матан 3 курс 2013 / практика / Невизначений інтеграл / практическое занятие № 3
.docМІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ, МОЛОДІ ТА СПОРТУ УКРАЇНИ
ГОРЛІВСЬКИЙ ТЕХНІКУМ ДОНЕЦЬКОГО НАЦІОНАЛЬНОГО УНІВЕРСИТЕТУ
ПРАКТИЧНЕ ЗАНЯТТЯ № 3
з теми: «Інтегрування трансцендентних функцій.»
Модуль КЗН-02. ПР.О.03.07 Невизначений інтеграл.
Дисципліна: «Математичний аналіз»
Розглянуто та схвалено на засіданні циклової комісії інформаційних технологій та прикладної математики
протокол № ____ від _______20__ р.
Голова циклової комісії ПМ О.В. Велікодна
|
Розробив викладач Велікодна О. В.
|
ПЛАН ЗАНЯТТЯ
Дата: курс: ІІI
Викладач: Велікодна Ольга Володимирівна.
Тема: Інтегрування трансцендентних функцій.
Мета:
-
Дидактична: напрацювати вміння обчислювати первісну, застосовувати основні методи інтегрування, знаходити первісну раціональних функцій, трансцендентних та ірраціональних функцій.
-
Виховна: розвивати логічне мислення, усне мовлення студентів.
-
Методична: вдосконалювати методику проведення практичних занять з використанням технології проблемного та проектного навчання.
Тип: практичне заняття
Вид: практичне заняття – дослідження.
Методи та форми проведення заняття: практичні, дедуктивні, проблемно – пошукові, фронтальна, групова робота.
Наочні посібники: -
Роздавальний матеріал: тестові завдання до актуалізації знань, картки - завдання до самостійного виконання студентами.
Обчислювальні засоби: -
Література:
-
Кудрявцев Л.Д. Курс математического анализа: Учебник. Для студентов университетов и вузов. В 3 т. - М.: Высшая школа,1998.
-
Кудрявцев Л.Д. Сборник задач по математическому анализу: Учебник для вузов. В 3 т. - М.: Наука. Гл. ред. физ. - мат. лит.,1989.
-
Берман Г.Н. Сборник задач по курсу математического анализа: Учеб. пособие для вузов. - М.: Наука. Гл. ред. физ. - мат. лит.,1975.
-
Марон А. И. Дифференциальное и интегральное исчисление функции одной переменной в примерах и задачах. – М.: Наука, 1973.
ХІД ЗАНЯТТЯ
-
Організаційна частина:
-
відсутні;
-
підготовка до заняття;
-
перевірка д/з.
-
Мотивація навчальної діяльності студентів: вивчити основний математичний апарат – невизначений інтеграл, що дає змогу розв’язувати прикладні задачі в різних галузях науки та техніки.
-
Актуалізація опорних знань: методи інтегрування трансцендентних функцій , , , , ,, ;; ,
-
Контроль за підготовкою студентів до практичного заняття:
-
Інструктаж щодо виконання практичної роботи.
-
Видача завдань для виконання роботи.
-
Виконання студентами практичної роботи.
-
Оформлення індивідуальних звітів виконаної роботи, захист практичної роботи.
-
Підведення підсумків. Оцінювання.
-
Домашнє завдання:
Конспект практичного заняття № 3.
Тема: «Інтегрування трансцендентних функцій.»
-
Інструктаж до виконання практичного завдання.
Методичні вказівки.
Інтеграли виду зводиться підстановкою до інтегралу від раціональної функції. Користуючись формулами універсальної підстановки, маємо: , . Тоді маємо: . Підставляючи отримані вирази в даний інтеграл, маємо: = , тобто отримали інтеграл від раціональної функції. Також при обчисленні інтегралів типу часто доцільно використовувати підстановки .
Інтеграли виду обчислюються в залежності від ступенів n та m. Розглянемо можливі випадки.
-
n та m – раціональні числа. Тоді підстановкою чи інтеграл зводиться до виду інтеграла від диференційного біному. Дійсно, якщо , то . Тоді .
-
якщо n та m – цілі числа, причому n – парне, m – непарне, то вводимо заміну та використовуємо основну тригонометричну тотожність . Дійсно, маємо = . Таким чином, отримали інтеграл від раціональної функції.
-
якщо n та m – цілі числа, причому n – непарне, m –парне, то вводимо заміну та використовуємо основну тригонометричну тотожність . Дійсно, маємо = . Таким чином, отримали інтеграл від раціональної функції.
-
якщо n та m – цілі числа, причому n – непарне, m –непарне, тобто n = 2k + 1, m = 2l + 1, то вводимо заміну . Дійсно, = Таким чином, отримали інтеграл від раціональної функції(k та l можуть бути від’ємними).
-
якщо n та m – цілі числа, причому n –парне, m –парне, тобто n = 2k, m = 2l, то вводимо заміну чи заміну , та користуємось формулами зниження ступеня: , . При цьому отримаємо інтеграл того ж типу, але від функцій нижчого ступеня.
Інтеграли виду обчислюються, якщо їх підінтегральні вирази спростити за формулами: ; ; .
Для обчислення інтегралів потрібно двічі про інтегрувати їх за частинами – в результаті отримаємо для них лінійне рівняння, з якого відразу знайдуться інтеграли.
В інтегралах ; після однократного інтегрування за частинами отримаємо інтеграли того ж типу, але з меншим показником ступеня.
В інтегралах ;; після однократного інтегрування за частинами пропаде трансцендентна функція, причому в інтегралах ; отримаємо інтеграл від ірраціональної функції, що виражається через елементарні функції, а в інтегралах ; - інтеграл від раціональної функції, що виражається через елементарні функції.
Приклади виконання практичного завдання.
-
Знайти інтеграл .
Підінтегральна функція залежить раціонально від тригонометричних функцій, тому застосовуємо підстановку . Тоді маємо: , , .
.
Звертаючись до старої змінної, отримаємо: .
-
Знайти інтеграл .
Застосовуємо заміну: .
=
= .
-
Знайти інтеграл .
=
= = ==
=.
-
Виконати практичне завдання.
Знайти інтеграл.
1. 2.
3. 4.
5. 6.
7. 8.
9. 10.
11. 12.
13. 14.
15. 16.
17. 18.
19. 20.
21. 22.
23. 24.
25.
-
Домашнє завдання.
Б. П. Демидович. Сборник задач и упражнений по математическому анализу.
Стор. 193, №№1991 – 2010.
Стор. 195, №№2025 – 2027, 2034 – 2037.