- •Таврический национальный университет
- •Методические указания
- •Раздел IV: Интегральное исчисление
- •Неопределённый интеграл
- •Основные свойства неопределённого интеграла
- •§1. Нахождение табличных интегралов (интегрирование по формулам)
- •Задания для самостоятельной работы.
- •§2. Метод подстановки (замена переменной). Непосредственное интегрирование (внесение под знак дифференциала)
- •Задания для самостоятельной работы
- •3. Интегрирование по частям
- •Задания для самостоятельной работы
- •§4. Интегрирование дробно-рациональных функций
- •Задания для самостоятельной работы
- •§5. Интегрирование выражений, содержащих тригонометрические функции
- •Задания для самостоятельной работы
- •6.070400 – Биология,
- •6.070500 – География,
- •6.070800 – Экология и охрана окружающей среды
Таврический национальный университет
им. В.И. ВЕРНАДСКОГО
кафедра геометрии
Методические указания
для практических занятий по курсу
«Высшая математика»
Раздел IV: Интегральное исчисление
для студентов I курса дневной и заочной форм обучения специальностей:
6.070400 – биология,
6.070500 – география,
6.070800 – экология и охрана окружающей среды
образовательно-квалификационного уровня «бакалавр»
Симферополь 2003
Печатается по решению научно – методического совета Таврического национального университета от
Неопределённый интеграл
Функция
называется первообразной функцией для
данной функции
на данном промежутке, если на этом
промежутке
.
Неопределённым
интегралом функции
от
называется совокупность всех функций
,
производная которых равна
.
Неопределённый интеграл обозначается
символом
.
Можно записать:
,
где
– подынтегральное выражение,
– подынтегральная функция,
– произвольная
постоянная.
Интегрирование – действие, обратное дифференцированию, поэтому оно проверяется нахождением производной:
Основные свойства неопределённого интеграла
Таблица основных неопределённых интегралов
Таблица производных |
Таблица неопределённых интегралов |
№ |
|
|
(1) |
|
|
(2) |
|
|
(3) |
|
|
(4) |
|
|
(5) |
|
|
(6) |
|
|
(7) |
|
|
(8) |
|
|
(9) |
|
|
(10) |
|
|
(11) |
|
|
(12) |
|
|
(13) |
|
|
(14) |
§1. Нахождение табличных интегралов (интегрирование по формулам)
Пример
1.
Найти
.
Решение. Это интеграл от алгебраической суммы. Применяя сначала свойства 2 и 3, а затем формулу (3) табличных интегралов, получим:
Пример
2.
Найти
.
Решение. Применим формулу сокращённого умножения (квадрата суммы) и свойства 2 и 3:
Пример
3.
Найти
.
Решение.
Воспользуемся формулой:
:
Пример
4.
Найти
.
Решение. Представим данный интеграл в виде суммы двух интегралов; для этого каждое слагаемое числителя делим на знаменатель подынтегральной функции:
Пример
5.
Найти
.
Решение.
Воспользуемся формулой перехода к
дробному показателю:
:
Пример
6.
Пример
7.
Пример
8.
Найти
.
Решение. Перепишем интеграл в виде:
числитель
подынтегральной функции, то есть единицу,
запишем в виде тригонометрического
тождества:
.
Таким образом,
Пример
9.
Используем формулы понижения степени и двойного угла:
Получим:
Пример
10.
Найти
.
Решение. В числителе подынтегральной функции осуществим следующее тождественное преобразование: прибавим и отнимем единицу; затем разложим интеграл на сумму 2-х интегралов:
К числителю первого интеграла применим формулу разности квадратов, а второй вычислим по формуле (13):
Пример
11.
Найти интеграл
Решение. Запишем числитель в виде
почленно разделим числитель на знаменатель, получим сумму двух табличных интегралов:
Пример
12.
Найти интеграл:
Решение.
В соответствие с формулой
,
преобразуем знаменатель, а затем,
разделив почленно числитель на
знаменатель, сведем данный интеграл к
сумме двух табличных интегралов:
