
MI_T2TerekhovSV
.pdf
Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.
Задания для самостоятельного решения
VII. Неопределённый интеграл
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Вариант 8 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||
Вычислить неопределённые интегралы: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
1. Метод тождественных преобразований подынтегральной функции |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫ |
(x2 − |
2x )2 |
|
dx ; |
б) ∫(2 x +2 + 5tg x − 4 sin x )dx . |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. |
Метод замены переменной интегрирования |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
а) ∫ |
|
sin (x |
−1 ) |
dx ; |
б) ∫x e |
−x 2 |
dx |
; |
|
|
в) ∫ |
x arctg x2 + x |
dx . |
||||||||||||||||
|
|
|
x |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
1 + x |
4 |
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3. |
Метод интегрирования по частям |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
а) ∫(4x −3 )e−2x dx ; |
б) ∫(5x +17 )sin (4x)dx ; |
в) ∫7x arctg (5x )dx ; |
|||||||||||||||||||||||||||
|
г) ∫x3 ln (3x + 2)dx ; |
д) ∫4 x cos (7x)dx . |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
4. |
Интегрирование квадратичных полиномов |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
а) ∫ |
|
|
|
5 − x |
|
|
dx ; |
б) ∫ |
|
|
|
2 + 9x |
dx . |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
6x |
2 |
|
|
|
3 |
+ 2x − x2 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
+ 2x + 5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
5. |
Метод интегрирования рациональных дробей |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
а) ∫ |
|
|
2x2 − x +8 |
б) ∫ |
|
3x3 + 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
dx ; |
|
|
dx . |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
x (x + 4 )(x − 2 ) |
(x2 +1 )2 x |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
6. |
Интегрирование тригонометрических функций |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
а) ∫sin2(2x −1)cos3(2x−1)dx; |
б) ∫sin 4 (3 − x)dx ; |
в) ∫ctg 5 x dx ; |
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
г) ∫sec4 (7x )dx ; |
д) ∫ |
|
|
dx |
|
|
; |
|
|
е) ∫sin (9x)cos (2x)dx ; |
|||||||||||||||||||
|
sin |
3 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(9x) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
ж) ∫ |
|
|
|
|
cos x dx |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
1 +sin x + cos x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
7. |
Интегрирование некоторых иррациональных функций |
|
dx |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫ |
|
|
7x −5 dx ; |
|
|
б) ∫x2 |
25 − x2 dx ; |
|
|
в) ∫ 9 + x2 dx ; |
г) ∫ |
x5 |
|
. |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
2x +1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x2 −1 |
|
|
||||||
8. |
Разные интегралы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
а)
г)
ж)
∫
∫
∫
|
dx |
|
|
; |
б) ∫4 arccos (5x)dx ; |
в) ∫ |
|
cos x dx |
; |
||
sin |
3 |
4x |
2 |
+sin x + cos x |
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x2 dx |
|
д) ∫ |
2x |
е) ∫x2 (1 + x2 ) |
5 |
|
1 −9x2 |
; |
(x + 2 )2 (x2 +16 )dx ; |
|
dx ; |
||
7 3 −8x dx ; |
з) ∫ctg 4 (7x )dx . |
|
|
|
150

Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.
Задания для самостоятельного решения
VII. Неопределённый интеграл
Вариант 9
Вычислить неопределённые интегралы:
1. Метод тождественных преобразований подынтегральной функции
|
|
|
|
2 |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
а) ∫ |
|
|
|
|
|
|
б) ∫ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
2 − |
|
|
|
|
|
|
dx ; |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
tg x + |
|
|
|
dx . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
1 − x |
|
|
|
|
cos |
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
1 + x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
2. Метод замены переменной интегрирования |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
а) ∫ |
|
|
dx |
; |
|
|
|
|
|
|
|
б) ∫x2 e x3 dx ; |
|
|
|
|
|
|
|
в) ∫ |
1 − 2 cos |
x |
dx . |
|||||||||
1 |
− 2x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sin x |
|
|
|||
3. Метод интегрирования по частям |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в) ∫ arctg( |
2x +1)dx ; |
|||||||||||||||||||||
а) ∫(2 − x)e−3x dx ; |
|
|
|
б) ∫x2 cos (5x)dx ; |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
г) ∫ln (x2 + 4)dx ; |
|
|
|
д) ∫x ctg 2 x dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
4. Интегрирование квадратичных полиномов |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
а) ∫ |
|
|
x + 2 |
|
dx ; |
|
|
б) ∫ |
|
|
2x +5 |
|
|
|
dx . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
5 |
+ 2x − 6x |
2 |
|
|
|
|
x2 +8x − 25 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
5. Метод интегрирования рациональных дробей |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
а) ∫ |
|
|
4x2 +3x +1 |
|
|
; |
б) ∫ |
|
x3 +8 |
|
dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
(x2 +1)(x + 2)2 |
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
x3 + 4x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
6. Интегрирование тригонометрических функций |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
а) ∫sin 4 (2x)cos3 (2x )dx ; |
б) ∫cos6 x dx ; |
|
|
|
|
|
|
|
в) ∫tg 3 (5x)dx ; |
|||||||||||||||||||||||
г) ∫sec4 (3x)dx ; |
|
|
|
|
|
|
|
д) ∫ |
|
|
dx |
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
е) ∫sin (2x)sin (8x)dx ; |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sin (7x) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ж) ∫ |
|
|
|
|
dx |
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 +sin x + cos x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
7. Интегрирование некоторых иррациональных функций |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
а) ∫3 |
dx |
; |
|
|
|
|
б) ∫ |
x2 dx |
; |
в) ∫ |
|
|
x2 dx |
|
|
; |
г) ∫ |
x2 −121 dx . |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
3x +1 −1 |
|
|
|
|
|
|
|
25 − x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
(49 + x2 )3 |
|
|
x |
|
|
|||||
8. Разные интегралы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
а) ∫ |
|
|
2 − 7x |
|
|
dx ; |
|
б) ∫ln 2 x dx ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в) ∫(x + 6 )5−x dx ; |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
x2 −8x + 25 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
г) ∫ctg 5 x dx ; |
|
|
|
|
|
|
|
д) ∫ |
|
|
4x2 −1 dx ; |
|
|
|
|
|
е) ∫6 sin x |
dx ; |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cos x |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
ж) ∫cos5 x dx ; |
|
|
|
|
|
|
|
з) ∫ |
3x−1 − |
|
|
|
|
2 + |
|
|
dx . |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7 (1 |
+ x ) |
x |
2 |
−5 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
151

Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.
Задания для самостоятельного решения
VII. Неопределённый интеграл
Вариант 10
Вычислить неопределённые интегралы:
1. Метод тождественных преобразований подынтегральной функции
|
|
5 |
|
|
|
|
4 |
|
5 |
|
|
− |
x7 |
б) ∫ |
|
− |
|
||||||
а) ∫ 2e x + 4x2 |
|
dx ; |
|
|
|
|
dx . |
||||
|
|
|
|
|
|
x |
|
1 + x |
2 |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
2. Метод замены переменной интегрирования |
|||||||||||
а) ∫e3x dx ; |
|
|
|
|
б) ∫ |
|
7x5 |
|
dx ; |
в) ∫arcsin7 x +8 dx . |
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|||||
|
|
|
|
|
|
x |
+ 4 |
|
1 − x2 |
3. Метод интегрирования по частям
а) ∫x 2 x dx ; |
б) ∫x2 cos x dx ; |
г) ∫(x +1)2 ln (x +1)dx ; |
д) ∫e x sin (6x)dx . |
4. Интегрирование квадратичных полиномов
а) ∫ |
|
x +10 |
dx ; |
б) ∫ |
8x −11 |
dx . |
4x |
2 |
5 + 2x − x2 |
||||
|
− 4x −5 |
|
|
|
5. Метод интегрирования рациональных дробей
а) ∫ |
|
|
5x − 2 |
|
dx ; |
б) ∫ |
x5 |
+ x −1 |
dx . |
||||
x |
3 |
+ |
2x |
2 |
|
x |
3 |
+1 |
|
||||
|
|
|
+ x |
|
|
|
|
6. Интегрирование тригонометрических функций
а) ∫sin 3 (5x)cos4 (5x)dx ; |
б) ∫cos6 (8x)dx ; |
||||
г) ∫sec3 (10x)dx ; |
д) ∫ |
|
dx |
|
; |
sin |
4 |
||||
|
|
(7x) |
|
ж) ∫ dx ( ) .
2 + cos 4x
в) ∫ arctgx( x )dx ;
в) ∫tg −3 x dx ;
е) ∫sin (3x)cos (6x)dx ;
7. Интегрирование некоторых иррациональных функций
а) ∫ |
dx |
|
; б) ∫x2 |
64 − x2 |
dx ; в) ∫ |
x2 dx |
|
; г) ∫ |
x2 −144 dx |
. |
|||||||
|
|
(16 + x |
2 )3 |
x |
2 |
|
|
||||||||||
|
|
|
3 x2 − 2 x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
8. Разные интегралы |
|
|
|
|
|
|
(3 + 2x |
2 )2 |
|
|
|||||||
а) ∫ |
|
11x +15 |
|
dx ; |
б) ∫cos6 (3 −5x )dx ; |
|
в) ∫ |
dx ; |
|||||||||
7 − 2x − x |
2 |
|
3 |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
||
г) ∫ |
3 x − 4 |
|
|
д) ∫ |
x3 −5x2 +3x |
|
|
е) ∫ |
2 x3 −7x |
|
|
|
|||||
|
3 x +1 dx ; |
|
2 (x3 +1 ) |
dx ; |
|
16 − x2 |
dx |
; |
|||||||||
ж) ∫ |
|
arcsin x dx ; |
з) ∫sin (7x)sin (3x)dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
1 + x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
152

Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.
Задания для самостоятельного решения
VII. Неопределённый интеграл
Вариант 11
Вычислить неопределённые интегралы:
1. Метод тождественных преобразований подынтегральной функции
|
|
|
9 |
|
|
∫ |
sin 2 |
x |
|
||
а) |
7 |
−5x − |
|
dx ; |
б) |
|
|
dx . |
|||
x |
2 |
||||||||||
|
∫ |
|
|
|
|
|
|
2. Метод замены переменной интегрирования
1
а) ∫ |
3 x dx |
; |
б) ∫ |
|
x |
2 |
|||
|
|
|
|
3x + 2 dx ; |
в) ∫ |
5 − 2 cos |
x |
dx . |
2 |
|
|||
5 − x2 |
|
6 sin x |
|
|
3. |
Метод интегрирования по частям |
|
|
|
|
в) ∫arctg( 3x −17)dx ; |
|||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫(2x + 5)e3x dx ; |
|
б) ∫(3x − 4)cos (2x)dx ; |
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
г) ∫ |
ln (x −5) |
|
|
dx ; |
|
д) ∫2 x sin x dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
(x −5) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
4. |
Интегрирование квадратичных полиномов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
а) ∫ |
|
|
x +11 |
|
|
dx ; |
|
б) ∫ |
|
4 − x |
dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
7 − 6x − 2x |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 −6x − x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
5. |
Метод интегрирования рациональных дробей |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
а) ∫ |
|
x3 + 4x2 −5x − 7 |
|
б) ∫ |
2x3 −5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
(x2 +9)(x − 4)2 |
dx ; |
|
|
dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
x3 + 2x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
6. |
Интегрирование тригонометрических функций |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
а) ∫sin 5 (2x)cos3 (2x )dx ; |
б) ∫cos4 (8x)dx ; |
в) ∫tg 5 x dx ; |
г) ∫cos ec4 x dx ; |
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
д) ∫ |
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
; |
|
|
|
е) ∫cos(7x)cos(9x)dx; |
|
|
|
ж) ∫ |
|
|
dx |
|
. |
|||||||
|
|
sin |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
+ sin x + cos x |
||||||||||||||
|
|
|
(11x) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
7. |
Интегрирование некоторых иррациональных функций |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫ |
|
|
x dx ; |
|
|
б) ∫ |
x2 dx |
; |
|
в) ∫ |
2x2 dx |
; |
г) ∫ |
x2 −1 dx . |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
x +1 |
|
|
|
|
(16 − x2 )3 |
|
|
|
(4 + x2 )3 |
|
|
|
x |
|
|
||||||||||||
8. |
Разные интегралы |
|
|
|
x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
а) ∫(7 −6x )cos (3x )dx ; |
|
б) ∫ |
|
dx ; |
|
|
|
в) ∫ |
|
dx |
|
; |
|
|||||||||||||||||
|
|
|
(1 − x2 )3 |
|
|
|
cos |
3 |
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(3 − 4x) |
|
|
||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
д) ∫cos ec4 (x + 7 )dx ; |
|
|
|
|
12 −17 x |
|
|
|||||||||
|
г) ∫x−2 9 |
x |
dx ; |
|
|
|
|
|
|
е) ∫ |
dx ; |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x2 −8x +1 |
|
|||
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
ж) ∫ |
|
|
|
|
|
|
dx ; |
|
|
|
|
з) ∫ |
1 −7 sin x + |
|
|
|
dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
3 + |
5x |
2 |
|
|
|
|
5sin |
2 |
x |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
153

Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.
Задания для самостоятельного решения
VII. Неопределённый интеграл
Вариант 12
Вычислить неопределённые интегралы:
1. Метод тождественных преобразований подынтегральной функции
|
а) ∫ |
5 − 72 |
x dx ; |
б) ∫ |
3 − 2 ctg 2 x |
dx . |
|
|
|
|
||||||||
|
2 |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
cos x |
|
|
|
|
|||
2. |
Метод замены переменной интегрирования |
|
|
|
||||||||||||||
|
а) ∫tg (3x + 2 )dx ; |
б) ∫ |
sin x |
dx ; |
|
в) ∫ |
3x −5 |
dx . |
||||||||||
|
3 |
|
1 + x2 |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cos x |
|
|
|
||||
3. |
Метод интегрирования по частям |
|
в) ∫arctg( |
3x +4)dx; |
||||||||||||||
|
а) ∫(5x − 4)2 x dx ; |
б) ∫(3x − 2)sin(2x)dx ; |
||||||||||||||||
|
г) ∫ |
ln (7x − 2) |
dx ; |
д) ∫e4x cos (6x)dx . |
|
|
|
|||||||||||
|
2 |
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
(7x − 2) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
4. |
Интегрирование квадратичных полиномов |
|
|
|
||||||||||||||
|
а) ∫ |
|
|
2x −9 |
|
dx ; |
б) ∫ |
3x + 4 |
dx . |
|
|
|
||||||
|
x |
2 |
|
|
|
2x2 − 6x +1 |
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
+ 2x −11 |
|
|
|
|
|
|||||||||
5. |
Метод интегрирования рациональных дробей |
|
|
|
||||||||||||||
|
а) ∫ |
|
2x3 − 40x −9 |
б) ∫ |
5x −3 |
|
|
|
|
|||||||||
|
|
dx ; |
(x2 +1)x |
dx . |
|
|
|
|
||||||||||
|
x (x + 4)(x − 2) |
|
|
|
|
|||||||||||||
6. |
Интегрирование тригонометрических функций |
|
|
|
а)
г)
ж)
∫sin 2 (9x)cos3 (9x)dx ;
∫sec6 x dx ;
∫ + dx ( ) .
4 cos 2x
б) ∫sin 4 (7x)dx ; |
в) ∫tg 3 (5x −1)dx ; |
||||
д) ∫ |
|
dx |
|
; |
е) ∫sin (6x)cos (9x)dx ; |
sin |
3 |
||||
|
(5x) |
|
|
7. Интегрирование некоторых иррациональных функций
а) ∫3 |
|
x |
|
dx ; |
б) ∫ |
16 − x2 dx ; |
|
в) ∫ |
dx |
; |
г) ∫ |
x2 |
− 25 dx |
. |
|||||||
|
|
|
|
x |
4 |
|
|||||||||||||||
|
|
1 − x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(1 + x2 )3 |
|
|
|
|
|
|
|||
8. Разные интегралы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
а) ∫ln (x2 +1 )dx ; |
|
б) ∫sin8 x cos3 x dx ; |
|
в) ∫ |
5 x3 +8 x |
dx ; |
|||||||||||||||
|
|
4 |
|||||||||||||||||||
|
cos (2x ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
16 + x |
|
|||||||
г) ∫ |
dx ; |
|
д) ∫tg 5 (1 − x )dx ; |
|
|
е) ∫x2 7 x −1 dx ; |
|
||||||||||||||
2 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
sin |
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
ж) ∫ |
|
x |
2 dx |
; |
|
з) ∫ |
23x2 |
+ 4 |
dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
1 |
|
|
|
(x − 4 ) |
2 |
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
+9x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
154

Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.
Задания для самостоятельного решения
VII. Неопределённый интеграл
Вариант 13
Вычислить неопределённые интегралы:
1. Метод тождественных преобразований подынтегральной функции
|
а) ∫ |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
dx ; |
б) ∫ |
(1 + 2x)3 |
dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
sin |
2 |
x cos |
2 |
x |
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
2. |
Метод замены переменной интегрирования |
|
|
e2x |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫ |
|
|
dx |
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
|
б) ∫ |
cos x |
dx ; |
|
|
в) ∫ |
dx . |
|||||||||||||
|
|
3x + |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sin |
x |
|
|
|
|
|
|
|
4 + e4x |
|
|||||||||
3. |
Метод интегрирования по частям |
|
|
|
|
|
|
в) ∫arctg( |
7x +3)dx; |
|||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫(x − 2 )e3x dx ; |
|
|
б) ∫(2x +5)cos (7x)dx ; |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
г) ∫ |
|
ln x |
dx ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
д) ∫3x cos x dx . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. |
Интегрирование квадратичных полиномов |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫ |
|
|
|
3x + 7 |
|
|
dx ; |
б) ∫ |
|
|
4x −3 |
dx . |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
x |
2 |
−14x + |
|
|
12x2 − x +18 |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
5. |
Метод интегрирования рациональных дробей |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫ |
|
|
x2 +9x −12 |
|
dx ; |
б) ∫ |
|
5x3 + 6 |
|
dx . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
(x − |
|
2 |
2 |
+ |
9) |
|
x |
3 |
+8x |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
5) (x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
6. |
Интегрирование тригонометрических функций |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫sin 6 (7x)cos5 (7x)dx ; |
б) ∫cos6 (6x)dx ; |
|
|
в) ∫ctg 3 (5x)dx ; |
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
г) ∫sec4 (11x)dx ; |
|
|
|
|
д) ∫ |
|
|
dx |
|
|
|
; |
|
|
е) ∫sin (8x)sin (12x)dx ; |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
sin |
3 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(14x) |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
ж) ∫ |
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
4 + 5 cos x +8sin x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
7. |
Интегрирование некоторых иррациональных функций |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫ |
|
|
2x +5 |
|
dx ; б) ∫x2 |
36 − x2 dx ; |
|
|
|
в) ∫ |
dx |
; |
г) ∫ |
x2 − 49 dx |
. |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
x |
4 |
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
x − 2 +1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(9 + x2 )3 |
|
|
|
|
|
||||||
8. |
Разные интегралы |
|
|
x3 +1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
а) ∫sin (5x)sin (7x)dx ; |
б) ∫ |
|
dx ; |
|
|
в) ∫(7x + 3 )5x dx ; |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
2 |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
− 2x |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
г) ∫3 |
|
|
; |
|
|
|
|
|
|
д) ∫sin 6 (2x +3 )dx ; |
|
е) ∫95x −7 dx ; |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
x + 4 x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx |
|
з) ∫ |
ж) ∫5sin x + 3cos x |
; |
4 − 7x |
dx . |
|
5 + 4x − x2
155

Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.
Задания для самостоятельного решения
VII. Неопределённый интеграл
Вариант 14
Вычислить неопределённые интегралы: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
1. Метод тождественных преобразований подынтегральной функции |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
а) ∫ |
|
|
cos (2x) |
|
|
|
|
|
|
б) ∫ |
(4 +3 |
|
|
|
x )2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx ; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
sin |
2 |
x cos |
2 |
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
2. Метод замены переменной интегрирования |
|
|
|
|
1 + x |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
а) ∫e2x −5 dx ; |
|
|
|
|
|
|
б) ∫cos3 x sin(2x)dx ; |
|
в) ∫ |
|
dx . |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|||||||||||||||||||||||||||||||
3. Метод интегрирования по частям |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25 + x |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
а) ∫(2x −11 )e5x dx ; |
б) ∫(3 − x )cos (7x)dx ; |
|
в) ∫arcsin (3x)dx ; |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
г) ∫ |
|
ln x |
dx ; |
|
|
|
|
|
|
|
д) ∫ |
x sin x |
dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
3 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cos |
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
4. Интегрирование квадратичных полиномов |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
а) ∫ |
|
|
|
|
3x + 2 |
|
|
|
|
dx ; |
б) ∫ |
|
|
5 −3x |
dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
x |
2 |
+ 24x + |
25 |
|
7 + 6x − x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
5. Метод интегрирования рациональных дробей |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
а) ∫ |
2x3 − x2 −7x +12 |
dx ; |
б) ∫ |
|
5x −8 |
|
dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
x (x −3 )(x +1) |
|
|
|
x − x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
6. Интегрирование тригонометрических функций |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
а) ∫sin 4 x cos3 x dx ; |
б) ∫sin 4 (2x + 6)dx ; |
|
в) ∫tg 5 (3x −1)dx ; |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
г) ∫sec4 (5x)dx ; |
д) ∫ |
|
|
dx |
|
|
; |
|
|
|
е) ∫cos(4x)cos(3x)dx ; |
||||||||||||||||||||||||||||
|
sin |
3 |
x |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
ж) ∫ |
|
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
3sin x + 4 cos x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
7. Интегрирование некоторых иррациональных функций |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
а) ∫ |
|
|
|
|
|
|
x3 |
|
dx ; б) ∫ |
1 − 25x2 dx ; |
|
|
в) ∫ |
dx |
; |
г) ∫ |
|
x2 −1 dx . |
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
3 x |
2 +1 −1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(4 + x2 )3 |
|
|
|
|
5x4 |
|||||||||
8. Разные интегралы |
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2x +17 |
|||||||||||||||||||||
а) ∫ |
|
|
|
|
|
3x − 25 |
|
|
|
|
|
|
|
б) ∫ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в) ∫ |
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx ; |
|
; |
|
|
|
|
|
|
(x2 +1)(x −1)2 |
dx; |
|||||||||||||||||
|
4x2 −10x +1 |
1 −5x |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
г) |
∫ |
cos ec4 (6x )dx ; |
д) |
∫ |
7 |
|
x +5 6 x5 dx ; |
|
е) |
∫ |
(8−3x )cos(5x)dx; |
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
ж) ∫ |
ln x |
dx ; |
|
|
|
|
|
|
|
з) ∫ 16x2 −1 dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
156

Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.
Задания для самостоятельного решения
VII. Неопределённый интеграл
Вариант 15
Вычислить неопределённые интегралы:
1. Метод тождественных преобразований подынтегральной функции
|
|
|
|
|
|
|
5 |
−x |
|
|
|
|
17 − 4 cos |
3 |
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
а) ∫ |
5 x 1 + |
|
|
|
|
dx ; |
б) ∫ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
3 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
cos |
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
2. |
Метод замены переменной интегрирования |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫ |
|
dx |
|
; |
|
|
|
|
|
|
|
б) ∫sin 2 x cos x dx ; |
|
|
в) ∫ |
3 x +16 |
dx . |
|||||||||||||||||||||
|
x −10 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
− 25 |
|
|
|
||||||
3. |
Метод интегрирования по частям |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5x |
||||||||||||||||||||||||
|
|
∫ |
(6x − 7 )9 x dx ; |
|
|
∫ |
(4x −17 )sin(3x)dx ; |
|
|
∫ |
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
а) |
|
б) |
|
в) |
arcsin |
|
dx ; |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
ln x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|||||||||
|
г) ∫ |
dx ; |
|
|
|
|
|
|
д) ∫2 x sin(4x)dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
7x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
4. |
Интегрирование квадратичных полиномов |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫ |
|
3x −18 |
|
|
dx ; |
б) ∫ |
|
|
15 − 6x |
|
|
dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
4x − 2x +5 |
|
|
|
|
x2 + 2x + 3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
5. |
Метод интегрирования рациональных дробей |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫ |
3x5 |
−14x3 −11 |
dx ; |
б) ∫ |
|
|
3x − |
22 |
|
|
dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(x2 +16)(x − 2) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
x3 + x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
6. |
Интегрирование тригонометрических функций |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫sin 4 x cos 2 x dx ; |
б) ∫sin 5 (2x −1)dx ; |
|
|
в) ∫tg 5 (x +1 )dx ; |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
г) ∫sec4 (2x)dx ; |
|
|
|
д) ∫ |
|
|
dx |
|
|
|
|
; |
|
|
|
|
|
е) ∫sin (8x)sin x dx ; |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
sin |
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(27x) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
ж) ∫ |
dx |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
2 −sin(2x) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
7. |
Интегрирование некоторых иррациональных функций |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫ |
|
|
|
|
|
dx4 |
|
|
; |
б) ∫ 1 −9x2 dx ; |
|
|
|
|
в) ∫ |
x2 dx |
; |
г) ∫ |
x |
dx |
|
. |
||||||||||||||||
|
|
|
|
2x −1 − |
|
|
2x −1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(4 + x2 )5 |
|
|
|
|
2 x2 −169 |
|||||||||||||
8. |
Разные интегралы |
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
а) ∫x arctgx dx ; |
|
|
|
б) ∫ |
|
|
|
|
|
|
|
; |
|
|
в) ∫ln x dx ; |
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(25 + x2 )3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
г) ∫tg 5 x dx ; |
|
|
|
|
|
|
д) ∫cos3 (2x)dx ; |
|
|
|
|
е) ∫ |
|
|
x + 5 |
|
|
dx ; |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
− 4x − 4x |
2 |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
ж) ∫e2x dx ; |
|
|
|
|
|
|
|
з) ∫ |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
5 +3cos x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
157

Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.
Задания для самостоятельного решения
VII. Неопределённый интеграл
Вариант 16
Вычислить неопределённые интегралы:
1. Метод тождественных преобразований подынтегральной функции
|
|
e−x |
|
|
|
(2 |
−3x )2 |
|
|
|
|
|
|
||||||
а) ∫e x 1 + |
|
|
dx |
; |
б) ∫ |
|
|
|
dx . |
|
|
|
|
|
|||||
x |
2 |
|
3x |
3 |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
2. Метод замены переменной интегрирования |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
а) ∫ctg (2x +1)dx ; |
|
б) ∫ |
|
|
dx |
|
|
; |
в) ∫ |
4 −3x |
dx . |
||||||||
|
x (1 + ln x ) |
|
5 |
− x |
2 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3. Метод интегрирования по частям |
|
|
|
в) ∫ arcsin (2x )dx ; |
|||||||||||||||
а) ∫(2x + 5 )4 x dx ; |
|
б) ∫x2 sin x dx ; |
|
||||||||||||||||
г) ∫ |
ln x |
dx ; |
|
|
|
д) ∫e x cos (4x )dx . |
|
|
|
|
|
||||||||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
8x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Интегрирование квадратичных полиномов
а) ∫ |
|
|
4x −7 |
|
dx ; |
б) ∫ |
12 −3x |
dx . |
1 |
+ 2x − 4x |
2 |
3 + 2x − x2 |
|||||
|
|
|
|
|
5. Метод интегрирования рациональных дробей
а) ∫ |
2x3 −3x2 +10 |
dx ; |
б) ∫ |
|
6x +17 |
|
dx . |
|
x |
4 |
2 |
||||
|
(x − 2 )(x − 4 ) |
|
+16x |
|
|
6. Интегрирование тригонометрических функций
а) ∫sin 3 (2x )cos 4 (2x )dx ; |
б) ∫sin 6 (2x −9)dx ; |
||||||||
г) ∫sec4 |
|
x |
д) ∫ |
|
|
dx |
|
||
|
|
dx ; |
|
|
|
|
; |
||
|
sin |
3 |
(2x −1 ) |
||||||
|
|
3 |
|
|
|
ж) ∫ dx .
sin x + 2 cos x
в) ∫tg 5 (3x + 4)dx ;
е) ∫sin (5x)cos (7x)dx ;
7. Интегрирование некоторых иррациональных функций
а) ∫ |
|
x3 |
dx ; |
б) ∫ |
1 −16x2 dx ; |
|
|
в) ∫ |
|
dx |
; |
г) ∫ |
x2 −144 dx . |
||||||
|
|
x −1 |
|
|
|
|
|
|
|
x |
2 1 + x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
8. Разные интегралы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
а) ∫ |
1 +ln x dx ; |
|
б) ∫ |
|
|
2 − x |
|
dx ; |
|
в) ∫ |
dx |
|
; |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
||||||||||
|
|
x |
|
|
|
9x2 + 6x +13 |
|
|
|
sin (4x) |
|
||||||||
г) ∫ |
4 − x2 dx ; |
|
д) ∫sin (2x)cos (3x)dx ; |
|
е) ∫ |
|
2x3 +1 |
dx ; |
|||||||||||
|
|
|
3 |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x −1 |
|
||
ж) ∫x e |
2x |
dx ; |
|
з) ∫ |
|
3 |
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
14x |
|
|
+ x |
dx . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
158

Терехов С.В. Математический инструментарий для студентов-физиков.
Задания для самостоятельного решения
VII. Неопределённый интеграл
Вариант 17
Вычислить неопределённые интегралы:
1. Метод тождественных преобразований подынтегральной функции
|
|
3 |
|
|
|
5 |
|
|
|
а) ∫ |
(2 + x) |
dx ; |
|
4tg x + |
|
|
|||
|
2 |
|
2 |
|
|||||
x |
б) ∫ |
sin |
|
dx . |
|||||
|
|
|
|
|
|
x |
2. |
Метод замены переменной интегрирования |
|
в) ∫3 x7 +5x3 |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫35x dx ; |
|
|
|
|
|
б) ∫ |
|
|
|
|
|
sin x |
|
|
|
dx ; |
|
|
dx . |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
(2 |
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
− cos x ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
8 − x8 |
|
|
|||||||||||
3. |
Метод интегрирования по частям |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
а) ∫(x2 +15)3x dx ; |
б) ∫(3x −11 )cos (5x )dx ; |
|
в) ∫ arctg (5x + 2 )dx ; |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
г) ∫x ln(3 − 2x )dx ; |
д) ∫e5x cos x dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
4. |
Интегрирование квадратичных полиномов |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫ |
|
|
|
7x −5 |
|
dx ; |
б) ∫ |
|
|
|
|
|
8 −3x |
|
|
|
|
dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
x |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
−6x +10 |
|
|
|
|
4x − x2 −3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
5. |
Метод интегрирования рациональных дробей |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫ |
|
2x4 +11 |
; |
|
б) ∫ |
|
|
|
6x + 21 |
|
|
|
|
dx . |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
x |
4 |
− x |
2 |
|
x |
3 |
−5x |
2 |
+ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6x |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
6. |
Интегрирование тригонометрических функций |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫sin 3 (2x )cos8 (2x )dx ; |
б) ∫cos6 (8x)dx ; |
|
|
|
|
|
в) ∫tg −5 x dx ; |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
г) ∫sec4 (7x)dx ; |
д) ∫ |
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
; |
|
|
|
|
е) ∫sin(12x)cos(13x)dx; |
||||||||||||||||||
|
|
sin |
3 |
(3x − |
5 ) |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
ж) ∫ |
dx |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
7 +3cos (2x ) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
7. |
Интегрирование некоторых иррациональных функций |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
а) ∫ |
|
|
|
x +1 |
dx ; |
|
|
б) ∫ 196 |
− x2 dx ; |
|
|
|
в) |
|
∫ |
|
|
|
|
|
dx |
; |
г) ∫ |
4x2 |
−1 dx |
. |
||||||||||
|
1 |
− |
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
x2 |
x |
2 |
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
25 + x2 |
|
|
|
|
|
||||||||||
8. |
Разные интегралы |
|
|
|
|
|
|
|
x2 +1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 −3x + 7x4 |
|
||||||||||||||||
|
а) ∫sec4 x dx ; |
|
|
|
б) ∫ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx ; |
|
в) ∫ |
dx ; |
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
(x |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
+1) (x − 2) |
|
|
|
|
|
x |
|
|
|||||||||||||
|
г) ∫ |
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
; |
|
д) ∫sin 2 x cos2 x dx ; |
|
|
е) ∫x2 cos x dx ; |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
x |
2 |
x2 −9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
ж) ∫3 |
x +1 |
|
|
dx ; |
|
|
|
з) ∫ |
arctg x + x |
|
dx . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
3x +1 |
|
|
|
|
|
1 + x |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
159