнений с двумя неизвестными
и
:
Отсюда
,
.
Запишем исходный интеграл в виде суммы интегралов:
Контрольные вопросы
Сформулируйте свойство независимости неопределенного интеграла от выбора переменной интегрирования функции. Приведите пример.
В чем заключается метод подведения функции под знак дифференциала? Приведите пример.
Напишите таблицу основных неопределенных интегралов.
В чем суть метода замены переменной в неопределенном интеграле?
Запишите формулу интегрирования по частям.
Как выбирается функция
и дифференциал
?
Какое действие нужно выполнить сначала, чтобы найти интеграл от неправильной рациональной дроби
?
Опишите правило представления правильной дроби в виде суммы простейших дробей с учетом разложения многочлена в знаменателе на множители.
Изложите метод интегрирования рациональной дроби
.
Изложите метод интегрирования рациональной дроби
.
Изложите метод интегрирования рациональной дроби вида
при
.
Как находятся неопределенные коэффициенты в сумме простейших дробей?
Тема 3. Определенный интеграл, его свойства и вычисление Содержание
Понятие определенного интеграла
Свойства определенного интеграла.
Формула Ньютона-Лейбница
Понятие определенного интеграла
Пусть функция
определена на отрезке
.
Разобьем отрезок
на
частей точками
.
Выберем на каждом из полученных отрезков
произвольную точку
.
Интегральной
суммой функции
на отрезке
называется сумма
или
,
где
.
Наибольшую из длин
обозначим через
.
Определенным
интегралом функции
на отрезке
называется число, равное пределу
интегральной суммы
и обозначается
,
т.е.
.
Из условия
следует, что
.
Пределами
интегрирования
называются числа
и
.
Подынтегральной
функцией
называется функция
.
Если функция
непрерывна на отрезке
,
то определенный интеграл
существует.
Подчеркнем, что определенный и неопределенный интегралы существенно различаются между собой. Если неопределенный интеграл представляет семейство функций, то определенный - есть определенное число.