Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Сложные интегралы.docx
Скачиваний:
8
Добавлен:
30.08.2019
Размер:
215.89 Кб
Скачать

Интеграл от корня из дроби

Интеграл, который мы рассмотрим, встречается достаточно редко, но я буду очень рад, если единственный пример данного параграфа вам поможет.

Корнями всё начиналось, корнями и закончится. Рассмотрим неопределенный интеграл: , где   – числа. Руководствуясь законом подлости, считаем, что все эти числа коэффициенты не равны нулю. Это уже не смешно, так обычно и бывает.

В подынтегральной функции у нас находится корень, а под корнем – дробь, в числителе и знаменателе которой располагаются линейные функции.

Метод стар – необходимо избавиться от корня. Стар и уныл, но сейчас станет веселее, поскольку придется проводить непростую замену.

Замена, с помощью которой мы гарантированно избавимся от корня, такова:

Теперь нужно выразить «икс» и найти, чему равен дифференциал  .

Выражаем «икс»:

Теперь найдем дифференциал:

Зачем были эти нелепые скучные телодвижения?

Я вывел готовые формулы, которыми можно пользовать при решении интеграла вида  !

Формулы замены таковы:

Это было ни в коем случае не хвастовство, просто я не смог быстро найти эти формулы в близлежащей литературе и Сети – оказалось проще вывести. Да и может быть кто-нибудь для реферата возьмет.

Опять – двадцать пять, заключительный пример:

Пример 25

Найти неопределенный интеграл

Проведем замену: 

В данном примере: 

Таким образом:

Еще куда ни шло, могло всё оказаться значительно хуже. Такой интеграл, кстати, уже фигурировал в Примере 13. Интегрируем по частям:

Проведем обратную замену. Если изначально  , то обратно:

Некоторым страшно, а я это продифференцировал, ответ верный!

Иногда встречаются интегралы вида  , но это нужно быть либо слишком умным либо попасть под раздачу. Идея та же – избавиться от корня, причем во втором случае, как все догадались, следует проводить подстановку   и самостоятельно выводить, чему будет равняться дифференциал  .

Теперь вам практически любой интеграл по силам, успехов!

Решения и ответы:

Пример 2: Решение: Проведем замену: Интегрируем по частям:

Пример 3: Ответ:

Пример 4: Ответ:

Пример 6: Решение: Интегрируем по частям: Таким образом: В результате:

Пример 8: Решение: Дважды интегрируем по частям и сводим интеграл к себе: Таким образом:

Пример 10: Решение: Проведем замену: 

Пример 11: Решение: Замена: 

Пример 12: Решение: Замена: 

Пример 14: Решение: Дважды используем рекуррентную формулу 

Пример 16: Решение:

Пример 18: Решение: Используем формулу приведения:   и формулу двойного угла:  .

Пример 19: Решение:

Пример 21: Решение: –3 – 3 = –6 – целое отрицательное число

Пример 23: Решение:

Пример 24: Решение: