Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

2020 Экзамен / Приложение 1

.doc
Скачиваний:
0
Добавлен:
09.06.2022
Размер:
330.75 Кб
Скачать

Приложение 1

Обзор основных методов интегрирования

№ п/п

Вид интеграла

Метод интегрирования

1

Подстановка

2

Интегрирование по частям:

Метод интегрирования по частям применяется, например, к интегралам вида , где – многочлен, а одна из следующих функций: , , , , , и т.д. а так же к интегралам от произведений на или .

3

,

Подстановка

4

,

где – правильная рациональная дробь,

Подынтегральную дробь представляют в виде суммы простейших дробей

5

где – рациональная функция своих аргументов

Приводится к интегралу от рациональной дроби подстановкой где – общий знаменатель дробей

6

где – рациональная функция своих аргументов

Сводится к интегралу от рациональной дроби подстановкой

7

Подстановкой интеграл приводится к сумме двух интегралов:

8

где – рациональная функция от и

Приводится к интегралу от рациональной дроби подстановками Эйлера:

где – корень трехчлена .

9

,

где – многочлен степени

Записываем равенство

где – многочлен степени .

10

Этот интеграл приводится подстановкой к интегралу, рассмотренному выше.

11

где – рациональные числа (интеграл от биномиального дифференциала)

Интеграл от биномиального дифференциала выражается через элементарные функции только при выполнении одного из следующих условий;

1) если – целое число,

2) если – целое число,

3) если – целое число,

(см. 1.6)

12

Универсальная подстановка .

Если

то подстановка .

Если

то подстановка .

Если

то подстановка .

13

Применяется подстановка . При этом .

Приложение 2

Гиперболические функции

Во многих приложениях математического анализа встречаются комбинации показательных функций вида и . Эти комбинации рассматриваются как новые функции и обозначаются так:

.

Первую из этих функций называют гиперболическим синусом, вторую – гиперболическим косинусом. С помощью этих функций можно определить еще две функции

и :

гиперболический тангенс,

гиперболический котангенс.

Функции определены для всех значений . Функция определена всюду, за исключением точки . Графики гиперболических функций представлены на рис. 1, 2, 3, 4.

Рис. 1

Рис. 3

Рис. 2

Рис. 4

Из определения функций и следуют соотношения, аналогичные соотношениям между соответствующими тригонометрическими функциями:

(1)

(2)

. (3)

Действительно,

Далее, заметив, что получаем

.

Аналогично доказывается и соотношение (3).

Если в формулах (2) и (3) считать получим следующие соотношения:

(4)

. (5)

Из формулы (1) имеем

.

Подставляя поочередно и в (4) получим

.

Эти соотношения дают, так называемые, формулы понижения порядка:

(6)

. (7)

Название «гиперболические функции» объясняется тем, что функции и играют ту же роль для параметрического представления гиперболы

,

какую тригонометрические функции и – для параметрического представления окружности

.

Действительно, исключая параметр из уравнений , получим , или

(уравнение окружности).

Аналогично, уравнения являются параметрическими уравнениями гиперболы.

Действительно, возводя в квадрат эти уравнения и вычитая из первого второе, получим , отсюда , а это и есть уравнение гиперболы.

Производные гиперболических функций определяются формулами

,

которые вытекают из самого определения гиперболических функций; например, для имеем

.

117

Соседние файлы в папке 2020 Экзамен