Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
неопред-интеграл.doc
Скачиваний:
14
Добавлен:
19.08.2019
Размер:
3 Мб
Скачать
☆

Примерный вариан решения индивидуального задания

Найти неопределённые интегралы:

№1. .

► = =

= =

= .◄

№2. .

► = = .◄

№3. .

► = .◄

№4. .

► = .◄

№5. .

► = = =

= .◄

№6. .

► = = = =

= .◄

№7. .

► = = .◄

№8. .

► = .◄

№9. .

► = = = =

= .◄

№10. .

► = = =

= = .◄

№11. .

► = = =

= = .◄

№12. .

► = = =

= = = .◄

№13. .

► = = = =

= .◄

№14. .

► = + = =

= = =

= .◄

№15. .

► = - = =

= = =

= .◄

№16. .

► = = = =

= .◄

Занятие 3 Интегрирование по частям

Цели

Знать:

  • Суть метода интегрирования по частям;

  • основные типы интегралов, которые удобно вычислять методом интегрирования по частям;

Уметь:

  • Применять метод интегрирования по частям при нахождении интегралов.

Пусть u и v — две функции аргумента х, имеющие производные и . Тогда справедлива формула:

. (11)

При нахождении интегралов методом интегрирования по частям удобно пользоваться таблицей 1 выбора функции u=u(x).

Таблица 1

Таблица выбора функции u=u(x)

вид интеграла

u

;

;

.

u=P(x)

;

;

;

;

.

u=

возвратные

;

;

.

u= или u= .

.

Постановка задачи. Найти неопределённый интеграл .

План решения. Пусть v(x) имеет очевидную первообразную V(x), а u(x) — дифференцируемая функция, причём её производная является более простой функцией, чем u(x).

  1. Выбрать u(x), dv, используя таблицу выбора функции u(x);

  2. Найти du; v;

  3. Применить формулу (11).

  • В некоторых случаях для сведения данного интеграла к одной из формул простейших интегралов формула (11) применяется несколько раз.

  • Иногда искомый интеграл определяется из алгебраического уравнения, получающегося с помощью интегрирования по частям (возвратные интегралы);

  1. Записать ответ.

№3. Найти интегралы: 1) ; 2) ;

3) ; 4) .

►1) = = =

= ;

2) = =

= = ;

3) = =

= .

Этот интеграл также находим методом интегрирования по частям

= =

= = .

Следовательно,

= ;

4) = =

= .

Этот интеграл также находим методом интегрирования по частям:

=

= .

Подставив это выражение в последнее равенство, имеем:

по условию это выражение равно , т.е.

= .

Разрешим данное выражение относительно интеграла (как неизвестного):

, следовательно,

.◄

Аудиторное занятие

Найти интегралы:

№136. . Ответ: sin x-x cos x.

№137. . Ответ: .

№138. . Ответ: .

№139. . Ответ: .

№140. . Ответ: .

№141. . Ответ: .

№142. . Ответ: xtg x+ln|cos x|.

№143. . Ответ: .

№144. .

Указание. Подстановка t=ln x.

Ответ: .

№145. . Ответ: .

№146. . Ответ: .

№147. .

Ответ: .

Домашнее задание

Найти интегралы:

№148. . Ответ: x(ln x-1).

№149. . Ответ: .

№150. . Ответ: .

№151. . Ответ: .

№152. . Ответ: x2 sin x+2x cos x-2sin x.

№153. . Ответ: .

№154. .

Ответ: .

№155. . Ответ: .

№156. .

Ответ: .

№157. . Ответ: .

№158. . Ответ: .

№159. .

Ответ: .

Дополнительные задания

Найти интегралы:

№160. . Ответ: .

№161. . Ответ: ln x(ln ln x-1).

№162. .

Ответ: .

№163. . Ответ: .

№164. .

Указание. Учесть, что =

= = = .

Ответ: .

№165. . Ответ: .

№166. . Ответ: .

№167. . Ответ: .

№168. . Ответ: .

Используя метод интегрирования по частям, доказать, что

№169. .

№170. .

Примерный вариант решения

индивидуального домашнего задания

Найти интегралы:

№27. .

► = =

= = .◄

№28. .

► = = =

= .◄

№29. .

► = =

= =

= .◄

№30. .

► = =

= =

= = =

= =

= .◄

№31. .

► =

= =

= =

= .◄

Занятие 4

Интегрирование рациональных дробей

Цели

Знать:

  • Основные теоремы о разложении многочлена на множители;

  • правила разложения рациональных дробей на простейшие дроби.

Уметь:

  • Раскладывать многочлен на множители, рациональную дробь на простейшие дроби;

  • находить неопределённые коэффициенты при разложении дроби на слагаемые методом сравнения коэффициентов и методом частных значений аргумента;

  • выделять полный квадрат из квадратного трёхчлена;

  • интегрировать простейшие дроби.

▼Дробно-рациональной функцией (рациональной дробью) называется функция, равная отношению двух многочленов, т.е. , где Pm(x) — многочлен степени m, Qn(x) — многочлен степени n. ▲

▼Рациональная дробь называется правильной, если степень числителя меньше степени знаменателя, т.е. m<n; в противном случае ( ) рациональная дробь называется неправильной.▲

Правильные рациональные дроби

(I) ;

(II) ;

(III)

(знаменатель не имеет действительных корней, т.е. p2-4q<0);

(IV) ( , )

(знаменатель не имеет действительных корней),

где A, a, В, С, D, M, N, p, q — действительные числа, называются простейшими дробями.

Постановка задачи. Найти интеграл .

План решения.

1. Определить вид дроби;

  • Если числитель является дифференциалом знаменателя, то воспользоваться способом подведения под дифференциал, т.е. ;

  • Если дробь неправильная, то представить её в виде суммы многочлена и правильной дроби (путём деления числителя на знаменатель);

  • Если дробь правильная, разложив знаменатель на множители, представить дробь её в виде суммы простейших рациональных дробей (см. таб.2)

Таблица 2

Разложение рациональной дроби в виде простейших дробей

вид множителя

вид слагаемого

  • Найти коэффициенты в разложении простейших дробей. Для нахождения неопределённых коэффициентов при разложении правильной дроби на слагаемые можно применитьили метод сравнивания коэфициентов или метод частных значений.