
- •Две задачи математического анализа
- •Основные правила дифференцирования
- •Неопределенный интеграл
- •Основные свойства неопределенного интеграла
- •Методы интегрирования
- •Занятие № 1. Интегрирование по формулам
- •Упражнения (устно)
- •Упражнение
- •Задание на дом
- •Занятие № 2. Интегрирование по формулам. Способ подстановки
- •Интегрирование методом замены переменной
- •Интегралы, содержащие квадратный трехчлен
- •Упражнение
- •Занятие № 3. Интегрирование по частям
- •Занятие № 4. Интегрирование рациональных дробей
- •Занятие № 5. Интегрирование иррациональных функций
- •Тригонометрические подстановки
- •Решить самостоятельно
- •Занятие № 6. Интегрирование тригонометрических функций
- •Решить самостоятельно
Занятие № 1. Интегрирование по формулам
Цель занятия – усвоить и запомнить формулы 1-4 групп, прежде всего формулы (1) - (3) интегралов от степенных функций. Основная формула (1)
,
показывает, что при интегрировании
степени ее
показатель
возрастает на одну единицу. Так, например,
.
Приведем более сложный пример:
.
Здесь воспользовались
известным разложением
.
Разделив числитель на знаменатель, получим
,
,
,
.
Интеграл
можно найти двумя способами. Так как
,
по свойству 8 при
и
находим
.
Другой способ.
Полагая здесь
,
получим
Говорят, что интеграл поправлен на 1/7, иначе говоря, под знак дифференциала подведено основание 7х – 5, чтобы получить точно табличную формулу (1).
Рассмотрим
интеграл
.
Полагая здесь
,
,
получим
.
Формулы (2) и (3) суть частные случаи
основной формулы (1) при
и
.
Их рекомендуется запомнить, так как они
будут часто встречаться в последующем.
Приведем примеры.
Так как
,
(по свойству 6 неопределенного интеграла),
(свойство 8). Аналогично
,
,
поскольку
.
Во- обще свойства 6 - 8 неопределенного
интеграла надо хорошо усвоить. Это
позволяет находить простейшие интегралы
самым коротким способом. Приведем еще
несколько примеров.
,
так как здесь
.
,
так как здесь
.
,
так как здесь
.
,
так как здесь
.
Теперь обратимся
к формуле (4):
.
Она применяется в тех случаях, когда в
числителе стоит дифференциал знаменателя,
точнее, когда в числителеможет
быть получен
дифференциал знаменателя. Приведем
примеры.
.
Так как
,
то
,
.
Рассмотрим интеграл от показательной функции и ее частный, но очень важный случай - интеграл от экспоненты:
(свойство
6),
(свойство 8),
Здесь
,
поэтому
,
.
Здесь
,
поэтому
.
Замечание.
Поскольку
операция интегрирования является
обратной по отноше-нию к операции
дифференцирования, полученный ответ
всегда можно проверить. Для этого его
надо продифференцировать и показать,
что получится подынтеграль-ная функция.
Так, в последнем примере
.
Обратимся к интегрированию гиперболических функций.
Найти интеграл
.
Так как
,
получим
.
Найти интеграл
.
Упражнения (устно)
Дайте ответы в следующих примерах.
.
Упражнение
Найти следующие интегралы.
Задание на дом
Занятие № 2. Интегрирование по формулам. Способ подстановки
Цель занятия – усвоить шестую группу формул; овладеть методом замены переменной; научиться брать интегралы, содержащие квадратный трехчлен.
1.К шестой группе формул относятся интегралы функций
где
.
В каждом примере надо определить, чему
равно
и
, найти
и сделать необходимую поправку. Обратите
внимание на форму записи.
Примеры.
.
Последний интеграл
степенной, так как
,
если
,
поэтому
.
.
Первый интеграл
степенной:
,
где
.
Второй интеграл также степенной, его
можно найти в примере
.
Поэтому
.
Упражнение. Решить примеры.