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

Kepchik

.pdf
Скачиваний:
77
Добавлен:
29.02.2016
Размер:
946.98 Кб
Скачать

Она имеет такую же область определения, как и исходная функция, и не обращается в нуль ни в одной точке.

Таким образом, на интервале (",0) график функции является выпуклым, а на интервале (0, ") – вогнутым (рис. 8.3).

9. По результатам исследования, проведенного выше, построим схема-

тический график функции y x 2 1 (ðèñ. 8.4). x

8.1. Используя правило Лопиталя – Бернулли, найти пределы:

1) lim

1 x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8) lim

 

 

 

3tg4x 12tg x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 1 ln x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0 3 sin 4x 12 sin x

2) lim

 

tg x x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9) lim

e x e

x 2x

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

sin x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x sin x

 

 

 

 

 

x 0 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3) lim

 

x cos x sin x

;

 

 

 

10) lim

e 3x

3x 1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin2

5x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4) lim

ln x

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11) lim x 2 ln x;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 11 x 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5) lim

e x 1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12) lim( x)tg

x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0 sin2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 cos 8x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6) lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

13) lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tg 2

2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0 x e x

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

e 2x

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

7) lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14) lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

3

x 0

 

ln(1 2x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 x

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

ctg

2

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

15) lim

 

 

 

 

 

 

x

;

 

 

 

 

 

21) lim

 

 

 

 

x ln x;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0 x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16) lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

22) lim

 

 

 

 

 

ln x;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln x

 

 

 

 

 

x "

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

17) lim

 

 

 

ln(1 xe x )

 

 

;

 

 

23) lim

 

 

1

ln

x 2

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 x 2 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0 ln(x

 

 

 

 

x " x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

18) lim

 

cos xe 2x

2 sin xe 2x 1

;

24) lim

1 cos3 2x

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10x 3x 2

 

 

 

 

 

 

x sin3x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x 7 6x 2 4

 

 

 

19) lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

25) lim

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 7 8x 77

 

 

 

x 0 x

 

 

 

 

sin x

 

 

 

 

 

 

 

x "

 

 

 

 

 

 

42

20) lim

cos2 3x

;

26) lim

ln tg x

.

3 cos2

 

 

x

 

x

 

x 0 ln tg 2x

 

 

2

 

 

 

 

 

 

8.2. Найти промежутки возрастания, убывания и точки экстремума функции:

1) y

1

x 3

1

 

x 2 2x 1;

6) y 2x 3 3x 2;

 

 

2

3

 

 

 

 

 

 

 

 

x 3 3x 2

 

2) y 2x 3 12x 2 30x 7;

7) y

;

 

 

 

1

 

 

1

 

 

2

 

 

 

 

x 1

3) y

x 3

 

x 2 6x 2

;

8) y x 2e x ;

 

 

2

 

3

 

 

3

 

9) y 3x x 3;

1

x 2

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4) y

 

 

 

 

;

 

 

10) y 4x 3;

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11) y x(x 3)3;

 

 

 

 

 

 

5) y

1

x 2

1

;

12) y

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

2

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

8.3. Найти наибольшее и наименьшее значения функции на указанном отрезке:

1) y 3x 2

x

, [0; 4];

5) y 3x 14x 2 , [8; 10];

2) y x 2 , [0; 1];

6) y 2x 3 6x 5, [ 5 / 2; 3 / 2];

 

 

 

 

3) y 9 x 2 , [ 3; 3];

7) y 2 cos x sin2x, [0; 3 / 2];

4) y x 3 , [ 2; 2];

8) y x 4 8x 2 3, [ 2; 2].

8.4. Реакции организма на два лекарства как функции t (где время t выражается в часах) составляют u1 (t 1)e t è u2 t 2e t . У какого из ле-

карств выше максимальная реакция? Какое из лекарств медленнее в своем воздействии?

8.5. В питательную среду вносят 1000 бактерий. Численность ó бактерий

изменяется по закону y 1000

1000t

 

(где время t выражается в часах).

 

 

100 t

2

 

Определить максимальное количество бактерий.

8.6. Зависимость между объемом воды V и температурой t *С определяется по формуле V 1 8,38 10 6 (t 4)2. При какой температуре объем воды будет наименьшим?

43

8.7. Больному делается инъекция лекарства в момент времени t 0. Концентрация этого лекарства в крови в момент времени t описывается зависимостью:

1) x (t) c(e at e bt ), ãäå a,b,c – положительные постоянные и

ab;

2)x (t) 10(e 8t e 6t ).

Каково максимальное значение x (t) и когда оно достигается?

8.8. Установить, при каком процентном содержании y кислорода в газовой смеси скорость окисления азота будет максимальной, если уравнение кинетики имеет видv k(100x 2 x 3 ),ãäå k – постоянная; õ – концентрация окиси азота и x y 100.

8.9. Найти точки перегиба, интервалы выпуклости и вогнутости графика

функции:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1) y x 36x 2 2x 3 x 4;

7) y x 3;

 

 

 

 

 

 

 

 

8) y x 3

x 4

;

 

2) y 3 4x 3 12x;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

3) y 4x

x 3

;

 

 

 

9) y 2 x 3

3

x 4;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

8

 

 

 

4x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4) y

 

;

 

 

 

 

10) y 3

x 1;

 

x 2

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5) y 5 4x 2x 2 x 3;

11) y 6 9x 3 5x 4;

6) y 5 9x 6x 2 x 3;

12) y 5x 3 6.

8.10. Найти асимптоты графика функции:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1) y

 

1

 

 

;

3) y

2x 2 9

;

 

 

2 4x

5

 

 

 

x

 

 

 

 

x 2

 

4

 

 

 

 

 

 

 

2) y

x 2;

 

 

 

4) y x 2 9;

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

44

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

5) y xe

x

1;

9) y e

x

;

 

 

 

 

6) 2y(x 1)2 x 3;

10) y

 

 

x 2

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

4

7) y x 3 x 5;

 

 

 

 

 

8) y

 

x

3

;

 

11) y

 

6x 3

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

x

2

4(x 2

 

 

 

 

9)

 

 

 

 

8.11. Исследовать функцию и построить ее график:

45

1)y x 2e x ;

2)y x ; ln x

3) y

 

 

8x

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

4) y

 

x 3

 

 

;

 

 

(x 2)2

 

 

 

 

 

 

5) y

 

 

x

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6) y

 

x 3 3x;

7) y

 

16

 

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

2 (x

4)

 

 

 

8) y

 

4

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4 x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9) y

 

 

x

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

10)y (2 x 2 )e x 2 ;

11)y x 3 4x 2 3x;

12) y

x 2

5x 4

;

x 2

 

 

6x 5

13)y 3 x 2 ;

x2

14)y x 2 ln x;

15)y x 3 4 ;

x2

16)y 33x x;

34) y e x ;

 

x

 

1

 

35) y x 2e

x

;

 

36) y xe x ;

37) y

x 2

 

;

1 x 2

17) y

x 3

 

;

 

 

 

 

x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

18) y

 

 

x 3

 

 

 

;

 

 

(x 2)2

 

 

19) y (x 1)

 

 

 

 

 

 

 

x ;

 

20) y

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

x 2

2x 2

21) y

x

 

1

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

22) y

x 4

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 3

1

 

 

 

 

 

 

23)y 3(x 1)2 3x 2 1;

24)y 31 x 3 ;

25)y xx 3;

26)y xe x ;

27)y x ln x;

28)y x 4 x;

29) y

 

x 3

;

 

x 2

1

 

30)y (x 1)2 (x 3)2;

31)y x 1 ;

x

32)y (x 1)2 ; x 2

33)y 3x 2 ; 5x 2

38) y

x

;

 

(x 1)2

39) y ln x ; x

40)y x 2 1.

x2 1

46

9. НЕОПРЕДЕЛЕННЫЙ ИНТЕГРАЛ

Основные понятия и теоремы: понятие первообразной функции; неопределенный интеграл и его свойства; таблица основных интегралов; основные методы интегрирования: метод непосредственного интегрирования, метод замены переменной, метод интегрирования по частям; интегрирование выражений с квадратным трехчленом в знаменателе; интегрирование некоторых тригонометрических выражений.

Пример 1. Используя свойства и таблицу неопределенных интегралов,

 

 

8

 

 

 

1

 

 

 

вычислить интеграл . 8x 6

6x

 

 

 

 

 

 

 

3 dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

x

2

 

 

x

9

 

 

 

Ð å ø å í è å.

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

. 8x 6

6x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 dx . 8x 6dx . 6x dx .

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

9

x

2

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

dx

 

 

 

. 3dx

 

. 8x 6dx . 6x dx 8.

 

dx .

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

x

2

x

3

2

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. dx 8

x 7

 

 

 

6x

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8 ln| x | arcsin

 

 

3x c.

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

ln6

3

 

 

 

 

 

Пример 2. Используя метод замены переменной, вычислить интегралы:

1)

.

cos 7x sin2

7xdx; 2)

 

5e x dx

; 3)

.

x 2dx

.

 

 

(x 3 5)2

 

 

 

. e 2x 1

 

Ð å ø å í è å.

 

 

 

 

 

 

1)

. cos 7x sin2 7xdx 71 . cos 7x sin2 7xd 7x [7x u]

71 . cosu sin2 udu 71 . sin2 u d sinu [sinu t]

 

 

 

 

 

 

 

1

. t 2dt

 

t 3

 

 

 

 

sin3 7x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

c.

 

 

 

 

 

 

 

7

7 3

21

 

 

5e x dx

e x u,

#

 

 

 

 

 

du

5arctgu c 5arctge x c.

2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

%

5

 

 

 

 

 

 

. e

2x

1

e

x

. u

2

1

 

 

du

 

dx$

 

 

 

 

 

 

47

 

3)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

x 2dx

 

1

.

3x 2dx

1

.

d(x 3 )

 

 

 

 

u]

1

.

 

du

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[x 3

 

 

 

 

(x 3 5)2

3

(x 3 5)2

3

(x 3 5)2

3

(u 5)2

 

 

1

.

 

d(u 5)

 

 

 

1

.

dt

1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[u

5 t]

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

c.

 

3

(u 5)2

3

t 2

 

3t

 

3(x 3 5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.u dv

 

Пример 3. Используя метод интегрирования по частям

 

uv

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

x

2

cos xdx; 2)

.

e

x

sin xdx;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

v du , вычислить интегралы: 1)

 

 

 

 

 

 

3). 1 x 2 dx .

Ðå ø å í è å.

u x 2 ,

1) . x 2 cos xdx

dv cos xdx,

du u) (x)dx 2xdx #

 

%

v . dv . cos xdx sin x$

 

 

 

 

 

 

 

x 2 sin x . 2x sin xdx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u x,

 

 

 

 

 

du u) (x)dx dx

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

sin xdx,

v

 

 

 

 

 

 

 

 

 

%

 

 

 

 

 

 

dv

. dv . sin xdx cos x$

 

 

 

 

x

2

 

x cos x

.

 

 

 

 

 

2

sin x 2(x cos x sin x) c

 

sin x 2

( cos x d x) x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2 sin x 2x cos x 2 sin x c.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u sin x,

du u) (x)dx cos xdx#

 

 

 

 

 

 

2) . e x sin xdx

 

 

e

x

dx,

v . dv . e

x

dx

e

x

%

 

 

 

 

 

 

 

 

dv

 

 

 

 

$

 

 

 

 

e x sin x . e x cos xdx

u cos x,

du u) (x)dx sin xdx#

 

 

e

x

dx,

 

v . dv

. e

x

dx e

x

%

 

 

 

 

 

 

 

 

dv

 

 

 

 

$

 

e x sin x (e x cos x . e x sin xdx) e x sin x e x cos x . e x sin xdx.

48

Получили

равенство

. e x sin xdx e x sin x e x cos x . e x sin xdx, èç

которого следует,

÷òî 2. e x sin xdx e x (sin x cos x).

 

 

Следовательно, . e x sin xdx

1

e x sin x cos x c.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

xdx

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 x

2

, du u) (x)dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3) .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 x

2

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

.

 

 

 

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dv dx,

 

 

 

 

 

 

v

dv

dx x

 

 

$

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 1 x 2 . x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx x 1 x 2 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx x 1 x 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 x

2

1 x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

x 2

1 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

1

(1 x 2 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

1

 

 

 

 

 

dx x 1

x

2

 

dx x 1 x

2

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 x

2

 

 

 

 

 

 

 

1

x

2

 

 

 

 

 

 

1 x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

arcsinx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 x 2 dx x

 

 

1 x 2

1 x 2 dx c.

 

 

 

 

 

Ïîëó÷èëè

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

равенство

. 1 x 2 dx x

1 x 2

arcsinx .

 

1 x 2 dx c, из которого следует,

÷òî 2. 1 x 2 dx x1 x 2 arcsinx c.

 

 

 

 

 

.

 

 

dx

x

 

 

 

 

 

 

 

1

arcsinx c , ãäå c

 

 

 

c

.

 

Следовательно,

 

1 x 2

1 x 2

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример 4. Вычислить интегралы от функций, содержащих квадрат-

ный трехчлен: 1) .

 

 

 

 

 

 

dx

; 2) .

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

;

3)

 

 

 

8x x 2 dx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

6x 13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

6x 13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ð å ø å í è å.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1)

 

 

 

dx

 

 

 

 

выделим полный

 

#

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. x

2

6x

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. (x

 

3)

2

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

квадрат в знаменателе$

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

d(x 3)

 

.

 

 

d(x 3)

 

[x

3 u] .

 

du

 

 

 

 

1

arctg

u

c

 

(x 3)2 4

 

(x 3)2 4

u 2 4

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

arctg

x 3

c.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

49

 

 

 

 

 

2)

.

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вы делим

 

 

 

 

 

ï î ëí û é

 

 

 

 

#

 

 

.

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 6x 13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

квадрат в зн ам ен ателе$

 

 

 

(x 3)2 4

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

d(x 3)

 

 

 

 

 

 

 

[x 3 u] .

 

 

 

 

du

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln

u

u

2

4

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

3)

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln

x 3 (x 3)2 4

 

c ln

 

x 3 x 2 6x 13

c.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x 4 u,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3).

 

 

8x x

2

 

 

 

 

. (x 4)

2

 

 

16dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

$

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

du d(x 4) dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

u

 

 

u

16 u

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. 16 u

2

du .

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

u

 

 

du

8arcsin

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

c

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8arcsin

x 4

 

 

(x 4)

 

16 (x 4)2

 

 

c.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Пример

5.

 

 

 

Вычислить

 

 

 

 

 

интегралы:

 

 

1)

 

. sin3 x cos4 xdx;

 

2)

 

. sin2 x cos2 xdx; 3) . 7 sin5x cos 4xdx.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ð å ø å í è å. 1) . sin3 x cos4 xdx . sin2 x sin x cos4 xdx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. sin2 x cos4 xd( cos x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t,

 

 

 

 

#

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

cos x

 

 

 

 

 

 

 

 

. (1 t 2 ) t 4dt . (t 8 t 4 )dt

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

x

 

1 t

2 %

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin

 

 

$

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t 9

 

 

 

t 5

 

c

cos9 x

 

cos5 x

c.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2) . sin2 x cos2 xdx . sin2 x(1 sin2 x)dx . (sin2 x sin4 x)dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. sin

 

 

xdx . sin

 

 

 

xdx

sin

 

 

 

x

 

 

 

(1 cos 2x)% .

 

 

(1 cos 2x)dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

$

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

.

 

 

 

(1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

.

dx

 

 

 

.

cos 2xdx

 

 

.

(1 2 cos 2x cos

 

2x)dx

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

4

 

 

 

 

 

cos 2x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

. dx

 

 

 

 

. cos 2xd(2x)

 

 

. dx

 

 

 

. cos 2xdx

 

 

. cos2 2xdx

 

 

 

2

 

2

2

 

4

2

 

4

 

50

 

cos2

x

1

1 cos 2x

#

 

1

 

dx

1

 

cos 2xd(2x)

1

 

1

 

cos 2xd(2x)

 

%

 

.

 

.

 

 

.

 

 

2

 

2

4

2 2

 

 

 

 

$

 

 

 

 

41 . 21 (1 cos 4x)dx 21 . dx 41 . cos 2xd(2x) 41 . cos 2xd(2x)

81 . dx 81 . cos 4xdx 21 . dx 41 . cos 2xd(2x) 41 . cos 2xd(2x)

 

1

. dx

1

 

1

. cos 4xd(4x)

1

x

1

x

1

sin 4x c

5

x

1

sin 4x c.

8

8

4

2

8

32

8

32

3)

Y

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

5

 

 

 

 

X

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ðèñ. 10.1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

#

 

. 7 sin5x cos 4x dx

sin x cos y

 

 

 

 

sin(x y )

sin(x y ) %

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

$

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

(sin x sin9x)dx

 

.

sin xdx

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

sin9 xdx

 

 

 

7

 

 

sin xdx

1

.

 

 

 

 

7

 

 

 

7

 

 

c.

 

 

 

 

 

sin9xd(9x)

 

cos x

 

 

cos 9x

 

2

 

9

2

18

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9.1. Используя метод непосредственного интегрирования, вычислить интегралы:

51

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]