Інтегральне числення ФОЗ. 1
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∫ 5x3 + 2
1. I = dx . x3 − 5x2 + 4x
* * , ' . & -
* ! :
5x3 + 2 |
= 5 + |
25x2 − 20x + 2 |
|
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x3 − 5x2 + 4x |
x3 − 5x2 |
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+ 4 x |
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#: |
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I = ∫5dx + ∫ |
25x2 − 20x + 2 |
dx = 5x + ∫ |
25x2 − 20x + 2 |
dx . |
||
x3 − 5x2 + 4 x |
x3 − 5x2 + 4x |
$ + * !: x3 − 5x2 + 4x = x ( x −1)( x − 4) .
2 !, + " * " I . # * (
! 3 * " :
25x2 − 20 x + 2 |
= |
A |
+ |
B |
+ |
D |
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|
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x3 − 5x2 |
|
|
|
|
||||
+ 4 x |
|
x x −1 x − 4 |
2 " ( * , ,:
25x2 − 20x + 2 |
= |
A( x −1)( x − 4) + Bx ( x − 4) + Dx ( x −1) |
= |
|
x3 − 5x2 + 4 x |
x ( x −1)( x − 4) |
|||
|
|
22
=Ax2 − 5 Ax2 + 4 A + Bx2 − 4Bx + Dx2 − Dx .
x ( x −1)( x − 4)
2 ", , " x *
* 25x2 − 20 x + 2 , " !:
x2 : A + B + D = 25 |
|
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x : |
− 5 A − 4B − D = −20 |
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1 : |
4 A |
= 2 |
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$ ’" ' ' , +: A = |
1 |
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B = − |
7 |
, |
D = |
161 |
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2 |
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3 |
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6 |
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2 +, + ! 3. ) * -
( * , * 25x2 − 20 x + 2 " ! * " -
* x ,
25x2 − 20 x + 2 = A( x −1)( x − 4) + Bx ( x − 4) + Dx ( x −1) ,
' +, |
x = 0, x = 1, x = 4 . )- |
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, + " " , A, |
B, |
D . |
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0 , ! ! + " ,. |
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# ,: |
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25x2 − 20x + 2 |
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1 2 |
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7 3 |
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161 6 |
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dx = |
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− |
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+ |
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= |
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∫ x3 − 5x2 + 4x |
∫ |
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||||||
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x |
|
x −1 x − 4 |
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1 |
∫ |
dx |
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7 |
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∫ |
dx |
161 |
∫ |
|
dx |
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1 |
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7 |
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161 |
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= |
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− |
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+ |
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= |
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ln |
x |
− |
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|
ln |
x − 1 |
+ |
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ln |
|
x |
− 4 |
+ C . |
|||||||||||||||||||||||
2 |
x |
3 |
|
x − 1 |
6 |
x − 4 |
2 |
3 |
6 |
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) + |
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I = 5x + |
1 |
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ln |
|
x |
|
− |
7 |
|
ln |
|
x −1 |
|
+ |
161 |
ln |
|
x − 4 |
|
+ C . |
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2 |
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3 |
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6 |
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2. I = ∫ |
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5x2 + 6x + 9 |
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dx . |
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( x − 3)2 ( x + 1)2 |
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* * + * , |
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+ II . #: |
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5x2 + 6x + 9 |
A |
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B |
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D |
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E |
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|||||||||||||||||||||||||||||
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= |
|
+ |
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|
+ |
|
|
+ |
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= |
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( |
x − 3 |
)2 ( |
x + |
)2 |
x − 3 |
( |
|
|
− 3 |
)2 |
x + 1 |
( |
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|
)2 |
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1 |
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x |
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x + 1 |
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|
A( x − 3)( x + 1)2 + B ( x + 1)2 + D ( x + 1)( x − 3)2 + E ( x − 3)2 |
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= |
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= |
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( x − 3)2 ( x + 1)2 |
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23 |
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|
= |
A( x3 − x2 − 5x − 3) + B ( x2 + 2x + 1) |
+ D ( x3 − 5x2 + 3x + 9) + E ( x2 − 6x + 9) |
= |
||
|
|
|
|||
( x − 3)2 |
( x + 1)2 |
||||
|
|
= |
( A + D ) x3 + (− A + B − 5D + E ) x2 + (−5 A + 2B + 3D − 6E ) x − 3A + B + 9D + 9E |
|||||||||||||||||||||||||||||
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(x − 3)2 (x + 1)2 |
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2 '' ,, ,: |
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x3 : A |
|
|
+ D |
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= 0 |
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|||||||||
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x2 : − A + B − 5D + E = 5 |
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x : − 5 A + 2B + 3D − 6E = 6 |
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|
|
1 : − 3A + B + 9D + 9E = 9 |
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|||||||||||||||||||
% ' x = 3 '' *, : 16B = 72 . |
||||||||||||||||||||||||||||||
% ' x = −1 , ,: 16E = 8 . |
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2 B = |
9 |
, |
|
E = |
1 |
, , * ": |
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2 |
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2 |
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||||
A + D = 0, A + 5D = 0 . |
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2 A = D = 0 . # ,: |
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9 2 |
|
|
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1 2 |
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9 |
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dx |
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1 |
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dx |
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|||||
I = |
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+ |
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dx = |
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+ |
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= |
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∫ |
( |
|
|
|
|
)2 |
|
( |
|
|
|
)2 |
2 ∫( |
|
|
)2 |
2 |
∫( |
)2 |
|||||||||||
|
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||||||||||||||
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x − 3 |
|
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x + 1 |
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x |
− 3 |
|
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|
|
|
x + 1 |
|
|||||||
= − |
|
|
9 |
|
|
|
− |
|
|
1 |
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+ C . |
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||||||
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|||||||||||||||
2 ( x − 3) |
2 ( x + 1) |
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|||||||||||||||||
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3. I = ∫ |
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x4 + 1 |
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dx . |
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|||||||||||
|
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|
|
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|||||||||||||||||
|
x3 − x2 + x −1 |
|
|
|
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|
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|
|
|
|
|
* * * . & *-
! :
|
x4 + 1 |
= x + 1 |
+ |
|
2 |
. |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|||
x3 |
− x2 |
|
|
x3 |
− x2 |
|
|||
+ x −1 |
|
|
+ x −1 |
24
#
|
|
|
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|
|
x2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
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dx |
|
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|
|
|
x2 |
|
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|
|
dx |
|
|
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|||||||||||||
I = |
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+ x + 2∫ |
|
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= |
|
|
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|
+ x + |
2∫ |
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|
|
. |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
2 |
x3 − x2 + x −1 |
|
|
2 |
|
( |
x |
)( |
x |
2 |
) |
|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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−1 |
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+ 1 |
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) + I + III . ) + |
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1 |
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A Mx + N |
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Ax2 + A + Mx2 − Mx + Nx − N |
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= |
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+ |
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= |
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. |
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|||||||
( |
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− |
)( |
|
2 |
) |
x −1 |
|
x2 + 1 |
|
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|
( |
|
|
|
) |
( |
|
|
2 |
|
) |
|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
x |
1 |
|
|
x |
|
+ 1 |
|
|
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x −1 |
|
x |
|
|
|
+ 1 |
|
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|||||||||||||
2 '' ,, ,: |
|
|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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x2 : A + M |
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= 0 |
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||||||||||||||||||||||
|
x : |
|
|
|
|
− M + N = 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
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|||||||||||||||||||||||||||
1 |
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: A |
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− N = 1 |
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|||||||||||||||||||||||||||
2: |
A = |
1 |
, M = N = − |
1 |
. |
|
0 |
|
|
|
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|
|
|
|
|
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|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
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|
2 |
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|
|
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2 |
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||||||
|
|
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|
x2 |
|
|
|
|
|
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1 2 |
|
(1 2) x + 1 2 |
|
x2 |
|
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|
|
|
dx |
|
|
x + 1 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
I = |
|
|
|
|
+ x + 2 |
|
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|
− |
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dx |
= |
|
|
|
|
+ x + |
|
|
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|
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|
− |
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|
dx = |
||||||||||||||||
|
|
|
|
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|
∫ |
|
|
|
|
|
|
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x2 + 1 |
|
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|
|
∫ x −1 |
∫ x2 |
|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
x −1 |
|
|
|
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|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
+ 1 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
x2 |
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
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|
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|
1 |
|
|
|
2x dx |
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
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|
|
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|||||||||||||||||||||||
= |
|
|
+ x + ln |
|
x −1 |
|
|
− |
|
|
∫ |
|
− ∫ |
|
|
= |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
2 |
2 |
|
x2 + 1 |
x2 + 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
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|
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|
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|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
= |
x2 |
|
+ x + ln |
|
x −1 |
|
− |
1 |
ln (x2 + 1) − arctg x + C . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|||||||||||
|
|
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|
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|
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|
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|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. I = ∫ |
x −1 |
dx |
|
||
( x + 2)(x2 + 4)2 |
* * + * , +
x + 2 I , + (x2 + 4)2 |
– IV . / ,: |
|||||||
x −1 |
= |
A |
+ |
M1 x + N1 |
+ |
M 2 x + N2 |
. |
|
|
|
|
|
|||||
( x + 2)(x2 + 4)2 |
|
x + 2 |
|
x2 + 4 |
|
|
(x2 + 4)2 |
9 *, , * " " " * , ,
":
25
A(x2 + 4)2 + (M1 x + N1 )( x + 2)(x2 + 4) + (M 2 x + N2 )( x + 2) = x −1.
% ' x = −2 , + 64 A = −3 , A = − 3 .
64 $' + '' , " x ,
, A, M1 , N1 , M 2 , N2 :
x4 : A + M |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= 0 |
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x3 : |
2M |
1 |
+ N |
|
|
|
|
|
|
|
|
= 0 |
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
x2 :8 A + 4M |
1 |
+ 2N + M |
2 |
|
|
|
= 0 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
x : |
8M1 + 4 N1 + 2M 2 + N2 |
= 1 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
1 :16 A |
|
|
|
|
+ 8N1 |
|
|
|
+ 2N2 |
= −1 |
|
|
|
|
|
|||||||||||
) * + , A = − |
3 |
, ’" , * ": |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
64 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
2 1– " ": M |
|
= − A = |
3 |
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
1 |
64 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
2 2– " ": N = −2M |
|
= − |
6 |
. |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
64 |
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
2 3– " ": M |
|
= −8 A − 4M |
|
− 2N = |
24 |
. |
|
|
||||||||||||||||||
2 |
1 |
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
64 |
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 4– " ": N |
|
|
= 1 − 8M |
|
− 4N − 2M |
|
= |
16 |
. |
|
||||||||||||||||
2 |
1 |
2 |
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
64 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
# ,: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
− 3 64 |
|
(3 64) x − 6 64 |
( |
24 64) x + 16 64 |
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
I = ∫ |
|
|
+ |
|
|
|
x2 + 4 |
|
|
|
+ |
|
|
(x2 + 4)2 |
dx = |
|||||||||||
x + 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
dx |
|
|
|
|
3 x − 2 |
1 |
|
|
|
3x + 2 |
|
|
|
||||||||||
= − |
|
∫ |
|
+ |
|
|
|
∫ |
|
|
dx + |
|
∫ |
|
|
|
dx . |
|
(8.1) |
|||||||
64 |
x + 2 |
64 |
x2 + 4 |
8 |
(x2 + 4)2 |
|
||||||||||||||||||||
)! : |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
x − 2 |
1 |
|
|
|
2x dx |
|
dx |
|
|
|
1 |
|
|
x |
|
||||||||||
∫ |
|
dx = |
|
|
|
∫ |
|
− 2∫ |
|
|
= |
|
|
ln (x2 + 4) − 2 arctg |
|
+ C ; |
||||||||||
x2 + 4 |
2 |
|
x2 + 4 |
x2 + 4 |
2 |
2 |
26
∫ |
3x + 2 |
3 |
∫ |
|
2x dx |
+ 2∫ |
|
|
dx |
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
|
|
|
|
dx = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
|||||||||
(x2 + 4)2 |
2 |
(x2 + 4)2 |
(x2 + 4)2 |
|
|
||||||||||||||||||||||||
3 |
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
x |
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
= − |
|
|
|
|
+ |
|
|
arctg |
|
+ |
|
|
|
+ C |
|
|
|
|
|||||||||||
2 (x2 + 4) |
8 |
2 |
4 (x2 + 4) |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
(" ' (7.2)). |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
% "' (8.1), ,: |
|
||||||||||||||||||||||||||||
I = − |
3 |
|
+ |
|
3 |
|
ln (x2 + 4) − |
1 |
arctg |
x |
+ |
|
x − 6 |
+ C . |
|||||||||||||||
ln |
x + 2 |
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
(x2 + 4) |
||||||||||||||||||||||
4 |
|
|
|
|
|
128 |
|
|
|
|
32 |
|
2 |
|
32 |
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9. # . & .
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|
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|
|
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|
|
|
|
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|
|
|
|
|
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∫ |
|
|
ax + b s |
|
||||||||
R |
|
x, |
|
|
,..., |
|
|
|
|
dx , |
||
|
|
|
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|
cx + d |
cx + d |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
R – * " , +
* ' :
ax + b = t k , cx + d
k – * ( ! m ,..., r .
ns
$" .
.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(t + 1) −1 |
|
|
1 |
||||||
|
|
dx |
t = x |
|
2tdt |
|
|
|||||||||||||
1. ∫ |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
= ∫ |
|
|
|
= 2∫ |
|
|
dt =2∫ 1 |
− |
|
dt = |
|
|
|
|
|
|
t |
+ 1 |
t + 1 |
|
|||||||||||
x + 1 |
|
|
||||||||||||||||||
|
|
x = t |
|
, dx = 2tdt |
|
|
|
|
t + 1 |
= 2∫dt − 2∫ t dt+ 1 = 2t − 2 ln t + 1 + C = 2 x − 2 ln ( x + 1) + C .
27
|
|
|
|
dx |
|
|
t = 6 |
|
, x = t 6 |
, |
|
|
6t5 dt |
|
|
t 3dt |
|
|
(t3 + 1) −1 |
|||
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
||||||||||
2. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
= 6 |
|
|
|
=6 |
|
|
dt = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
∫ 3 x + |
x |
|
|
dx = 6t5 dt |
|
|
∫t 2 + t3 |
|
∫t + 1 |
|
∫ |
t + 1 |
|
|
|
|
t |
3 |
+ 1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
(t + 1)(t 2 |
− t + 1) |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
= 6∫ |
|
|
|
|
|
|
− |
|
|
|
dt |
= 6∫ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
− |
|
|
|
|
dt |
= |
|
|
|
|||||||||||||
|
|
+ 1 |
|
t + 1 |
|
|
t + 1 |
t + 1 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
= 6 |
∫ |
|
|
2 |
− t + 1 − |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
∫ |
2 |
− 6 |
∫ |
tdt + 6 |
∫ |
|
|
− 6 |
∫ |
dt |
= |
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t dt |
dt |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
t + 1 |
|
|
|
|
|
t + 1 |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
t |
|
|
|
|
|
dt = 6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
= 6 |
t 3 |
|
− 6 |
t 2 |
+ 6t − 6 ln |
|
t + 1 |
|
+ C = 2 |
|
− 3 3 |
|
+ 6 6 |
|
− 6 ln (6 |
|
+ 1)+ C . |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
x |
x |
x |
x |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
3 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 − t |
2 |
|
|
|
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||||
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1 − x |
= t 2 x = |
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||||||||||||||||
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|
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|
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2 |
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1 + t 2 |
|
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|||||||||||||||
|
1 − x dx |
|
|
1 |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
3. ∫ |
1 + x |
|
|
|
|
|
|
1 + t |
|
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|
= −4∫t |
dt = |
||||||||||||||||||||||||
|
|
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|
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4 dt |
|
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|||||||||||||
1 + x x |
|
|
dx = − |
|
|
|
|
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|
1 − t 2 |
|
(1 + t 2 )2 |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
(1 + t 2 ) |
2 |
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|||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||
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|||||||||
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||
= 4∫ |
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|
t 2 |
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|
|
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dt = 4∫ |
|
|
|
|
|
|
|
t |
2 |
|
|
= |
|
|
|
||||||
(t |
2 |
+ 1)(t |
2 |
|
−1) |
|
(t |
2 |
+1)(t −1)(t + 1) |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
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|||||||||||||||||||||||
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|
A |
B |
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|
Mt + N |
|
|
|
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|
|
|
|
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|
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|||||||||||||||
= 4∫ |
|
+ |
|
+ |
|
|
|
|
|
dt . |
|
|
|
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|
|
|
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|||||||||||||||
t −1 |
t + 1 |
|
|
|
t 2 + 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 " * ( ! * '' -
( * t 2 , , " * -
, A, B, M , N :
t3 : |
A + B + M |
= 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
t 2 : |
A − B + |
N = 1 |
|
|
|
|
|
|
||
t : |
A + B − M |
= 0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 : |
A − B − N = 0 |
|
|
|
|
|
|
|||
$ ’" ' ' , ,: A = |
1 |
, |
B = − |
1 |
, M = 0, |
N = |
1 |
. #- |
||
|
|
|
||||||||
|
|
4 |
|
4 |
|
2 |
|
3 ! , " ( " , 4 ):
∫ |
dt |
− ∫ |
dt |
+ 2∫ |
|
dt |
= ln |
|
t − 1 |
|
− ln |
|
t + 1 |
|
+ 2 arctg t + C = |
||||
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
t − 1 |
t + 1 |
t |
2 |
+ 1 |
|||||||||||||||
|
|
|
|
28 |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
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|
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1 − x |
|
−1 |
|
|
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|||||
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|
t −1 |
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 − x |
|
|
|||||
= ln |
|
+ 2 arctg t = ln |
|
|
1 |
+ x |
|
+ 2arctg |
|
+ C = |
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
t + 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 + x |
||||||||||||||||
|
1 |
− x |
+ 1 |
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
||||||||||||
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||||||||
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|
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|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
1 + x |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
= ln |
|
|
1 − x − |
|
1 + x |
|
|
+ 2arctg |
|
1 − x |
|
+ C . |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
1 + x |
|
|
|
||||||||||||||||
1 − x + |
1 + x |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
|
|
|
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|
0 * :
|
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|
2 |
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x = sin t |
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|
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|
|
sin |
2 |
t cos tdt |
|
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|
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1 − cos 2t |
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||||||||||||||||||||||
4. |
|
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|
x dx |
|
|
|
= |
|
|
|
|
|
= |
|
sin 2 tdt = |
|
|
dt = |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
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|
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∫ |
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|
∫ |
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|
∫ |
∫ |
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|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
1 − x2 |
|
|
dx |
= cos tdt |
|
|
|
cos t |
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
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|
|
2 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
1 |
∫dt − |
1 |
|
∫cos 2tdt = |
1 |
|
|
1 |
|
|
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|
|
|
1 |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
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||||||||||||||||||||||||||||||
= |
|
t − |
sin 2t + C = |
t − |
sin t |
1 − sin 2 t + C = |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
2 |
|
|
|
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|
|
2 |
|
|
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|
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|
|
|
|
2 |
|
|
4 |
|
|
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|
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|
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|
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|
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|
|
|
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|
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||||||||||||
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
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||||||||||||||||||
= |
arcsin x − |
|
x |
|
1 − x2 + C . |
|
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|||||||||||||||||||||||||||||
|
2 |
|
|
|
|
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|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
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||||||
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|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
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|
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|
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|||||
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x = 2 tg t x2 + |
4 = |
|
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|
cos t |
|
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|
2dt |
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||||||||||||||||||||||||||||||
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|
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||||||||||
5. ∫ |
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
|
|
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|
2 |
|
|
|
|
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|
|
|
|
= ∫ |
|
|
|
|
|
|
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|
1 |
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
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|
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cos2 t |
|
∫cos t dt |
|
|||||||||||||||||||||||
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|
dx = |
|
|
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|
|
|
|
|
|
= |
|
= |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
cos2 t |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
3 |
4 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
(x |
2 |
+ 4)2 |
|
|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
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|||||||||||||||||
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|
cos t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
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|
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|
|
|
= |
1 |
sin t + C = |
1 |
|
|
|
tg t |
+ C = |
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
+ C . |
|
|
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|
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||||||||||||||||||||||||||||||||
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|
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|
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|
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|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
tg2 t + 1 |
|
|
|
|
|
|
|
4 x2 + 4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
10.# . ! "-
( " &.
$" : |
|
∫xm (axn + b )p dx , |
(10.1) |
m, n, p – * , a, b – ! * " .
%.5.9 ! 31 ! , " (10.1) ! '- ' * " " 3 * :
1) p – ;
1 9 ! 3 % ( 5* (1821–1894) – ( ( * ( .
29
2)m + 1 – ; n
3)m + 1 + p – . n
0 (10.1) ' * " # # # & '. $" + .
I. .( p – . # t = k x , k – * ( +
! m, n , * (10.1) * . : p ≥ 0 , * + ! " ,
(axn + b )p ' ! .*',
* " (.
II. |
|
.( |
m + 1 |
– . 2 ! : z = xn , x = z1 n , |
||||||||||
|
||||||||||||||
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
||||
dx = |
1 |
z1 n−1dz , ,: |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
m |
1 |
|
|
|
||||
∫xm (axn + b )p |
dx = ∫ z |
|
(az + b )p |
1 |
z |
|
−1dz = |
1 |
∫ z q (az + b )p dz , |
|||||
n |
n |
|||||||||||||
|
n |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|
q = m + 1 −1. n
) * q , ! : tν = az + b , ν – -
! p . # * " * . / + ! ! (10.1) ! axn + b = tν .
|
III. |
.( |
m + 1 |
+ p – . # 3 3 : |
||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
∫xm (axn + b)p dx = ∫xm xn (a + bx− n ) p dx = ∫xm+np (a + bx− n )p dx . |
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
− |
1 |
|
|
1 |
− |
1 |
−1 |
||
2 ! : z = x− n . # |
x = z n , |
dx = − |
z n |
dz , ,: |
||||||||||||||||
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n |
|
|||
1 |
1 |
|
|
|
m+1 |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
− |
1 |
∫z − |
|
(m+np ) (a + bz )p z − |
|
−1dz = − |
1 |
∫z − |
|
− p−1 (a + bz )p dz . |
||||||||||
n |
n |
n |
||||||||||||||||||
|
n |
|||||||||||||||||||
|
n |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
) * − m + 1 − p −1 (, * " - n
* ' a + bz = tν , ν –
! p . / + (10.1) ! a + bx− n = tν .
30
.
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|
∫ |
|
|
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∫ |
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1 |
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||||
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x |
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||||||||||||||
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||||||||||||||
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3 |
1 + |
4 |
x |
|
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|
|
− |
1 |
|
1 |
3 |
|
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|||||||||||||||
|
1. |
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dx = x 2 x 4 + 1 dx . |
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|||||||||||||||||||||||||||
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− |
1 |
+ 1 |
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||||||
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1 |
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|
|
|
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|
1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
m + 1 |
|
2 |
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|||||||||||||||
# m = − |
, n = |
, |
p = |
; |
|
= |
|
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|
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|
|
= 2 , ! , II. |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
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1 |
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||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
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|
2 |
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4 |
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|
3 |
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|
n |
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|
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||||||||||||||||||
|
|
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|
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|
4 |
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|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
+ 1 = z3 , x = (z3 −1)4 |
, dx = 4 (z3 −1)3 |
|
|||||||||||||||||||||||||||||
$! : x |
4 |
3z 2 dz , - |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
! , ": |
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|||||||||||||||||||||
∫(z3 −1)−2 z 4 (z3 −1)3 3z 2 dz = 12∫z3 (z3 −1)dz = 12∫(z6 − z3 )dz = |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
7 |
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
4 |
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|
|||
|
12z7 |
|
|
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|
|
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|
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|
|
|
|
|
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|
|
1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12 |
|
3 |
|
|
|
|
3 |
|
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||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
= |
|
|
|
− 3z 4 + C = |
|
|
|
x 4 + 1 |
− 3 x 4 + 1 |
|
|
+ C = |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
7 |
|
7 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
= 127 3(1 + 4 x )7 − 3 3(1 + 4 x )4 + C .
|
|
|
|
|
|
|
|
− |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
||
|
|
|
dx |
|
|
4 |
||||
|
|
|
|
|
|
|||||
2. |
|
|
|
|
= |
x 4 |
+ 1 |
|
dx . |
|
|
|
|
|
|||||||
|
∫4 1 + x4 |
|
|
∫ |
|
|
|
|
# m = 0, n = 4, p = − 1 ; m + 1 + p = 0 , ! III.
4n
% :
|
|
1 |
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
∫ x4 (1 + x−4 ) − |
|
dx = ∫x−1 (1 + x−4 )− |
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
||||||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
x = (z 4 −1)− |
1 |
|
|
1 |
(z 4 −1)− |
5 |
|
||||
! : 1 + x−4 = z 4 . # |
4 , |
dx = − |
4 |
4z3dz , |
||||||||||||||
|
||||||||||||||||||
! , ": |
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
1 |
|
|
− |
5 |
|
z2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
−∫(z4 −1)4 |
z−1 (z 4 −1) 4 z3dz = −∫ |
|
dz . |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
z4 −1 |
|
|
|
|
|
|
|
# * . & '
, . 8, ,, ( ', ( -
():
1 ln z + 1 − 1 arctg z + C . 4 z −1 2
% ' * x , ,, 3 - ',:
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