neopr_i_opr_integraly_dlya_td_2015
.pdfЗАМЕНА ПЕРЕМЕННОЙ
Метод заключается в переходе к новому аргументу интегрирования путем преобразования подынтегрального выражения по некоторой формуле.
f (x)dx |
x (t) |
f ((t)) '(t)dt. |
dx '(t)dt |
ПРИ ЭТОМ ГОВОРЯТ, ЧТО В ИНТЕГРАЛЕ СЛЕВА СДЕЛАНА ЗАМЕНА ПЕРЕМЕННОЙ (ПОДСТАНОВКА ПО ФОРМУЛЕ x= (t)).
После вычисления интеграла справа необходимо в ответе вернуться снова к аргументу x , выразив t в формуле x= (t) через x .
Замечание. Часто при замене переменной удобно использовать подстановку вида
НЕЗАВИСИМОСТЬ ОТ ВИДА ПЕРЕМЕННОЙ
При вычислении интегралов удобно пользоваться следующими свойствами интегралов:
Если f x dx F x C , то
f x b dx F x b C .
Если f x dx F x C , то
f ax b dx 1a F ax b C .
sin(6x 2)dx
Введем новую переменную и выразим дифференциалы:
Записать решение:
Пример 5. 3 6xdx
Записать решение:
Проверить
решение
ПРИМЕР
Вычислим
(2 3x)5 dx 316 (2 3x)6 C.
Задание Установить соответствие. Найти такой общий вид
первообразной, которая соответствует заданной функции.
1. f x x x3
2.f x 2 cos x
3.f x 8 5x
4.f x 4 3x 9
1. F x 2x cos x C
2. F ( x) |
x2 |
|
x4 |
|
C |
|
|
|||||
|
|
|
|
|||||||||
2 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
3.F ( x) 8x |
5x2 |
|
10 x3 |
|
C |
|||||||
|
|
|
||||||||||
|
|
2 |
|
|
|
3 |
|
|
|
|||
4. F ( x) 2 sin x C |
|
|
|
|
|
|||||||
5.F ( x) 8x sin x |
10x2 |
|
C |
|||||||||
|
3 |
|
|
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6.F ( x) 301 4 3x 10 C
7.F ( x) 13 4 3x 10 C
ВСПОМНИМ, ЧТО du(t)=u’(t) dt, отсюда dc=0, d(at+b)=d(at)=adt
cos |
x |
dx |
|
x 6t |
|
cos t 6 dt |
6 cos t dt 6 sin t C |
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
dx 6 dt |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
6 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
6sin |
C |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
sin4 x cos xdx |
|
|
|
t sin x |
|
|
|
|
t4dt |
t |
5 |
|
|
sin |
5 |
x |
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
C |
|
|||||||||||||||||
dt |
cos x dx |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
5 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||
|
ln2 x |
|
|
|
|
t ln x |
|
|
|
t |
|
|
|
|
|
|
t3 |
|
|
ln3 x |
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
|
|
|
|
|
dt 1 |
dx |
|
|
|
2 |
dt |
|
|
|
|
C |
|
||||||||||||||||||
x |
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
C |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
I = cos(t3) t2 dt.
Пусть t3 = u,
тогда du = 3t2dt
или t2dt = du/3.
I cosu |
du |
|
1 |
cosudu |
1 |
sinu C |
1 |
sint3 C |
|
|
|
|
|||||
3 |
3 |
3 |
3 |
ФОРМУЛА ИНТЕГРИРОВАНИЯ
ПО ЧАСТЯМ