matan-1_2
.pdf% 3 ) . $
|
a2 |
(1 + cos 2t)dt = |
a2 |
1 |
|
|
= |
|
|
(t + |
|
sin 2t) + C. |
|
2 |
2 |
2 |
L , 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
√ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
2 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
a2 − x2dx = |
a |
edJWTY |
+ |
x |
a − x |
|
+ C, |
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
2 |
a |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
sin 2t = sin t cos t = |
x√ |
|
|
. |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x2 |
|
|
|||||||||||||||||||||||
|
sin t = |
x |
, |
cos t = 1 |
|
|
, |
|
1 |
a2 − x2 |
||||||||||||||||||||||||||
|
|
− a2 |
2 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a2 |
|
|
|
||||||||||
|
C , |
7 7 8 |
|
dx = √x2 |
+ adx |
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
√x2 + a |
= x+ x2 + a = t, dt = 1 + √x2 |
+ a |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
t |
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
dt |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
= |
|
|
= ln |t| + C = ln |x + x2 + a| + C. |
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
t |
#"L " 1 3 f (x) g(x)
∆ f (x)g(x)
!# ) '
f (x)g (x) ! !' &
E
|
f (x)g (x)dx = f (x)g(x) − |
|
f (x)g(x)dx, |
(7.7) |
|
|
|
f (x)dg(x) = f (x)g(x) − g(x)df (x). |
(7.8) |
||
! D 7 f (x)g(x) 7 |
|
7 7
f (x)g (x) = (f (x)g(x))x − f (x)g(x).
C , M : M 7
, +, : ,
(f (x)g(x))xdx = f (x)g(x) + C,
, 7
f (x)g (x)dx = f (x)g(x) − f (x)g(x)dx + C.
% 3 ) . $ |
|
|
|
L C
f (x)g(x)dx,
, 7 N1 1O: N1 =O: f (x)dx = df (x): g (x)dx = dg(x)
7 N1 1O N 7 N1 =OO
7 7 7 : 7 <
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x2 + adx = |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
f (x) = x2 + a, df (x) = |
|
√x2 |
+ a, g(x) = x, dg(x) = dx = |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
x |
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx |
||
= x x2 + a |
− |
|
|
|
|
|
|
|
= x |
|
|
|
x2 |
+ a |
− |
|
x2 |
+ adx+a |
|
|
. |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
√x2 + a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
√x2 + a |
||||||||||||||||||
$ 7 : , , 78 |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
x2 + adx = 2 |
|
x2 + a + 2 ln |x + |
|
x2 + a| + C. |
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
C |
|
|
In = |
(x2 + a2)n , n N, a = 0. |
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C 7 g(x) = x: f (x) = (x2 + a2)−n: df (x) = −2nx(x2 + a2)−n−1dx C M 7
I |
|
= |
|
x |
+2n |
|
|
|
|
x2dx |
= |
|
|
x |
+2n |
x2 + a2 − a2 |
dx |
||||
|
(x2 + a2)n |
|
(x2 + a2)n+1 |
(x2 + a2)n |
|
||||||||||||||||
|
n |
|
|
|
|
|
(x2 + a2)n+1 |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
= |
|
|
|
+ 2nIn − 2na2In+1. |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
(x2 + a2)n |
|
|
||||||||||||||
: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
In+1 |
= |
|
|
|
x |
|
|
+ |
2n − 1 |
In. |
(7.9) |
|||||
|
|
|
|
|
2na2(x2 + a2)n |
|
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2na2 |
|
|
|
|
|||||||
C |
7 n M 7 7 , In+1: |
||||||||||||||||||||
, , I1, I2, . . . , In 7: , |
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
I1 = |
|
x2 + a2 = aedJVXa + C. |
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx |
1 |
|
|
|
x |
|
|
|
|
% 4 ' ( & ,
L
I2 = |
(x2 + a2)2 |
= 2a2(x2 |
+ a2) + |
2a3 edJVXa + C. |
||||
|
dx |
|
x |
|
|
1 |
|
x |
+ 8 ; # ? > ; 0 A
LC "5"("'$" =- R(x) = |
Pm (x) |
Pm(x) Qn(x) |
|
Qn(x) |
: |
7 , 7 x m n : <
! M 7 7 E 7 <
R(x)dx,
R(x) Q
#"L " =- R(x) 0 # )
' F (x) R(x)
& #
5 M 7 7 7
E D : D <
7 7 ) 7
7 D 7
#"L " = 3 N 7 E O 1!
Pn(x) n
Pn(x) = a0(x − x1)α1 . . . (x − xk)αk (x2 + p1x + q1)β1 . . . (x2 + plx + ql)βl ,
xi 0 Pn(x) αi i = 1, . . . , k
x2 + pj x + qj j = 1, . . . , l !
α1 + · · · + αk + β1 + · · · + βl = n.
2
C : , 7 7 |
|
|
7 : 7 < |
||
|
|
Pm(x) |
Q < |
||
|
Qn(x) |
||||
: , m < n L, : |
|
< |
Pm (x) |
N : m ≥ nO 7 |
Qn(x) |
% 4 ' ( & , |
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Pl (x) |
|
|
|
|
||
S(x) + |
|
: S(x) Q 7 , : l < n 5 : < |
|||||
Qn(x) |
|||||||
7 |
|
|
|||||
|
|
|
βi |
|
Mj x + Nj |
(pj2 < 4qj ), |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
(x − xi)αi |
(x2 + pj x + qj )βj |
|
||
|
|
|
|
|
|
αi, βj N: Q % , Q
%
#"L " = 2 1!
%
Pm(x) |
|
k |
αi |
|
βij |
|
l |
βi |
Mij x + Nij |
|
||
|
|
|
i |
|
||||||||
Qn(x) = |
(x |
− |
xj )j |
+ |
(x2 |
+ pix + qi)j , |
||||||
i=1 |
j=1 |
|
=1 |
j=1 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
& & !
#
# 7 7 =-! 7 = 2
|
R(x)dx = |
Qn(x) dx |
|
|
Pm(x) |
77
|
|
S(x)dx |
(8.1), |
|
|
|
(x − xi)j , |
(8.2) |
|
|
|
Aij dx |
|
|
|
(x2 + pix + qi)j dx |
(8.3). |
||
|
Mij x + Nij |
|
$ N=-O Q 7 , Q ,
, M 7 $ N= 3O Q , 8
(x − xi)j |
|
Aij ln |x − xi|, j = 1. |
|||
|
Aij dx |
|
|
Aij |
, j = 1, |
|
|
= |
|
(1−j)(x−xi)j−1 |
$ N= 2O 7 77 <
, D 8
|
(x2 + pix + qi)j dx = |
2 |
|
(x2 + pix + qi)j dx+ |
|
Mij x + Nij |
Mij |
|
2x + pi |
% 4 ' ( & , |
|
|
|
Mij
2
|
+ Nij − |
|
2 |
|
|
(x2 + pix + qi)j = |
|
||||||||||||
|
|
Mij pi |
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|||||||
|
d(x2 + pix + qi) |
|
|
|
|
|
Mij pi |
|
|
|
|
dx |
|
||||||
|
|
|
|
+ Nij − |
|
|
|
|
|
, |
|||||||||
|
(x2 + pix + qi)j |
|
2 |
|
((x + αi)2 + βi)j |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
pi |
|
|
|
|
|
|
|
|
pi2 |
|
|
|
||
|
αi = |
|
, βi = qi − |
|
|
; |
|
|
|
||||||||||
|
2 |
4 |
|
|
|
||||||||||||||
d(x2 + p x + q ) |
|
|
|
|
|
1 |
(x2 + p x + q )1−j , j = 1, |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
(x2 + pix + qi)j |
|
|
|
ln |x2 |
+ pix + qi|, j = 1. |
|
|||||||||||||
|
i i |
|
= |
|
|
|
1−j |
|
|
i |
|
|
|
i |
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
$ |
|
(y2 + β)j , j ≥ 1, |
|
Ij = |
|||
|
|
dy |
|
, 7 E N1 .O
! L 7 7 7 <
,
P (x)/Q(x)
N= 3O: N= 2O: 7 <
8
NTO N= 3O: N= 2O j = 1 7
7 N 7 O;
NTTO N= 3O j > 1
7 7: 7 7 , j −1; NTTTO N= 2O j > 1 , 7 7
N1 .O 77 7 <
7: 7 7 D, j − 1:
JkYWV |
x2 + pix + qi . |
|
dx |
! NTO: NTTO: NTTTO , : , 7 <
, P (x)/Q(x) C M 7 7 7
Q(x) = (x − x1)α1 . . . (x − xk)αk (x2 + p1x + q1)β1 . . . (x2 + plx + ql)βl .
: , 5 1 7 - &
% 4 ' ( & ,
# , M 77 <
D D : 7 D <
(x − x1)α1−1, . . . , (x − xk)αk −1,
(x2 + p1x + q1)β1−1, . . . , (x2 + plx + ql)βl−1.
, P (x)/Q(x) <
: , : P1(x)/Q1(x): <
7 7
Q1(x) = (x−x1)α1−1 . . . (x−xk)αk −1(x2+p1x+q1)β1−1 . . . (x2+plx+ql)βl−1.
C , 7 77 D E D :
D $ NTO NTTTO : , M 77
P2(x)/Q2(x): 7
Q2(x) = (x − x1) . . . (x − xk)(x2 + p1x + q1) . . . (x2 + plx + ql).
# 7 7 7 D 7 7 L
|
Q(x)dx = |
Q1(x) + |
Q2(x)dx, |
|
P (x) |
P1(x) |
P2(x) |
! 7 , Q1(x) Q2(x) E 7
, 7 , Q(x) <
7 D 7
5 : Q1(x) E 7 7 7
D 7 , Q(x) Q (x) 7 , 7
7 " :
, Q2(x) , Q(x)/Q1(x) 7 <
, 7 Q(x) Q1(x) F < 7F
L , 7 , P1(x) P2(x) C <
P1(x)/Q1(x) P2(x)/Q2(x) 7 : 7 , P1(x) P2(x) 7 , <
7 M 7 : , 7 Q1(x) Q2(x)
5 , D D M <
7 L < : 7 7
% 4 ' ( & , |
|
|
|
M D D x , <
D
L M : Q(x)
7 7
D Q(x)
C$" =- 7 L , 7
|
6 7x x2 |
x4 − 2x3−+ 3x−2 − 2x + 1dx. |
$7 7
Q(x) = x4 − 2x3 + 3x2 − 2x + 1, Q (x) = 4x3 − 6x2 + 6x − 2.
' E M D 7 ,
Q1(x) = x2 − x + 1.
C Q(x) Q1(x) F 7F: 7
Q2(x) = x2 − x + 1.
P1(x) P2(x) 7 7 , <
7 M 7 : 7 L 7
|
6 7x x2 |
|
Ax + B |
|
Cx + D |
|
|
− − |
dx = |
|
+ |
|
dx. |
x4 − 2x3 + 3x2 − 2x + 1 |
x2 − x + 1 |
x2 − x + 1 |
C 7 M 7 8
|
|
6 − 7x − x2 |
= |
|
|
|
|
x4 − 2x3 + 3x2 − 2x + 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
= |
A(x2 − x + 1) − (Ax + B)(2x − 1) |
+ |
Cx + D |
. |
|
|
|
||||
|
|
x2 − x + 1 |
|
x2 − x + 1 |
7 7 7 :
, 7 , C , 7
6 −7x −x2 = A(x2 −x + 1) −(Ax + B)(2x −1) + (Cx + D)(x2 −x + 1).
% 5 ( ' ( &
M x0, x1, x2 x3: , 7 7 <
|
|
|
|
|
|
A + D |
C = 1, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
C = 0, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
−2B D−+ C =− 7, |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
− − |
|
|
: |
− |
|
|
|
|
|
: |
|
|
|
|
|
# 7 |
|||||||||
E M 7 : 7 |
A = 2 |
|
|
|
: |
= 0 |
D = 1 |
||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
B = 3 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
A + B + D = 6. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
7 7 L 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
6 |
7x |
|
x2 |
|
|
|
|
|
x + 3 |
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
− − |
dx = |
2 |
|
|
|
|
+ |
|
|
|
|
|
|
|
. |
|||||||||||||
|
x4 − 2x3 + 3x2 − 2x + 1 |
x2 − x + 1 |
|
x2 − x + 1 |
|||||||||||||||||||||||||||
! , 7 , 8 |
|
|
|
√3 |
|
|
|
|
√3 |
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
x2 − x + 1 |
|
|
(x − 1/2)2 + 3/4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
dx |
= |
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
= |
2 |
|
edJVX |
2x − 1 |
|
+ C. |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
L , 7 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
6 7x |
x2 |
|
|
dx = |
|
2x + 3 |
|
+ |
|
2 |
|
edJVX |
2x − 1 |
+ C. |
||||||||||||||
|
x4 − 2x3−+ 3x−2 − 2x + 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
x2 − x + 1 |
√3 |
|
|
√3 |
|
|
|
|||||||||||||||||||||
+ ) |
? ; # ? > ; |
7 7 <
D $
|
R x, |
ax + b |
|
r1 |
, . . . , |
ax + b |
|
rn |
dx, |
(9.1) |
|
|
|
|
|||||||
cx + d |
|
cx + d |
|
rk Q: k = 1, . . . , n: a, b, c, d R: ad − bc = 0:
ax + b = tp, cx + d
p Q 7 E 7 r1, r2, . . . , rn: <
5 : D < 7
x = |
dtp − b |
, |
dx = tp−1 |
p(ad − bc) |
dt. |
(9.2) |
ctp − a |
|
|||||
|
|
|
(ctp − a)2 |
|
C N. 3O N.-O: , 7 7
% 5 ( ' ( &
$
|
R(x, ax2 |
+ bx + c)dx, a = 0, b2 − 4ac = 0, |
||
|
|
|
|
|
7 7 D 7
8
|
|
|
|
|
|
|
= ±t ± √ax, |
a > 0, |
|
||||||||
|
ax |
2 |
+ bx + c |
|
|||||||||||||
|
|
ax2 |
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
+ bx + c = |
t(x± x±), |
|
b2 |
|
4ac > 0, |
|||||||||||
|
|
|
|
ax + bx + c = tx |
√c, c > 0, |
|
|||||||||||
x1 Q |
|
|
|
|
|
|
± − 1 |
|
|
|
|
|
− |
ax + bx + c |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
||||
|
D, |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||
$ |
|
|
xm(axn + b)pdx, |
|
|
(9.3) |
a, b R: m, n, p Q: , 7 a, b, n, p = 0:
$ N. 2O
D D , D8
p Z Q x = tq , q Q 7 m, n;
mn+1 Z Q axn + b = tq, q Q 7 p;
p + mn+1 Z Q a + bx−n = tq, q Q 7 p. L 7 7: , M , ' : E
[*[ 7 7 C ( E
: , N. 2O D , D , M 7
$ |
|
R(sin x, cos x)dx
7 7
t = VXx2 :
sin x = |
2t |
, |
|
cos x = |
1 − t2 |
, |
dx = |
2dt |
. |
1 + t2 |
|
1 + t2 |
1 + t2 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||
$ |
|
|
|
R(Wgx, Jgx)dx |
|
|
|
-0 , 3 & >$ . 1
! # 1 4 > &
% 5 ( ' ( &
7 7 t = Vgx2 : |
|||||||||
M 7 |
2t |
|
|
2 |
|
2dt |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
Wgx = |
|
|
, Jgx = |
1 + t |
, dx = |
|
. |
||
|
− t |
2 |
2 |
1 − t |
2 |
||||
1 |
|
|
1 − t |
|
|