21.08.2020
#Математика
42

Правила и методы интегрирования

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

Как и при дифференцировании имеются правила интегрирования, которые наряду с таблицей интегралов дают возможность находить неопределенный интеграл. Эти правила следуют непосредственно из правил дифференцирования. Поэтому мы не будем их доказывать. А просто сформулируем:

 правило интегрирования 1

 правило интегрирования 2 ,
Теперь перечислим методы интегрирования. Нумерацию продолжим. 

 3 Если  метод введения нового аргумента 1 и  метод введения нового аргумента 2 , то  метод введения нового аргумента 3 .

Этот метод называют методом введения нового аргумента. Из него следует часто применяющееся правило линейной замены:

 4 Если  метод введения нового аргумента 1 , то  правило линейной замены .

Хотя это правило и является частным случаем метода  3 , мы его выделим, так как оно часто применяется.

Метод подстановки:

  5  Если  Метод подстановки y непрерывна, то, полагая  Метод подстановки x , получим  Метод подстановки.  

Вызывает сомнение замена простого исходного интеграла на более громоздкий интеграл. Однако часто это единственный путь вычисления интеграла. При этом нужно не забыть, вычислив интеграл от  t перейти к функции от  x сделав обратную замену.

Наконец, сформулируем метод интегрирования по частям. 

 6  Если  метод интегрирования по частям u и  метод интегрирования по частям v дифференцируемые функции, то справедлива формула:  метод интегрирования по частям .

Последняя формула и ее применение будет рассмотрена нами отдельно. Будут рассмотрены главные случаи в которых она применяется.

Приведем здесь для удобства таблицу интегралов и продемонстрируем методы и приемы интегрирования на примерах. 

 1.   таблица 1  11.  таблица 11
 2.   таблица 2  12.   таблица 12
 3.   таблица 3  13.   таблица 13
 4.   таблица 4  14.   таблица 14
 5.   таблица 5  15.   таблица 15
 6.   таблица 6  16.   таблица 16
 7.   таблица 7  17.   таблица 17
 8.   таблица 8  18.   таблица 18
 9.   таблица 9  19.   таблица 19
 10.   таблица 10  20.   таблица 20


Отметим еще, что правило  иногда называют методом разложения. Продемонстрируем его:

Пример 1 Найти неопределенный интеграл: пример 1 неопределенный интеграл . Применим метод разложения. Используем основное тригонометрическое тождество:  пример 1 тригонометрическое тождество и разложим единицу в числителе согласно этому тождеству:  пример 1 тождество  

Пример 2 Найти неопределенный интеграл:  пример 2 неопределенный интеграл .

Умножим под интегралом числитель и знаменатель на  e и занесем этот множитель под знак дифференциала. Затем используем формулу  3 : пример 2метод внесения под знак дифференциала- .

Этот метод обратный методу замены переменной называют иногда методом внесения под знак дифференциала.

Пример 3 Найти неопределенный интеграл:  пример 3 неопределенный интеграл .

Здесь, как и в предыдущем примере, используем метод внесения под знак дифференциала:  пример 3 метод внесения   .

Пример 4 Найти неопределенный интеграл:  пример 4  неопределенный интеграл .

Отметим, что  пример 4 xd и далее, как в предыдущем примере: пример 4 итог .

Пример 5 Найти неопределенный интеграл: пример 5 неопределенный интеграл .

Имеем:  пример 5 итог.

Что касается остальных методов интегрирования, то они будут рассмотрены при интегрировании тригонометрических выражений, рациональных, иррациональных выражений. Метод интегрирования по частям так же будет рассмотрен специально.

Поможем с написанием учебной работы от 24 часов

Узнайте стоимость
консультации!

Узнайте стоимость онлайн за 1 минуту