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

Higher_Mathematics_Part_2

.pdf
Скачиваний:
45
Добавлен:
19.02.2016
Размер:
9.73 Mб
Скачать
Ax + B

2)if D = 0 , then J1 = − az1 + C ;

3)if D > 0 , then J1 = 2am1 ln zz +mm + C .

Now let’s consider a more general form of this integral

J2 = ax2 + bx + c dx .

If the numerator were Ax + B, it would be the derivative of the denominator. The problem would then be covered by the formula

ff dx = ln| f | + C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ax + B

 

 

 

 

 

 

 

(2ax

+ b)

A

+ B

Ab

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J 2 =

 

 

 

 

 

dx =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2a

 

 

 

 

 

 

 

 

2a

 

dx =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ax 2

 

+ bx + c

 

 

 

 

 

 

ax 2 + bx + c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

(2ax + b)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ab

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx +

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2a

 

ax

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2a

ax

2

+ bx + c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ bx + c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

d(ax2 + bx + c)

 

 

 

 

 

 

 

 

Ab

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ab

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

+ B

 

 

J1 =

 

 

 

 

 

 

ln

ax

 

 

+ bx + c

 

+ B

 

 

 

 

J1

,

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2a

 

 

ax

 

+ bx + c

 

 

 

 

 

 

 

 

2a

 

 

 

 

2a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

where an integral

J1

 

is as seen above.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mx + N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Namely, the integral of the third form

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

( p

2

4q < 0 ) is

 

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ px + q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

equal to

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mx + N

 

 

 

 

 

 

 

M

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mp

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + p 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx =

 

 

 

 

ln(x

 

 

+ px + q) + N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

arctg

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ C.

 

 

 

x

2

+ px + q

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p2

 

 

 

 

 

 

 

p2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

q

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ІV.

Integral

 

 

 

In

=

 

 

 

 

 

 

 

Mx + N

 

 

 

dx ,

 

 

 

where

 

 

 

n > 1

 

 

and

 

 

 

p 2 4q < 0 .

 

 

 

 

 

(x2 + px + q)n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Introduce t = x +

 

 

p

. Then dt = dx and:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

In = M

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Mp

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

p 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt +

N

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

a

 

 

= q

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(t

2

+ a

2

)

n

 

2

(t

2

 

+ a

2

)

n

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

The first integral is a table integral and for the second integral we can use a reduction formula (2.3).

101

http://vk.com/studentu_tk, http://studentu.tk/

2.3. Integration of rational fractions

Now that we have had some practice in determining indefinite integrals, suppose we consider some problems of a greater degree of difficulty.

When you are integrating fractions sometimes a preliminary division is needed to get familiar with an integration form.

To express

Pn (x)

where Pn (x)

and Qm (x) are polynomials as the sum of

Qm (x)

 

 

 

simpler (partial) fractions follow these steps:

іf the degree of Pn (x) is not less than the degree of Qm (x) divide Pn (x)

by Qm (x) to obtain a quotient and remainder:

Pn (x) = Pnm (x) Qm (x) +Pk(x).

Where the degree of Pk(x) is less than the degree of Pn (x)

or else Pk(x) = 0.

Then

 

Pn (x)

= Pnm (x) +

 

Pk (x)

,

k < m .

 

 

 

 

Qm (x)

Qm (x)

 

 

 

 

 

 

 

 

Pk (x)

 

 

 

Apply the remainder steps to

 

 

 

 

 

:

 

 

 

Qm (x)

 

 

 

іf ax+b appears exactly n times in the factorization of Qm(x), form the

sum:

 

Pk (x)

=

Pk (x)

=

c1

 

+

 

c2

+ +

cn

,

Qm (x)

 

(ax + b)n

(ax + b)n

(ax + b)n1

ax + b

where the constant c1,c2, …cn are to be determined later;

іf ax2 + bx + c appears exactly n times in the factorization of Qm(x), then write the sum as follows:

 

 

Pk (x)

=

 

Pk (x)

 

=

c1 x + d1

+

c2 x + d2

 

+ +

cn x + dn

,

 

 

Qm (x)

(ax2 + bx + c)n

 

(ax2 + bx + c)n

 

(ax2 + bx + c)n1

ax2 + bx + c

where the constants c1, c2,…cn and d1, d2dn are known.

 

 

 

 

 

 

 

 

Typical problems

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т.3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 2x + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Solution. Given the formula

 

x2 + 2ax = (x + a)2 a 2 , the complete square

is shown as (x + a)2 . In our case we have one:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

=

 

 

dx

 

=

 

 

d (x + 1)

 

= arctg(x + 1) + C .

 

 

 

x

2

+ 2x + 2

(x + 1)

2

 

 

(x + 1)

2

+ 1

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 1

 

 

 

 

 

 

 

2.

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4x

2

+ 4x + 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

102

 

 

 

 

 

 

 

 

 

http://vk.com/studentu_tk, http://studentu.tk/

Solution. Since 4x 2 + 4x + 3 = (2x + 1)2 + 2 і

dx =

1

d (2x + 1) , therefore

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

=

1

 

d(2x + 1)

2 =

 

1

 

arctg

2x +1

+C .

 

 

 

4x

2

+ 4x + 3

 

2

(2x + 1)

2

+ ( 2)

 

2 2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.

 

 

 

 

 

dx

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6x + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D = 36 4 9 = 0 , therefore

Solution.

 

 

Given

 

the

discriminant

 

9x 2 6x + 1 = (3x 1)2

and

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

=

 

 

dx

 

 

=

1

d(3x 1)

= −

 

1

+ C .

 

 

 

 

9x

2

6x + 1

 

 

2

 

 

 

2

3(3x 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3x 1)

 

 

3

 

(3x 1)

 

 

 

 

 

 

4.

 

 

 

 

 

dx

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x 8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Solution.

The first method. Complete the square: x 2 2x 8 = (x 1)2 9 , then

 

 

 

 

dx

 

=

 

 

 

d(x 1)

 

 

 

 

=

 

1

 

ln

 

x 13

 

 

+ C =

 

1

ln

 

x 4

 

+ C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

2x 8

 

 

(x

1)

2

 

3

2

6

 

 

x 1+ 3

 

 

6

 

x + 2

 

The second method. Since

x 2 2x 8 = (x + 2)(x 4) ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

=

1 (x + 2) (x 4)

=

1 1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

(x + 2)(x 4)

6 (x + 2)(x 4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Then

 

 

 

 

 

 

 

6 x 4

 

 

 

 

x + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

=

1

 

 

dx

 

 

 

1

 

 

 

dx

 

 

=

1

ln

 

x 4

 

1

ln

 

x + 2

 

+ C =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

x 4

 

 

 

 

x + 2

 

 

 

x

2x 8

6

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

1

 

ln

 

x 4

 

+ C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

x + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

dx

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

2

 

+ x 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Solution. Complete the square:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x 2 + x

1 = 2(x 2 +

x

 

1

) = 2((x + 1/ 4)2 1/16 1/ 2) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 2(x + 1/ 4)2 (3 / 4)2 ) .

Then

103

http://vk.com/studentu_tk, http://studentu.tk/

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

2x 2 + x 1

 

=

1

 

1

 

4

 

x + 1/ 4 3 / 4

 

 

ln

 

2

 

 

x + 1/ 4 + 3 / 4

 

 

 

 

2

3

 

 

 

=

1

 

 

 

 

d(x + 1/ 4)

 

 

=

 

 

 

 

 

 

2

(x + 1/ 4)

2

(3 / 4)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ C =

1

ln

 

 

x 1/ 2

 

 

+ C =

1

ln

 

 

2x 1

 

 

+C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

x + 1

 

 

 

 

 

3

 

 

 

x +1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x 3

6.12x 9x 2 2 dx .

Solution. Given the derivative

(12x 9x 2 2)′ = 12 18x , the numerator is

transformed to the form:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x 3 = −

 

1

 

(12 18x) +

12

3 = −

1

(12 18x)

5

.

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

9

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

Then

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x 3

 

 

dx =

 

 

1

(12 9x 2 2)

 

dx

5

 

 

dx

 

 

 

=

 

12x 9x

2

 

 

 

9

12x 9x

2

 

2

 

 

3

12x 9x

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= −

 

1

ln

 

12x 9x 2

 

2

 

 

+

5

J1 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

d(x

2

)

 

 

 

 

 

 

3

 

3x 2 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

where J1

=

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

=

 

ln

+ C .

 

 

4

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

2 2 3x 2

+

2

 

 

 

 

 

x

 

3 x +

9

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

In Exercises 7 to 14 express the integrand as the sum of simpler (partial) fractions to find the integral.

7. Find

x3dx

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Solution:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x 5)(x2 + 5x + 25)+ 125

 

 

 

x3dx

 

=

x3 125 + 125

dx =

dx =

 

x 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 5

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

125

 

x3

 

5x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= x

 

 

+ 5x

+ 25

+

 

 

 

dx =

 

 

+

 

 

+

25x + 125ln

x 5

+ C.

 

 

x 5

3

2

 

8. I =

 

 

 

 

3x 2 21x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

3

3x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6x + 8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Solution. We have the integrand

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P (x)

3x 2 21x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q3 (x)

x3 3x 2 6x + 8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

104

 

 

 

 

 

 

 

 

http://vk.com/studentu_tk, http://studentu.tk/

The roots of Q3 (x) = x3 3x 2 6x + 8 are the real and differs numbers –2; 1

and 4. Then Q3 (x) = (x 1)(x + 2)(x 4) . In our case we have one

 

 

 

 

 

3x 2 21x

=

3x 2 21x

=

A

 

+

B

 

+

C

 

.

 

x3

3x 2 6x + 8

(x + 2)(x 1)(x 4)

x +

2

x 1

x

4

 

 

 

 

 

 

This expression can be found by the method illustrated in Example 3 (see topic 2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x 2 21x

 

=

 

3

+

2

 

2

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x + 2)(x 1)(x 4)

x

+ 2

x 1

x 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Hence,

dx

 

 

 

 

 

 

dx

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I = 3

 

 

+

2

 

2

 

 

= 3 ln

x + 2

+2 ln

x 1

2 ln

x 4

+ C .

x + 2

x 1

 

x 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9. Find

 

x4

+ 10x3 + 19x2 8x 7

dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

+ 7x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Solution. Since the degree of the numerator is not less than the degree of the

denominator, carry out a long division:

 

 

 

 

 

 

 

 

x4 + 10x3 + 19x2 8x 7

 

 

x2 + 7x 2

 

 

x4 +7x3 2x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x3+21x2 8x

 

 

 

x2 + 3x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x3+21x2 6x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x 7

is the remainder.

Thus,

 

x4

+

10x3 + 19x2 8x 7

= x

2

+ 3x

 

 

2x + 7

.

 

 

 

x2 + 7x 2

 

 

 

x2

+ 7x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Then

 

2

 

 

 

 

 

2x + 7

 

 

x3

 

 

 

 

3x2

 

 

 

2x + 7

 

 

t = x2 + 7x 2

 

x3

 

x

 

+ 3x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx =

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx =

dt = (2x + 7)dx

=

 

+

 

x

2

 

 

 

 

 

 

3

2

x

2

+ 7x 2

3

 

 

 

 

 

+ 7x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dt

=

x3

+

 

3x2

ln

 

t

 

+ C =

x3

+

3x2

ln

 

x2 + 7x 2

 

+ C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

3

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10.

I =

 

x 4 3x 2 3x

2

dx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

3

x

2

2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Solution. The degree of Pn (x) is not less than the degree of Qm (x)

Pn (x)

by Qm (x) to obtain a quotient and remainder:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

105

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32x2

. Divide

http://vk.com/studentu_tk, http://studentu.tk/

By Example 4 (see topic 2):

 

 

 

x 4 3x 2 3x 2

= x +1+

1

2

 

 

 

1

 

.

 

 

 

 

 

 

 

x3 x 2 2x

 

 

x

3(x 2)

 

3(x +1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Then

1

 

 

dx

 

 

 

2

 

dx

 

 

1

 

dx

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

I =

(x + 1)2 +

 

 

=

(x + 1)2

+ ln

 

x

 

 

 

 

 

 

2

 

 

x

 

 

3

 

x 2 3

 

x + 1

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

32 ln x 2 13 ln x + 1 + C .

x 2 + 2

11.(x 1)(x + 1)2 dx .

Solution. By Example 5 (see topic 2)

 

 

 

 

x 2 + 2

=

 

 

 

 

 

 

3

 

 

+

 

1

 

 

3

 

 

.

 

 

 

 

 

 

(x 1)(x + 1)2

 

 

 

4(x 1)

 

4(x + 1)

 

 

2(x + 1)2

 

 

Thus

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2 + 2

 

 

 

dx

=

 

 

3

 

 

dx

 

3

 

 

dx

 

 

+

1

 

dx

 

=

 

(x

1)(x +

1)

2

 

x 1

 

2

(x + 1)

2

 

x + 1

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

=

 

3

ln

 

x 1

 

+

 

3

 

 

1

 

 

 

+

 

1

ln

 

x + 1

 

+ C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

2

 

x + 1

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I =

x4

+ 9x3 36x2 16x 20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12.

 

x2 (x 5)(x2 + 2x + 2)

 

 

dx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Solution. The denominator has degree 5, while the numerator has the same degree 5. Hence:

 

x4 11x3 3x2 16x 20

 

A B

 

C

 

 

 

Dx + E

 

 

 

 

 

 

x2 (x 5)(x2 + 2x + 2)

 

=

 

+

 

+

 

 

+

 

=

 

 

 

 

 

 

x2

x

x 5

x2 + 2x + 2

 

=

A(x3

3x2

8x 10)

+

 

B(x4 3x3 8x2 10x)

+

C(x4 + 2x3 + 2x2 )

+

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

x 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(B + C + D)x4 = 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(Dx + E)(x

3

 

 

2

)

 

(A 3B + 2C 5D + E)x3 = −11;

 

 

 

5x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3A 8B

+ 2C 5E)x

 

= −3;

 

 

 

 

x

2

+ 2x + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(8A 10B)x = −16;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10A = −20.

106

http://vk.com/studentu_tk, http://studentu.tk/

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

= 2;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C + D = 1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2C 5D + E = −13;

 

 

 

 

 

B

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2C 5E = 3;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C = −1;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

B = 0;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

D = 2;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= −1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A = 2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Then I =

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx = −

 

 

 

ln

x 5

+C1 +

 

 

 

2

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

x

 

 

 

+ 2x

+

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

d (x2 + 2x + 2)

 

 

 

 

 

 

+

 

2x + 2 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ C1 +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx = −

 

 

 

ln

x 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 + 2x + 2

x

 

 

x2 + 2x + 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

= −

 

2

 

ln

 

x 5

 

+ ln (x

2

+ 2x + 2)3arctg (x + 1) + C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

 

 

 

 

)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 1

 

 

 

+ 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

13. I =

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x + 1)(x

3

 

+ 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Solution. By Example 6 (see topic 2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

(x +

1)

2

 

(x

2

 

x + 1)

 

 

 

 

 

 

3

 

 

(x + 1)

2

 

 

 

 

 

x + 1

 

 

 

x

2

x

+ 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Thus

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

xdx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

(x + 1)

 

 

 

3

 

 

 

3

 

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= −

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

1

 

ln

 

 

x + 1

 

+

1

 

I1 ,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

where

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3(x + 1)

3

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xdx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xdx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

1

 

= t,

 

 

 

 

 

 

(t +

1

)dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

I1

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

2

=

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

x 2 x + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

 

 

 

)

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

dx = dt

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

 

 

tdt

 

 

+

 

 

 

1

 

 

 

 

 

dt

 

 

 

=

 

 

1

ln(t2 +

3

) +

 

1

 

 

2

 

arctg

 

2t

+C =

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

2

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

t

2

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

2

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

 

 

1

ln(x2 x +1) +

1

 

 

arctg

2x 1

+C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

107

http://vk.com/studentu_tk, http://studentu.tk/

Thus

I = −

1

 

 

 

 

1

ln

 

x + 1

 

+

 

1

ln(x2 x +1) +

1

arctg

2x 1

+C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3(x + 1)

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 3

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14.

 

 

x2 2x + 2

 

 

dx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

3

3x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 6x 7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Solution. In this case

 

x2 2x + 2 =

1

 

(x3 3x2 + 6x 7). Then

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 2x + 2

dx =

 

1

d (x3 3x2 + 6x 7)

=

 

 

 

 

 

x

3

3x

2

+

6x 7

3

x

3

3x

2

+ 6x 7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

=

1

ln | x3 3x2 + 6x 7 | +C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т.3 Exercises for class and homework

In Exercises 1 to 9 complete the square to find the integral.

1.

 

 

dx

.

 

 

2.

 

 

 

 

dx

 

 

.

 

3.

 

 

 

dx

.

 

 

x

2

 

 

 

x

2

 

 

 

4

 

x

2

+ 8x + 20

 

 

 

 

 

+

6x

 

 

 

 

 

4x +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

 

(x 2)dx

.

5.

 

(2

x + 3)dx

.

 

6.

 

 

 

dx

.

 

 

2

2

 

 

2x

2

+ 5x 7

 

 

 

 

x

 

4x + 3

 

 

 

x

+ 2x + 10

 

 

 

 

 

 

 

7.

 

 

(3x + 4)dx

.

8.

 

 

 

 

e x dx

 

 

 

.

9.

 

 

 

cos xdx

 

.

 

3x

2

x 4

 

e

2x

2e

x

+ 6

sin

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2 sin x + 2

Express the integrant as the sum of partial fractions and determine the resulting integral.

10.

 

 

 

dx

 

 

 

 

.

11.

 

 

 

x3dx

 

 

.

 

 

 

 

(x 2)(x 3)

(x + 2)(x 4)

 

 

 

 

12.

 

 

x 2 4x

 

dx .

13.

 

 

(x2 10x + 7)dx

.

 

x

2

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 5x

 

 

 

 

 

 

 

(x + 1)(x 2)(x 5)

14.

 

 

(2x 3)dx

 

 

.

15.

 

 

 

dx

 

 

 

.

 

 

 

 

(x

1)

2

 

 

 

 

 

 

 

x

4

+ 2x

3

+ x

2

 

 

 

 

 

 

 

(x 3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16.

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

.

17.

12x + 5x 2 2x

3

 

dx .

 

(x

+

1)(x

2

+

4)

 

 

(x 1)

4

(x

2

+ 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

108

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

http://vk.com/studentu_tk, http://studentu.tk/

 

 

 

18.

 

 

 

 

 

 

1+ x3

 

 

 

 

 

 

dx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

19.

 

 

 

 

 

 

1+ x 4

 

 

 

 

 

 

 

dx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

2

4x + 5)

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

3

 

x

2

+ x 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

20.

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21.

 

 

dx

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

7

 

+ x

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1+ x

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22.

 

 

(x3 6)dx

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23.

 

 

 

 

 

 

 

 

xdx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

4

 

+ 6x

2

+ 8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1+ x

2

)

3

(4

+ x

2

)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Answers

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.

 

 

1

 

ln

 

 

 

x

 

 

 

 

+ C .

 

 

 

 

 

2.

 

 

1

 

 

 

 

+ C .

 

 

 

 

3.

 

1

arctg

 

x + 4

+ C .

 

 

 

4.

 

1

 

ln

 

x2 4x + 3

 

 

+ C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

x

+ 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3x 4)8

 

 

 

 

 

 

5.

 

 

 

 

 

x2 + 2x + 10

 

 

 

1

 

 

x + 1

 

+ C

.

 

 

 

 

 

 

6.

 

1

 

 

 

 

x 1

 

+ C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

1

 

 

 

 

 

 

 

 

+ C .

 

ln

 

 

+

 

arctg

 

 

 

 

 

 

 

 

ln

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x + 7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8.

 

 

1

 

arctg ex 1 + C . 9. arctg(sin x 1) + C . 10. ln

 

x 3

 

+ C . 11.

 

 

1

(x + 2)2 +

4

ln

 

x + 2

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

32

ln

 

x 4

 

+ C .

 

 

 

12. x

 

3

ln

 

x 1

 

60

ln

 

x + 6

 

 

+ C .

13. ln

 

(x + 1)(x 2)/(x 5)

 

 

+ C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

x 3

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x + 1

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

x +1

 

 

 

14.

 

 

ln

 

 

 

 

 

 

 

+ C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15. 2ln

 

 

 

 

+ C

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16.

 

 

 

 

ln

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

x

 

x

+ 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

x 1

 

2(x 1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

4 + x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

1

arctg

+C .

 

 

 

 

17.

1

 

 

 

 

 

+

 

1

 

 

 

 

+ arctg x + C .

 

 

18.

 

1

ln | x2 4x + 3 | +

 

 

9

 

arctg(x 2)

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3(x 1)3

 

 

 

 

 

x

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x 5

 

 

 

 

+ C.

19.

x2 + x + ln

 

x 1

arctg x + C .

 

 

20.

 

 

 

1

 

 

 

+

1

 

+

 

 

1

ln

 

 

x2

 

 

+ C .

2(x2 4x +

 

 

 

1+ x2

 

 

 

 

4x4

 

 

2x2

 

 

 

1+ x2

 

 

 

 

3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

21.

1

ln

(x + 1)2

 

+

1

 

arctg

2x + 1

+ C . 22.

3

 

arctg

 

x

 

+ ln

x2 + 4

 

3 2

arctg

x 2

+ C .

 

 

 

 

 

6

x2 x + 1

3

 

 

3

 

 

 

2

 

2

 

 

2 + x2

 

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

23.

1

 

 

 

 

x2

 

+ 1

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

54

 

 

 

 

 

 

+ 4

 

 

 

18(x

+ 1)

 

 

 

12(x

+

1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Т.3 Individual test problems

3.1. Complete the square to find the integral.

3.1.1.

 

 

dx

. 3.1.2.

 

 

dx

.

3.1.3.

 

 

dx

.

4x

2

5x + 4

x

2

4x + 10

2x

2

7x + 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

109

 

 

 

 

 

 

http://vk.com/studentu_tk, http://studentu.tk/

3.1.4.

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

3.1.5.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

2x

2

 

+ x

6

 

 

 

 

 

 

9x

2

 

+ 6x +

 

2

 

3.1.7.

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

3.1.8.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

2x

2

 

11x +

2

 

2x

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ x + 2

3.1.10.

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.1.11.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

2x

2

+ 3x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x + 6

3.1.13.

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

3.1.14.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

3x

2

8x

3

8

2x x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.1.16.

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

3.1.17.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 4x + 25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4x + 15

3.1.19.

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

3.1.20.

 

 

 

 

 

 

dx

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x + 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.1.22.

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

3.1.23.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

x

2

 

8x +

19

 

 

 

 

x

2

+ 8x +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

3.1.25.

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

3.1.26.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

5x

2

x +

2

 

 

 

 

 

 

 

 

2x

2

+ 6x

 

+ 3

3.1.28.

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

3.1.29.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

1

2x x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

2

+ 3x +

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2. Complete the square to find the integral.

3.2.1.

 

 

(x + 1)dx

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.2.2.

 

 

 

(x

+ 6)dx

.

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

x

 

 

+ 3x 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x

 

 

 

+ 2x + 1

3.2.4.

 

 

 

 

 

xdx

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.5.

 

(x

+ 5)dx

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

+ 2x + 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

+ x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.7.

 

 

 

(x

 

+ 4)dx

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

3.2.8.

 

(5x

2)dx

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

2x

2

 

6x

8

 

 

 

 

 

 

2x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x + 2

3.2.10.

 

 

 

(x + 1)dx

.

3.2.11.

 

 

 

(x 4)dx

.

x

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

+ 4x + 10

 

 

 

 

 

x

 

 

 

2x 3

3.2.13.

 

 

(5x + 1)dx

.

 

3.2.14.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xdx

 

 

 

.

 

 

 

 

 

2

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

4x + 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 2x 4

3.2.16.

 

 

(2x 1)dx

.

 

3.2.17.

 

(2

x)dx

.

 

2

 

2

 

 

 

 

 

x

 

 

+ 4x 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 4x 5

3.2.19.

 

 

(2x 1)dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.20.

 

(x 4)dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

+ x 2x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

3x

2

+ x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.22.

 

 

 

(x

3)dx

.

3.2.23.

 

 

 

(2x + 3)dx

.

 

 

 

2

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

4x

 

+ 4x + 5

 

 

 

 

 

 

x

 

 

+ 2x + 7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

110

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.1.6.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

.

 

 

4x

2

 

4x +

3

 

3.1.9.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

3x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12x + 3

3.1.12.

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

2x

 

3 4x

2

 

 

3.1.15.

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

.

 

 

 

 

5x

6 x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.1.18.

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

3x

2

9x +

 

6

3.1.21.

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

x

2

 

6x +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11

 

 

 

3.1.24.

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

x

2

 

8x +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

 

 

3.1.27.

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

x

2

 

6x +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.1.30.

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

x

2

 

+ 5x +

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.3.

 

 

 

 

(2x 1)dx

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.6.

 

 

 

 

(3x 2)dx

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

5x

2

 

+ 3x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.9.

 

 

 

 

(4x 1)dx

 

 

.

 

 

 

 

 

4x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4x + 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.12.

 

(4

x + 8)dx

.

 

2

 

 

 

 

 

 

x + 6x + 10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.15.

 

(x 3)dx

.

 

 

2

 

 

 

 

 

x

 

 

5x + 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.18.

(2x 1)dx

 

 

 

.

3x

2

 

6x 9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2.21.(3x + 1)dx .

x2 4x 2

3.2.24.

(x

5)dx

.

2x

2

+ x 3

 

 

 

http://vk.com/studentu_tk, http://studentu.tk/

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]