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

УМК6

.pdf
Скачиваний:
145
Добавлен:
17.03.2015
Размер:
1.57 Mб
Скачать

 

 

 

 

 

t 0,6 a

S x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Из соотношения (*)

 

2g(H x). Рассматривая сумму всех t

и переходя к пределу при n → ∞ в этой сумме, получим:

 

 

 

 

 

T =

Sdx

 

 

 

=

 

S

(H x)2 dx =

 

 

 

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

H 0,6a 2 g(H x)

 

0,6a

2 g H

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

(H x)2

 

 

 

S

 

 

 

1

 

1

 

 

S 2H

 

=

0,6 a 2g

1 2

 

=

0,6 a

 

 

(H

0)2

(H H)2

=

0,6a g

.

 

H

 

2 g

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

151

УЧЕБНО - МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС

РАЗДЕЛ 6 «ИНТЕГРАЛЬНОЕ ИСЧИСЛЕНИЕ ФУНКЦИИ ОДНОЙ ПЕРЕМЕННОЙ»

3. Материалы для самостоятельной работы студентов

3.1КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1.Первообразная функция.

2.Неопределенный интеграл.

3.Простейшие свойства неопределенного интеграла и его геометрический смысл.

4.Интегрирование методом разложения.

5.Интегрирование методом замены переменной.

6.Метод интегрирования по частям.

7.Интегрирование простейших дробей.

8.Интегрирование дробно-рациональной функции.

9.Интегрирование тригонометрических функций.

10.Интегрирование иррациональных функций.

11.Определение определенного интеграла.

12.Свойства определенного интеграла

13.Определенный интеграл с переменным верхним пределом интегрирования.

14.Формула Ньютона-Лейбница.

15.Замена переменной в определенном интеграле.

16.Интегрирование по частям в определенном интеграле.

17.Несобственные интегралы с бесконечными пределами интегрирования.

18.Несобственные интегралы от неограниченных функций.

19.Геометрические приложения определенного интеграла.

20.Вычисление площадей фигур в декартовых координатах.

21.Вычисление площадей фигур в полярных координатах.

22.Длина дуги плоской кривой в декартовых координатах.

23.Длина дуги плоской кривой в полярных координатах.

23.Объем тела вращения.

24.Решение физических задач с помощью определенных интегралов.

153

3.2 ЗАДАЧИ И УПРАЖНЕНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

3.2.1 Вычислить неопределенные интегралы

1) (x4 4x3 + 2x)dx

2)

1 6x

 

+ 4x

2

dx

 

 

 

 

 

Ответ:

x

5

 

x4 + x2 + C

 

 

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: x 6ln

 

x

 

+ 4x + C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

125 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

( x 1)

dx

 

 

 

 

4) 3 x 5dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x +3ln x + 2 +C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

Ответ: x 6

Ответ:

 

x 3 +

x

3

+

25x

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5) 6x (6x + 4)dx

 

 

 

 

6) 5x2 dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

 

6x (6x

+8)

 

+ C

Ответ:

 

 

 

 

5x

 

 

 

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2ln 6

 

 

 

25ln5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

5

 

 

 

 

 

5

4cos3 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

8)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos2

x

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

2 tg x + 5ctg x + C

Ответ: 5tg x 4sin x + C

 

 

 

9)

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

10)

1 4ctg

2

x

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

2

 

x

+ cos 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: tg x + C

 

 

 

 

Ответ: tg x + 4ctg x + C

 

 

 

11)

sin 3x sin 5x

dx

12)

cos 4x cos6x

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos 4x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin 5x

 

 

 

 

 

Ответ: 2cos x + C

 

 

Ответ: 2cos x + C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + cos2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13) (ctg x tg x)2 dx

14)

 

 

dx

 

 

 

 

 

1 + cos2x

 

 

 

 

 

Ответ: tg x ctg x 4x + C

Ответ:

 

1

 

(x + tg x)+ C

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15)

1

 

 

2 x2

 

 

 

 

16)

 

x2

+ 9 6

 

 

 

 

 

 

 

 

2

x2

dx

 

 

 

 

x2 +

9

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

Ответ:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: arcsin

x + C

x2 + 9 2arctg x

 

 

 

2

ln x +

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

154

1

2x2

 

 

 

 

 

 

3 + x2

 

 

 

 

 

 

 

 

17).

x2

(1 x2 )dx

 

 

 

 

 

18)

x4 9dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1 x

 

 

1

 

 

 

Ответ:

ln x +

x

2

3 + C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

ln

 

 

 

 

 

 

 

+ C

 

2

 

 

1 + x

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x2 + 5

 

 

 

 

 

20) (arctg x + arcctg x)dx

19)

x2 (x2 + 5)dx

 

 

 

 

 

Ответ:

π

+ C

 

 

 

 

 

 

Ответ:

1

 

 

arctg

x

1

+ C

2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1 + x)2

 

 

 

 

 

3

x 2

4 x

 

 

 

 

 

 

 

21)

x(1 + x 2 )dx

 

 

 

 

 

22)

 

x

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

Ответ: ln

 

x

 

+ 2 arctg x + C

Ответ:

6 6

x

7

4

4

x

3

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.2 Вычислить интегралы, методом введения функции под знак дифференциала

1)

сos5xdx

 

2)

sin

π

 

3x dx

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

1

sin 5x + C

 

Ответ:

 

1

cos π

3x

+ C

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

4

 

 

3)

(12x 5)7 dx

 

4)

 

8x + 9dx

 

 

 

 

Ответ:

1

(12x 5)8 + C

Ответ:

1

 

 

 

 

 

(8x + 9)3 + C

96

12

5)

 

dx

 

 

 

 

6)

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

9x 7

 

11 4x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

1

3 (9x 7)2

+ C

Ответ:

1

 

ln

 

11

4x

 

+ C

 

 

 

4

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7)

65x+2dx

 

8)

e43x dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

65x+2

 

Ответ:

1

 

 

e

43x

+ C

 

Ответ:

 

 

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

5ln 6

 

 

 

 

 

9)

x

x2 7dx

 

10)

x2dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

(x2 7)3

 

3 1

x3

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

 

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

Ответ:

1

3 (1 x3 )2

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

155

11)

 

 

2x +1

 

 

 

dx

 

 

 

12)

 

 

2x 3

 

 

dx

 

 

 

 

 

x2 + x 3

 

 

 

4

+ 3x x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: ln

 

x2 + x 3

 

+ C

Ответ: ln

 

4 + 3x x2

 

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13)

 

 

 

 

6x 5

 

 

 

dx

14)

 

 

x 1

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

3x2 5x + 4

 

 

 

 

 

 

2x x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

2

 

 

 

 

3x2 5x + 4 + C

Ответ:

2x x2

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15)

 

 

ex dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16)

ctg5xdx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2ex + 7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

1

 

ln

 

sin 5x

 

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

ln(2ex + 7)+ C

 

 

 

 

 

Ответ:

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(8

 

 

x )3

dx

 

 

 

 

18)

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17)

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

(6 + 3

 

 

x )4 3

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: (8

 

2 x )

+ C

Ответ:

 

 

 

 

 

+ C

 

(6 + 3

 

x )3

19)

6

ln5 x dx

 

 

 

 

 

 

20)

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x ln x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

6 6

 

ln11 x + C

Ответ: ln

ln x

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21)

4

e

3x

+

8 e

3x

dx

22)

x

2 1x2

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 4

 

 

 

3x

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(e

+8) + C

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

 

+ C

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3ln 6

 

 

 

 

23)

 

4x dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

24)

 

 

7x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

+ 4x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

49x

+1

 

 

 

 

 

 

1 + 49x )+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

1

ln(7 + 4x )+ C

Ответ: ln17 ln(7x +

ln 4

25)

 

cos x

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

26)

 

 

 

sin x

 

 

dx

 

 

 

 

 

3

sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos2 x cos x

 

 

 

 

Ответ:

3 3

 

 

sin2 x + C

Ответ:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

cos x

+ C

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3cos x

 

 

 

 

 

27)

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28)

14arcsin x

dx

 

 

 

 

7

ctg4 x sin2 x

 

 

 

 

 

 

1x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: arcsin x 2arcsin2 x +C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

156

Ответ: 7 7

ctg3x + C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

arctgxdx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

29)

 

1 + x2

 

 

 

 

 

30) (x2 +1)arcctgx

 

 

 

 

Ответ:

4 4 arctg5 x + C

 

 

Ответ: ln

 

arcctg

 

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

31) x

 

 

 

 

 

 

32)

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln2 x 9

 

 

 

 

sin2 x4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: ln ln x +

ln2 x 9 + C

Ответ:

 

1

 

 

 

 

4

+ C

 

 

 

 

 

4 ctgx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33)

1

+

dx

 

 

 

 

 

34)

x

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 5

 

 

 

 

 

x + 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

 

x + 5))+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

2( x + 5 ln(1 +

Ответ: 2

 

 

 

x 4arctg

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

35)

x

 

dx

 

 

 

 

 

36)

x

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x + 9

 

 

 

 

 

x +1

 

 

x + 2ln(

x +1)+ C

Ответ:

1 ln

2x + 9 3

+ C

 

Ответ: x 2

 

 

 

3

2x + 9 + 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

37)

 

9 x2 dx

 

 

 

 

38)

x2

 

25

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

x 9 x

2

 

x

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

9

x

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

2 arcsin 3

+

 

3

+ C

Ответ:

x

 

 

 

25 5arccos x + C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

Указание: подстановка x = 3sin t

Указание: подстановка x =

 

 

sin t

39)

 

 

dx

 

 

 

 

 

40)

ex

1dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4 + x2 )3

 

 

 

 

Ответ:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

+ C

 

 

2( ex 1 arctg

 

ex

1)+ C

4 4 + x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Указание: подстановка ex

1 = t2

Указание: подстановка x = 2tgt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

157

3.2.3 Вычислить интегралы от функций, содержащих квадратный

трехчлен

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

 

dx

 

 

 

2)

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

x

2 +10x + 34

 

 

6x

9x 2 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: 1 arctg(x +5)+ C

 

 

 

 

Ответ:

1

 

+ C

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3(3x 1)

 

 

 

3)

 

dx

 

 

 

4)

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

5 + 4x x 2

 

 

3x 2 3x +8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: arcsin x 2 + C

 

 

Ответ:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

3(x 0,5)+ 3x

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

2

 

3x +8 + C

 

 

 

 

 

 

3 ln

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

x

6x 1

dx

 

 

6)

12x +11

dx

 

 

 

 

 

2 4x +13

 

 

 

9x 2 6x +

2

 

 

 

 

Ответ:

 

 

 

 

Ответ:

 

 

 

 

 

 

 

ln(x 2 4x +13)+ 1 arcsin x 2

+

2 ln(9x 2 6x + 2)+5arctg(3x 1)+ C

+ C

 

 

 

9

3

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7)

 

3x 5

dx

 

 

8)

3

7 x

 

dx

 

 

 

 

 

 

x 2 + 6x +

20

 

 

 

+ 2x x 2

 

 

 

 

Ответ:

 

 

 

 

Ответ:

 

 

 

x 1

 

3 x 2 +6x + 20

 

 

3 + 2x x

2

+ 6 arcsin

+ C

14 ln x +3 + x 2 +6x + 20 +C

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.4 Вычислить интегралы, применяя формулу интегрирования по

частям

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

ln x

dx .

 

 

 

 

2) (x 5)cos x dx .

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2 x (ln x 2)+ C

 

 

 

Ответ: (x 5)sin x + cos x + C

Ответ:

 

 

 

3) x2 e4 x dx

 

 

 

 

4) ln (1 + x 2 )dx

 

 

 

 

 

 

 

4x

 

 

 

 

Ответ:

 

 

 

 

 

 

Ответ: e32 (8x 2 4x +1)+ C

 

 

x ln(1 + x 2 )2x + 2arctgx + C

 

 

 

 

 

 

 

158

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

arcsin x

dx .

 

 

 

6) 4x sin x dx .

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1 x 2

arcsin x

 

 

Ответ: ln

 

 

 

x

x

+ C

 

4x (sin x ln 4 cos x)

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + ln 2 4

 

7) ln(x +

 

 

 

1 + x 2 )dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8) arcctg x dx

 

Ответ:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln (1 + x 2 )+ C

x ln(x +

 

1 + x 2 )

1 + x 2 + C

 

 

x arcctg x +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

9) arctg

 

xdx

 

 

 

10) ln2 x dx

 

Ответ:

x

x + arctg

x + C

 

Ответ: x(ln 2 x 2 ln x + 2)+ C

x arctg

 

 

 

 

 

 

 

 

11)

xarctgx

 

 

 

 

12) cosln xdx

 

1

+ x

2 dx

 

 

 

Ответ:

x

(cosln x +sin ln x)+C

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 + x 2 )+ C

2

 

 

 

 

1 + x 2 arctgx ln(x +

 

 

 

 

 

 

 

3.2.5 Вычислить интегралы, разлагая подынтегральную функцию на простейшие дроби

1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x + 8

 

 

dx

 

Ответ:

2)

 

 

7x +12

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x 2)(x + 5)

 

(x 1)(3x +1)

 

 

 

 

 

 

 

 

2 ln

 

 

x 2

 

 

 

+ ln

 

x + 5

 

+ C

 

 

 

 

Ответ:

4 ln

 

x 1

 

 

5

 

 

ln

 

3x +1

 

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

5x

 

10 x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

x 4 16x 3 + 5x + 8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

3

 

 

 

16x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4x + 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: x + 3 ln

 

x 1

 

2 ln

 

x 3

 

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

 

+

7

ln

 

x 4

 

3

ln

 

x + 4

 

1

ln

 

x

 

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

8

 

 

8

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

3x +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4x 2 5x + 9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6) (x 2 4x +13)(x +1)dx

 

 

 

 

 

 

 

 

(x + 3)2 (x 5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

ln

 

x

5

 

1

ln

 

x + 3

 

1

 

 

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

ln(x 2

4x +13)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln

x +1

+

 

4

4

x + 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

arctg

x 2

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

159

 

 

 

5x 4 x

3 + 4x 2 +8

 

 

 

 

 

x3 7x2 3

 

 

 

 

 

 

 

7)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

8)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

(x2 + 4)x2

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

 

3 8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x 2

 

x +8ln

 

x 2

 

2 ln(x 2 + 2x +

 

1

ln(x 2 + 4)

 

9

arctg

x

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

20 arctg x +1 + C

2

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9)

x3

+ x 1

dx

10)

 

x3 +

1

 

 

 

 

 

dx

 

 

(x

2 + 2)2

 

 

(x

2 4x

+ 5)2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

 

 

 

ln(x 2 + 2)

Ответ:

 

 

 

 

 

 

 

 

ln(x 2

4x + 5)+

 

 

2 x

 

 

+

1

 

 

 

 

3x 17

 

 

 

+

 

1

 

4(x 2 +

2)

2

 

2(x 2 4x +5)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

arctg

x + C

+

 

 

15

arctg(x 2)+ C

 

 

4

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.6 Вычислить интегралы от тригонометрических функций:

1)

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2)

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4sin x

 

+ 3cos x +5

 

 

 

 

cos x + 2sin x +3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: 1/(tg

x

+ 2) + C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

+

 

 

 

+ C

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

arctg tg

 

1

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3)

 

cos3 x dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

 

 

 

sin x dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

2

 

 

2

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin 2 x +sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x +6cos

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ: ln

 

sin x

 

sin x + C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

5 cos x)+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

5 arctg(

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5)

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6)

 

1+ tgx

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin2 x

9cos2 x

 

 

 

 

 

 

1tgx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

tgx 3

 

 

+ C

 

 

 

Ответ: ln

 

cos x sin x

 

+ C

 

Ответ:

ln

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tgx + 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7)

cos7 x dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8) sin6 x dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ответ:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin 7

 

 

Ответ:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin3 4x

 

sin x sin

3

x +

 

3

sin

5

x

x

+ C

 

5x

 

sin 2x

 

+

3sin 4x

+

+ C

 

 

5

 

7

 

16

 

 

 

4

 

 

 

64

 

 

 

48

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

160

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]