
- •Тема 4. Неопределенный интеграл Введение
- •Свойства неопределенного интеграла
- •Занятие №1. Непосредственное интегрирование функций
- •Ход занятия Краткая информация о новых учебных элементах
- •Геометрическая иллюстрация неопределенного интеграла
- •Задание для самостоятельной работы
- •Занятие №2. Метод замены переменных
- •Краткая информация о новых учебных элементах
- •Задание для студентов
- •Задание для самостоятельной работы
- •Занятие №3. Метод интегрирования по частям
- •Краткая информация о новых учебных элементах
- •Задание для самостоятельной работы
- •Занятие №4. Метод интегрирования по частям (продолжение)
- •Учебные вопросы
- •Задание для самостоятельной работы
- •Занятие №5. Интегрирование рациональных дробей
- •Краткая информация о новых учебных элементах
- •Задание для самостоятельной работы
- •Занятие №6. Интегрирование рациональных дробей (продолжение)
- •Алгоритм нахождения интеграла методом неопределенных коэффициентов
- •Задача 6. Найти интегралы методом неопределенных коэффициентов:
- •Задание для самостоятельной работы
- •Краткая информация о новых учебных элементах
- •Задание для самостоятельной работы
Задача 6. Найти интегралы методом неопределенных коэффициентов:
;
;
;
;
;
;
;
.
Задание для самостоятельной работы
Найти интегралы:
Задача
7.
.
Задача
8.
.
Задача
9.
.
Задача
10.
.
Указание. Подынтегральную функцию представить в виде суммы многочлена и правильной дроби (см. задачу 2). Правильную дробь разложить на множители, используя метод неопределенных коэффициентов, проинтегрировать.
Задача
11. Найти
интеграл:
.
Указание. а) знаменатель разложить на множители (разность кубов);
б) используя метод неопределенных коэффициентов, получить два интеграла 1 и 3 типов;
в) проинтегрировать по алгоритму.
Задача
12. Найти
интеграл:
.
Найти интегралы, используя метод неопределенных коэффициентов:
Задача
13.
.
Задача
14.
.
Задача
15.
.
Занятие №7. Интегрирование выражений, содержащих тригонометрические функции
Цель занятия: усвоить новые учебные элементы на уровне знаний и умений применять на практике при решении типовой задачи.
Учебные вопросы
Интегрирование выражений вида:
.
Интегрирование выражений вида:
.
Ход занятия
Краткая информация о новых учебных элементах
1)
.
Показатель
степени косинуса
нечетное
положительное число. В этом случае
подынтегральное выражение преобразовываем
так: из
выделяем первую степень косинуса и
получаем:
,
т.к.
,
то, заменив
,
получим
Применив подстановку, получим интеграл:
,
и решение сведется к интегрированию суммы степенных функций.
2)
.
В этом случае показатель степени синуса нечетное положительное число.
Из
выделяем первую степень синуса и
получаем:
.
Интеграл запишется так:
,
и вопрос опять-таки сведется к интегрированию суммы степенных функций.
3)
целое,
.
При нахождении данных интегралов применяются формулы понижения степени, которые позволяют привести рассматриваемые интегралы к табличным:
; (1)
. (2)
4)
где
действительные
числа.
Для нахождения данных интегралов, подынтегральные функции заменяем, используя формулы произведений тригонометрических функций:
; (3)
; (4)
. (5)
Задача 1. Вычислить интегралы:
;
;
.
Решение. 1) .
Представим
.
.
2) .
В
подынтегральной функции
выделим первую степень косинуса, тогда:
.
3) .
Применим формулу понижения степени :
.
Задача 2. Найти интегралы:
;
;
.
Задача 3. Найти интегралы:
;
.
Решение. Эти примеры решаются так же, как и примеры 1), 2) задачи 1. У функции, которая под интегралом находится в нечетной степени, выделяем первую степень и применяем указанный выше прием.
1) .
;
.
2) .
;
.
Задача 4. Найти интегралы:
;
;
.
Задача 5. Найти интегралы:
а)
,
б)
.
Решение. а) .
Используем формулу (5):
.
Замечание.
,
т.к. косинус – функция четная;
,
т.к. синус – функция нечетная.
б) .
.
Задача 6. Найти интегралы:
;
.
Задание для самостоятельной работы
Задача 7. Найти интегралы:
;
;
.
Задача 8. Найти интегралы:
;
.
Задача 9. Найти интегралы:
;
;
.