20.08.2020
#Математика
42

Интегрирование простых дробей

Ссылка на ГОСТ
Студенческие работы от сервиса №1 в России
Поможем написать диплом, курсовую, реферат и любые другие типы работ. Сделаем качественно или вернём деньги.
Заказать
Содержание статьи
Фирсов В.
Эксперт по техническим предметам

При интегрировании рациональной дроби, на последнем этапе нужно проинтегрировать простые дроби. К простым дробям относятся дроби следующих четырех типов.

r_image001 r_image003(1)r_image005 второй тип простой дробиr_image009(1) третий тип простой дробиr_image013 четвертый тип простой дроби.

Для третьего и четвертого типов предполагаем, что отрицательный: отрицательный дискриминант квадратного трехчлена.

Рассмотрим отдельно интегрирование каждого из четырех типов функций: 

1 Здесь интеграл практически табличный: интеграл

2 И для этих дробей интегрирование не вызывает затруднений: r_image021  

3 Здесь теория рекомендует сделать сначала замену замена , после чего применить метод разложения. Покажем решение на примере: 

 

Пример 1 Найти интеграл интеграл. Имеем:

r_image027(5)

r_image029(1)

Можно не заморачиваться с заменой, а сделать следующим образом (обычно делают именно так):

Пример 2 Проинтегрировать простую дробь: r_image031(3)

r_image033(2)

r_image035(4)

Здесь мы получим рекуррентное соотношение, позволяющее свести исходный интеграл к интегралу с меньшей степенью знаменателя. Пусть в интеграле от  дроби четвертый тип простой дроби мы сделали замену r_image037(2), и свели исходный интеграл r_image039 к линейной комбинации двух интегралов: r_image041  и r_image043. Первый интеграл находится сразу методом внесения под знак дифференциала:

r_image045(1) .

Второй интеграл обозначим r_image047(2)  и получим для него рекуррентную формулу, то есть формулу позволяющую найти интеграл индекса r_image049(1), через интеграл индекса r_image051. Применим формулу интегрирования по частям:

r_image053(2)            

r_image055

Выразим интеграл r_image057 через интеграл Обозначение второго интеграла

r_image059

Пример 3 Найти интеграл r_image061, используя рекуррентную формулу. 

Интеграл  r_image063(1) - табличный. Находим интеграл r_image065

r_image067

Теперь находим интеграл r_image069 :

r_image071    r_image073  

Поможем с написанием учебной работы от 24 часов

Узнайте стоимость
консультации!

Узнайте стоимость онлайн за 1 минуту