
Часть I. Неопределенный интеграл
Функция
называется первообразной для функции
на интервале
,
если
,
,
или, что то же самое,
служит дифференциалом для
:
.
Множество всех первообразных для данной
функции на промежутке
называется неопределенным интегралом
этой функции и обозначается
.
Если
есть первообразная
на
,
то
,
где
- некоторая постоянная.
Основные свойства неопределенного интеграла.
;
;
.
Таблица простейших интегралов
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Замечание.
В табличном интеграле
считаем, что
Правила вычисления неопределенных интегралов.
Если
, то
Если
и функция
непрерывно дифференцируема, то
В
частности,
Задание 1
Вычислить неопределенный интеграл |
||||
1.1. |
|
|
1.6. |
|
1.2. |
|
|
1.7. |
|
1.3. |
|
|
1.8. |
|
1.4. |
|
|
1.9. |
|
1.5. |
|
|
1.10. |
|
Пример 1. Вычислить неопределенные интегралы
а)
;
б)
.
Решение
а) чтобы выполнить задание, можно под знаком интеграла выражение в скобках возвести в степень 33 и взять интеграл как линейную комбинацию интегралов от степенных функций. Чтобы избежать громоздких выкладок, применим интегрирование путем подведения под дифференциал
Ответ:
.
б)
найдем интеграл, используя метод
подстановки. Положим
,
отсюда
Следовательно:
Ответ:
Замечание. Отметим часто применяемые преобразования дифференциалов:
Задание 2
Вычислить неопределенный интеграл |
||||
2.1. |
|
|
2.6. |
|
2.2. |
|
|
2.7. |
|
2.3. |
|
|
2.8. |
|
2.4. |
|
|
2.9. |
|
2.5. |
|
|
2.10. |
|
Пример
2. Вычислить неопределенный интеграл
Решение
Для
того чтобы данный интеграл свести к
табличному, применим метод интегрирования
по частям: если
и
- дифференцируемые функции, то справедлива
формула (формула интегрирования по
частям):
Примем
,
а
.
Тогда
Исходный интеграл примет вид
Ответ:
Замечание
1. Суть применения этого метода
интегрирования состоит в том, что
интеграл
может быть «проще» интеграла
.
Этот метод удобен тогда, когда под
интегралом стоит произведение
«разнородных» функций, например,
и
,
и
,
и
,
и
и т. п.
Замечание
2. В качестве
целесообразно брать такие функции,
как:
.
Если таковых нет в подынтегральном
выражении, то за
обозначают
.