Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
интергр_исчисл_Дьяченко_2005.doc
Скачиваний:
7
Добавлен:
11.09.2019
Размер:
3.98 Mб
Скачать

1.2.2.2. Загальний випадок.

  1. (№Д1776) .

  2. (№Д1777) .

За допомогою тригонометричних замін обчислюють інтеграли, що містять такі ірраціональності:

1) (після заміни отримаємо );

2) (після заміни отримаємо );

3) (після заміни отримаємо ) та інші.

Наприклад:

3.

.

Оскільки , а , то , тому

.

4.

Оскільки , то , тому модуль відкривається із знаком „+”, звідки отримаємо

.

Далі скористаємось формулою і одержимо

.

1.2.3. Інтегрування частинами.

Теорема 1.3. Якщо функції і диференційовані на і існує на неозначений інтеграл , тоді існує інтеграл і має місце формула

.

Основні класи функцій, що інтегруються частинами.

Види інтегралів

Перша підінтегр. функція

Друга підінтегр. функція

Заміни

Зауваження

А)

та звідні до них

- многочлен,

Формула інтегрування частинами застосовується разів

Б)

або та звідні до них.

- дробово-лінійна функція, зокрема многочлен

,

відповідно

(або методом підстановки

, відповідно )

Інтегрувати частинами стільки разів, доки підінтегральна функція буде містити

В)

,

та звідні до них

Двічі інтегрувати частинами (див. приклад 3)

Г)

інші

1. Обчислимо інтеграл, що відноситься до класу А.

.

2. Тепер обчислимо інтеграл із класу Б (№Д1813).

.

3. Позначимо . Цей інтеграл потрібно двічі інтегрувати частинами, кожен раз уводячи споріднені заміни, тобто або кожен раз експоненціальну функцію позначати через , а тригонометричну, помножену на через , або навпаки:

.

Маємо: , звідки одержимо

.

Аналогічно можна отримати

.

  1. (№Д1808) Інтеграл типу Б

.

Згідно до таблиці інтеграл виражається через , в якому опущено у відповіді модуль, тому що дана підінтегральна функція має множину визначення .

  1. (№Д1820) Інтеграл типу Г.

Звідки одержимо

.

Зауважимо, що цей інтеграл також можна інтегрувати тригонометричними або гіперболічно-тригонометричними підстановками.

Зауваження 1.1. Не всі елементарні функції інтегруються в елементарних функціях. До таких функцій відносяться

  1. інтеграл Пуассона (інтеграл помилок) , що використовується в теорії ймовірностей, в статистичній фізиці, теорії теплопровідності і дифузії,

  2. інтеграли Френеля , що використовується в оптиці,

  3. інтегральний логарифм ,

  4. інтегральні косинус і синус .

В наступному параграфі ми розглянемо методи інтегрування раціональних функцій, які завжди інтегруються в елементарних функціях. Після цього перейдемо до деяких інтегралів від тригонометричних і ірраціональних функцій, інтегрування яких можна здійснювати безпосередньо або через раціоналізуючу заміну.