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

Высш_матемКРзаочн(2013-14)

.pdf
Скачиваний:
13
Добавлен:
25.02.2016
Размер:
543.2 Кб
Скачать

Если z1 r1eiφ1 , z2 r2eiφ2 , z reiφ , причем z1, z2, z 0, то:

 

 

 

 

 

 

 

z z r r ei1 φ2 );

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

2

 

1 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z1

 

 

r1

 

ei1 φ2 ) ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

z

r

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

zn rneinφ ,

n N.

 

 

 

 

Задача 2. Если z r(cosφ isin φ),

z 0,

n N,

n 1, то

n

 

 

 

n

 

cos

φ 2kπ i sin φ 2kπ

,

k

 

 

z

 

r

0, n 1.

 

 

 

k

 

 

 

 

n

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Корень n-й степени из комплексного числа z имеет n различных значений.

Задача 3. Система трех линейных алгебраических уравнений с тремя неизвестными x1, x2 , x3 имеет вид

a11x1 a12 x2 a13x3 b1,a21x1 a22 x2 a23x3 b2 ,a31x1 a32 x2 a33x3 b3.

где aij – коэффициенты системы; bi

– свободные члены.

Матрица

 

 

 

 

a11

a12

a13

 

A a

a

a

 

 

21

22

23

 

a

a

a

 

 

31

32

33

 

называется матрицей системы.

x1

 

 

 

 

 

 

 

b1

 

 

X x

 

– матрица-столбец неизвестных;

B b

 

– матрица-столбец

2

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

свободных членов.

 

 

 

 

 

 

 

Определитель

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a11

a12

a13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a21

a22

a23

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a31

a32

a33

 

 

 

 

 

называется определителем системы.

Матрица

a

a

a

11

12

13

[ A | B] a21

a22

a23

a

a

a

31

32

33

b1 b2 b3

11

называется расширенной матрицей системы.

Элементарными преобразованиями строк матрицы называются:

1)перестановка строк;

2)умножение строки на одно и то же число λ (λ 0);

) прибавление к строке матрицы другой ее строки, умноженной на некоторое число.

Если определитель системы 0, то система имеет единственное решение. М е то д К р а м е р а . Необходимо:

1) вычислить определитель Δ;

2) в определителе заменить поочередно i-й столбец столбцом свободных членов и вычислить соответствующие определители i (i 1, 2, 3):

1

b1

a12

a13

 

2

 

a11

b1

 

a13

 

3

a11

a12

b1

 

b2

a22

a23

,

a21

b2

 

a23

,

a21

a22

b2

;

 

b3

a32

a33

 

 

 

 

a31

b3

 

a33

 

 

 

a31

a32

b3

 

3) вычислить значения x1, x2 , x3 по формулам Крамера:

 

 

 

 

 

 

x

1

,

 

x

2

,

x

3

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

2

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4) записать решение (x1; x2; x3).

М е то д о б р а тн о й м а тр и ц ы . Необходимо: 1) записать систему в матричном виде:

AX B,

где A – матрица системы;

X – матрица-столбец неизвестных;

B – матрица-столбец свободных членов;

2) решить матричное уравнение

X A 1B,

где A 1 – обратная матрица;

3) записать решение (x1; x2; x3). М е то д Г а ус с а . Необходимо:

1)записать расширенную матрицу системы;

2)с помощью элементарных преобразований строк расширенной матрицы свести матрицу системы к треугольной или трапециевидной (с нулевыми элементами под главной диагональю);

3)для преобразованной таким образом расширенной матрицы записать соответствующую систему уравнений;

4)решить полученную систему, начиная с последнего уравнения;

5)записать решение (x1; x2; x3).

12

Задача 4. Базисом в пространстве называются три упорядоченных некомпланарных вектора.

Векторы называются компланарными, если они параллельны одной и той же плоскости. Для компланарности ненулевых векторов a, b, c необходимо и достаточно, чтобы их смешанное произведение было равно нулю, т. е. (a, b, c) 0.

 

 

(x1; y1; z1),

 

 

(x2; y2; z2 ),

 

c (x3; y3; z3), то смешанное произведе-

Если

 

b

 

a

ние в координатной форме:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

)

 

x1

y1

z1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

, b

,

 

 

x2

y2

z2

.

 

 

 

 

 

a

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x3

y3

z3

 

Упорядоченная тройка некомпланарных векторов a, b, c с общим началом называется правой, если кратчайший поворот от вектора a к вектору b наблюдается из конца вектора c и происходит против хода часовой стрелки. В

противном случае тройка векторов называется левой.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Тройка векторов

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

является

 

правой

тогда

и только тогда, когда

 

 

 

 

 

 

 

, b,

 

 

 

 

 

 

 

 

a

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(

 

, b

, c) 0, и левой, когда (

 

, b, c) 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x2; y2; z2 ),

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 5. Пусть

 

 

(x1; y1; z1), b

 

c (x3; y3; z3). Тогда

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x1x2 y1 y2 z1z2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(a, b)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos(a, b)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

b

 

 

x2

y2

z2

x2

y2

z2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

1

 

 

2

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Площадь S треугольника, построенного на векторах

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, b :

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

S

1

 

[

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

, b ]

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где

[

 

, b ]

– длина вектора и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

j

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

]

x1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[

 

 

 

, b

 

y1

z1

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

y2

z2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Объем V пирамиды, построенной на векторах a, b, c :

V 16 (a, b, c) ,

где (a, b, c) – модуль числа и

 

 

 

 

 

 

)

x1

y1

z1

 

(

 

, b

,

 

x2

y2

z2

.

a

c

 

 

 

 

 

 

 

x3

y3

z3

 

13

Уравнение прямой, проходящей через точки M1(x1; y1; z1)

x x1

 

y y1

 

z z1

.

 

 

 

x

x

 

y

y

 

z

z

2

1

 

2

1

 

2

1

 

и M2 (x2; y2; z2 ):

Уравнение плоскости,

M2 (x2; y2; z2 ) и M3(x3; y3; z3) :

x x1 x2 x1 x3 x1

проходящей

через точки M1(x1; y1; z1),

y y1

z z1

 

 

y2

y1

z2

z1

0.

y3

y1

z3

z1

 

Задача 6. На плоскости уравнение

(x x0 )2 ( y y0 )2 1 a2 b2

задает эллипс с полуосями a, b и центром в точке C(x0; y0 ); в пространстве –

эллиптический цилиндр.

На плоскости уравнение

(x x0 )2 ( y y0 )2 1 a2 b2

задает гиперболу с полуосями a, b и центром в точке C(x0; y0 ); в пространстве – гиперболический цилиндр.

На плоскости уравнения

 

 

 

( y y )2

2 p(x x )

или

(x x )2

2 p( y y )

0

0

 

0

0

задают параболы с осью симметрии, параллельной одной из координатных осей, и вершиной в точке C(x0; y0 ); в пространстве – параболические цилиндры.

Задача 7. Последовательность, имеющая предел, называется сходящейся, в противном случае – расходящейся.

Если последовательности (xn ) и ( yn ) сходятся, то:

 

 

lim cxn c lim xn ,

 

c const;

 

 

n

 

n

 

 

 

 

 

 

lim(xn yn ) lim xn lim yn ;

 

 

n

 

 

n

n

 

 

 

lim xn yn lim xn lim yn;

 

 

 

 

n

 

n

n

 

 

 

 

 

xn

 

lim x

 

 

 

 

 

 

lim

 

n

n

,

 

lim y

0.

 

 

 

 

 

 

 

 

n y

 

lim y

 

n

n

 

 

 

 

n

 

n

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Выражения вида

0

, , ,

0 , 1 , 00 ,

0 называются неопределен-

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ностями.

14

При раскрытии неопределенности вида 1 используют формулу

 

 

lim

1 1 n

e,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

n

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

где e 2,71828... – иррациональное число.

 

 

 

Задача 8. Пр а ви ла д и ф ф е р е н ц и р о в а н и я . Если u u(x),

v v(x)

дифференцируемые функции, то:

 

 

 

 

 

 

(cu) cu ,

c const;

 

 

 

(u v) u v;

 

 

 

 

(uv) u v uv ;

 

 

 

 

 

u v uv ,

 

 

 

 

u

v 0.

 

 

 

v

 

v2

 

 

 

 

Если y f g(x)

– сложная функция, где y f (u),

u g(x) – дифферен-

цируемые функции, то

dydx dudf dgdx .

Т а б ли ц а п р о и зво д н ы х .

(c) 0,

 

 

c const;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(xα ) αxα 1

 

 

(α const), в частности,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( x)

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(ax ) ax ln a

 

 

 

(a const, a 0), в частности,

 

 

 

(ex ) ex ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(loga x)

1

 

 

 

 

(a

const, a 0, a 1), в частности,

x ln a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(ln x) 1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(sin x) cos x;

 

 

 

(cos x) sin x;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

(tg x)

 

 

 

 

;

 

 

 

(ctg x)

 

 

 

 

;

 

 

 

cos2 x

 

 

 

sin2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

(arcsin x)

 

 

 

;

(arccos x)

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 x2

1 x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

1

 

 

 

(arctg x)

 

 

;

 

(arcctg x)

 

,

 

 

1 x2

 

 

1 x2

 

 

15

Задача 9. Если существуют lim f (x)

и lim g(x), то:

 

 

 

x x0

 

 

x x0

lim cf (x) c lim f (x),

c const;

x x0

 

 

x x0

 

 

 

lim ( f (x) g(x)) lim

f (x) lim g(x);

x x0

 

 

x x0

x x0

lim f (x)g(x) lim

f (x) lim g(x);

x x0

 

 

x x0

 

 

x x0

 

f (x)

 

lim f (x)

 

 

lim

 

x x0

 

,

lim g(x) 0.

g(x)

lim g(x)

x x0

 

 

x x0

 

 

 

x x0

 

 

 

При раскрытии неопределенности вида 0 часто используют формулы:

0

lim sin x 1 (первый замечательный предел);

x 0 x

lim ln(1 x) 1;

x 0 x

lim

(1 x)α 1

α,

α 0.

 

x

x 0

 

 

 

Функция f (x)

называется

бесконечно малой при x x0 , если

lim f (x) 0.

x x0

Если

lim α(x) 1, где α(x) и β(x) – бесконечно малые при

x x , то

 

x x0 β(x)

0

 

 

α(x) и β(x) называются эквивалентными; пишут: α(x) ~ β(x), x x0.

Если отношение двух бесконечно малых имеет предел, то он не изменится при замене каждой из бесконечно малых эквивалентной ей бесконечно малой.

Если α(x) 0 при x x0 , то верны следующие эквивалентности:

sin α(x) ~ α(x);

tg α(x) ~ α(x);

arcsin α(x) ~ α(x);

arctg α(x) ~ α(x);

ln(1 α(x)) α(x);

eα(x) 1~ α(x).

П р а ви ло Ло п и та ля . Если

f (x) и g(x) – непрерывные функции,

имеющие производные в проколотой окрестности точки

x0 , причем

g(x) 0,

g (x) 0

в

указанной

окрестности,

 

lim f (x) lim g(x) 0

(или

 

 

 

 

 

 

 

 

x x0

x x0

 

lim f (x) lim g(x) ) и существует

lim

f (x)

, то

 

 

g (x)

 

 

x x0

x x0

 

 

 

x x0

 

 

 

 

 

 

 

lim

f (x)

lim

f (x)

.

 

 

 

 

 

g(x)

 

 

 

 

 

 

x x0

x x0

g (x)

 

 

16

uy
ux

Задача 10. При вычислении частной производной функции трех пере-

менных u f (x, y, z) считают y, z постоянными и пользуются правилами дифференцирования и таблицей производных для функции одной переменной x.

При вычислении частной производной считают, что y – переменная

величина, x, z – постоянные, дифференцируют как функцию переменной y; при

вычислении частной производной u считают, что z – переменная величина,

z

x, y – постоянные, дифференцируют как функцию переменной z.

Если вектор l имеет направляющие косинусы cosα, cosβ, cos γ, то производную функции u f (x, y, z) в точке M0 (x0; y0; z0 ) по направлению вектора

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

l находят по формуле

 

 

 

 

 

 

 

 

u(M0 )

u(M0 ) cos α

u(M0 ) cosβ

u(M0 ) cos γ.

 

l

 

x

 

y

 

z

 

 

Градиентом функции u f (x, y, z) в точке M0

называется вектор

 

 

 

 

 

u(M0 ) ,

u(M0 ) ,

u(M0 )

 

 

 

 

 

 

grad u

.

 

 

 

 

 

x

y

 

z

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Задача 11. Частными производными второго порядка функции z f (x, y) называются частные производные от ее частных производных пер-

вого порядка:

2 z

 

z

,

2 z

 

 

z

,

2 z

 

 

z

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

x

x y

 

y x

y

x

x2

 

 

x y

 

 

 

2 z

 

 

 

z

y2

 

 

.

 

 

y

y

Аналогично определяются частные производные третьего, четвертого и высших порядков от функции трех и более переменных.

Смешанной частной производной называется частная производная второго порядка и выше, взятая по различным переменным.

Если частные производные высшего порядка непрерывны, то смешанные производные одного порядка не зависят от порядка дифференцирования.

Задача 12. Пр а ви ла и н т е г р и р о ва н и я .

c f (x)dx c f (x)dx, c const;

f (x) g(x) dx f (x)dx g(x)dx;

17

dF(x) F(x) C.

Та б ли ц а и н те г р а л о в .

0dx C;

xαdx

xα 1

 

C

(α 1);

dx ln

 

x

 

C;

 

 

 

α 1

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

axdx lnaxa C (a const, a 0), в частности,

exdx ex C;

sin xdx cos x C;

 

 

 

 

cos xdx sin x C;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

tg x C;

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ctg x C;

 

 

 

 

 

 

 

cos2 x

 

 

 

 

 

 

sin2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

arcsin

x

 

C,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 arctg

x

C,

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

|a|

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

a2 x2

 

1

 

 

 

 

 

x

 

 

 

a2 x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

arccos

 

 

 

C;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

arcctg

 

 

C;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

|a|

 

 

 

 

 

 

 

 

 

a

a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

1

 

x a

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln

 

C;

 

ln

x

 

x

2

a

2

C.

x2 a2

 

2a

x a

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 a2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Метод непосредственного интегрирования основан на использовании только основных свойств неопределенного интеграла и таблицы интегралов.

Метод замены переменной (или метод подстановки) используют в двух случаях:

а) f u(x) u (x)dx

 

u(x) t,

 

f (t)dt F(t) C

F u(x) C,

 

 

 

u (x)dx dt

 

где F(t) – первообразная для

 

f (t);

 

б) f (x)dx

 

x u(t),

 

f u(t) u (t)dt

 

 

 

 

 

dx u (t)dt

 

 

 

 

g(t)

dt G(t) C G u 1(x) C,

 

где G(t) – первообразная для

 

f u(t) u (t).

 

При использовании метода поднесения под знак дифференциала замену переменной не применяют. Интеграл вычисляют по формуле

18

f u(x) u (x)dx f u(x) d u(x) F u(x) C,

где F u(x) – первообразная для f u(x) .

Интегрированием по частям называется вычисление интеграла по формуле

udv uv vdu,

где u u(x), v v(x) – дифференцируемые функции.

Для нахождения интегралов

 

P(x)eαxdx,

P(x)sin axdx,

P(x)cos axdx,

где P(x) – многочлен,

за u принимают многочлен P(x), а за d v – выражения соответственно eαxdx, sin axdx, cos axdx.

Издатель и полиграфическое исполнение: учреждение образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» ЛИ №02330/0494371 от 16.03.2009. ЛП №02330/0494175 от 03.04.2009. 220013, Минск, П. Бровки, 6

19