Neopredelenny_integral_Kontr_rabota (1)
.pdfdx
1) 16 x2
2) tg3xdx
|
|
|
|
3) |
1 ln x |
dx |
|
|
|||
|
|
x |
xdx
4) sin2 x
5) xarctgx dx
1 x2
1) |
|
|
|
|
|
dx |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
5 x2 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|||||||
2) |
|
|
|
|
|
x4 |
|||||
|
|
|
|
|
dx |
||||||
|
x |
5 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
7 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
3) |
|
|
|
arcsin x |
dx |
||||||
|
|
2 |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 x |
4)x ln 1 1 dx
x
5)arctg xdx
Вариант № 17
6) x1 xdx
dx
7) x2 x
5x 2
8) x2 2x 10 dx
(x2 1)dx 9) (x2 1)(x2 4)
10) dx
8 x3
Вариант № 18
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
6) |
|
|
3 x 2 |
|
dx |
||||||
|
|
|
3 |
|
|
|
|
||||
4 |
|
|
x 2 |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||
7) |
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
x |
2 |
3x 10 |
|||||||||
|
|
|
7x 6
8) 2x2 6x 4 dx
x2
9) (x 2)2 (x 1) dx
10) x4 2x3 3x 4 dx
1 x3
11)x2 2x 2dx
12)sin2 x cos3 xdx
13) |
|
|
dx |
|
|
|
|
||
|
|
|
||
1 |
sin4 x |
|||
|
14) sin 3x sin 5xdx
15) |
|
dx |
|
|
|
||
|
|
||
x 3 x2 1 |
|||
|
11)x2 4dx
12)sin3 x cos2 xdx
13) |
cos xdx |
|
(1 cos x) |
2 |
|
|
|
14) cos3x cos 2x dx
15) |
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
3 1 |
x3 |
11
dx
1) 12 x2
cos 3x
2) 73 5sin 3x dx
3) ecos x sin xdx
4) ln2 xdx
5) xtg2 xdx
dx
1) x2 2
2) e x3 x2dx
3) 1 2sin x dx cos2 x
4) arcsin x dx
1 x
5) lg x dx x3
Вариант № 19
dx
6) 1 x 3
dx
7) x2 2x 3
3x 5
8) x2 2x 2 dx
dx
9) 6x3 7x2 3x
10) xdx
1 x4
Вариант № 20
dx
6) 1 ex
dx
7) x2 7x 10
xdx
8) 2x2 x 1
9) |
|
x 2 |
2 |
|
dx |
|
|
|
|
|
|||
|
|
|||||
|
x 1 |
|
|
x |
x4 1
10) x3 x2 x 1 dx
11) x2 xdx
12) cos2 x sin4 xdx
13) tg4 xdx
14) sin 3x cos 23x dx
15) 1 x4 dx x5
11)x2 6x 7dx
12)cos4 x sin2 xdx
13) dx
sin x cos x
14) sin 5x sin xdx
|
|
|
|
|
15) |
3 1 x |
|
dx |
|
x |
|
|||
|
|
|
12
1)x2 2 dx
x2 1
dx
2) sin2 3x
3) 41 3x dx
4) arctgx dx x2
5) ln(x2 1)dx
1) (x 1)3 dx x
2) e tgx sec2 xdx
xdx
3) 2 x4
4) (4x3 6x 7) ln xdx
5) e4x sin 5xdx
Вариант № 21
e2 x dx
6) 4ex 1
dx
7) x x2 2,5
3 4x
8) x2 5x 2 dx
(2x2 5)dx
9) x4 5x2 6
10) |
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
(x |
2 |
1)(x |
2 |
x) |
|
|
|
|
Вариант № 22
dx
6) 1 3x 2
7) |
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
4x |
2 |
4x 5 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
8) |
|
|
|
|
|
|
2x 3 |
|
|
dx |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
1 x x2 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
9) |
|
|
|
x3 1 |
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|||||
|
x |
3 |
x |
2 |
|
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
10) |
|
|
|
(2x2 3x 3)dx |
|||||||||||
|
(x 1)(x |
2 |
|
2x 5) |
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
11) (x2 x 1)32 dx
12) dx sin x cos x
13)ctg4 xdx
14)cos 4x cos 2x dx
15)31 x3 dx
x2
11) |
dx |
|
|
|
|
(x2 2x 5) |
3 |
|
|
2 |
12) dx sin3 x
13) |
|
dx |
|
|
|
|
4sin x |
|
9 |
14)sin 5x cos xdx
15)3x(1 x2 )dx
13
1) |
|
|
|
x |
cos |
x |
2 |
|||||
sin |
|
|
|
|
dx |
|||||||
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
2) |
|
|
x 1 |
|
|
dx |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
x2 1 |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
100 |
|
|
|
|
||
3) |
|
(arctgx) |
dx |
|
|
|||||||
2 |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
1 x |
|
|
|
|
|||||
4) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ln(1 x 1 x)dx
5) e2x cos 2xdx
1) 2x exdx
2) sin 2x dx cos 2x
ln5 xdx
3) x
4) x2 sin 5xdx
5) arcsin x dx
1 x
Вариант № 23
6) |
|
|
|
1 x |
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|||||
|
|
1 x |
1 x |
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
7) |
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
8 6x 9x2 |
|
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
8) |
|
|
|
|
|
|
xdx |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
4x |
2 |
4x 5 |
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
9) |
|
|
|
|
|
|
|
x2dx |
|
|
|
|
|
|
|||||
|
(x |
2) |
2 |
|
(x |
4) |
2 |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
10) |
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
(x 1) |
2 |
(x |
2 |
|
1) |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
Вариант № 24
6)1 ln x dx
xln x
7) |
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
2 6x 9x2 |
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
8) |
|
|
|
|
|
|
2 x |
|
|
|
dx |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
x 2x |
2 |
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
3 |
|||||||||||
|
|
|
|
3 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
||||
9) |
|
|
x |
|
dx |
|
|
|
|
|||||||
4x |
3 |
|
|
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
||||||
10) |
|
|
|
|
x3 6 |
|
|
dx |
||||||||
|
|
|
4 |
|
|
|
|
2 |
|
|
||||||
|
|
|
|
|
x |
|
|
6x |
|
8 |
11) |
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
||
(1 |
x2 ) |
1 x2 |
|||
|
12) sin2 x dx cos4 x
13) |
|
dx |
|
|
|
|
9cos x |
|
4 |
14)sin 32x sin 72x dx
15)x 1 1 x 13 3 dx
11) 5 4x x2 dx
12) |
|
cos2 x |
dx |
|||||
sin |
3 |
x |
||||||
|
|
|
|
|
|
|||
13) |
|
|
|
dx |
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
9 |
sin x |
||||||
|
|
|
14) cos3x cos 7xdx
15) |
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
4 1 |
x4 |
14
Вариант № 25
|
|
|
|
3 2ctgx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||
1) |
|
dx |
6) |
|
|
|
|
|
|
11) |
|
x |
2 |
2x |
1dx |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
cos2 x |
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
x 1 |
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
2) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7) |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
12) |
|
sin |
|
x |
|
dx |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
3 2x |
|
|
|
|
|
|
|
4x 3 x |
|
|
|
|
3 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cos |
|
x |
|
|
||||||||||||||||||||
3) |
|
|
2ln x dx |
|
|
|
8) |
|
|
|
2x 1 |
dx |
|
|
13) |
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
4 cos x |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
x x |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
4) |
x |
3 |
cos3xdx |
9) |
|
|
|
|
|
|
x2dx |
|
|
14) |
sin 7x cos xdx |
|||||||||||||||||||||||||||||
|
|
x3 5x2 8x 4 |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
x 1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
5) |
ex (2x2 x 5)dx |
10) |
dx |
|
|
15) |
|
|
3 1 |
4 |
x |
dx |
||||||||||||||||||||||||||||||||
3 |
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
Таблица основных неопределенных интегралов
1. |
xndx |
|
xn 1 |
|
C (n 1). |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
n 1 |
|
|
||||||||
2. |
|
dx |
ln |
|
x |
|
C. |
|
|
|||||
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
|
||||||||||||
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
ax |
|
|
|
|
|
|||||
3. |
axdx |
|
|
C (a |
0, a 1); |
exdx ex C. |
||||||||
ln a |
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
4.sin xdx cos x C.
5.cos xdx sin x C.
6. |
|
dx |
|
|
tgx C. |
||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
cos |
2 |
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
x |
|
|
||||||
7. |
|
|
|
dx |
|
|
ctgx C. |
||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
sin |
2 |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|||||
|
|
|
dx |
|
x |
|
|
||||||
8. |
|
ln |
tg |
|
C. |
||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
|
|
sin x |
|
2 |
|
|
15
9. |
|
dx |
ln |
|
x |
|
|
|
C. |
|
|
|
|
||||||||
|
|
|
tg |
|
|
|
||||
cos x |
|
|||||||||
|
|
|
|
2 |
|
4 |
|
|
10. |
|
|
|
dx |
|
|
|
1 |
arctg |
x |
|
C. |
|||||||||||||||
|
2 |
2 |
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
x |
|
a |
|
|
|
|
a |
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
11. |
|
|
|
dx |
|
|
|
1 |
|
x a |
|
C. |
|||||||||||||||
|
|
|
|
ln |
|
|
|||||||||||||||||||||
a |
2 |
2 |
|
|
x a |
||||||||||||||||||||||
|
|
|
x |
|
|
|
|
2a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
12. |
|
|
|
dx |
|
|
|
arcsin |
x |
C, |
|
x |
|
|
|
a |
|
. |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
a |
|||||||||||||||||||||
|
|
a2 x2 |
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
dx
13. x2 a2 ln x
dx
14. x2 a2 ln x
15. shxdx chx C.
16. chxdx shx C.
17. |
dx |
|
thx C. |
|
|
|
|
||
ch |
2 |
|
||
|
|
x |
x2 a2 C, xa .
x2 a2 C.
18. |
dx |
cthx C. |
||
|
|
|
||
sh |
2 |
x |
||
|
|
|
Основные свойства неопределенного интеграла
1.f (x)dx f (x).
2.f (x)dx f (x) C.
3. af (x)dx a f (x)dx, a 0.
4. ( f1(x) f2 (x))dx f1(x)dx f2 (x)dx.
16
Образец решения типового варианта контрольной работы
Задание 1. Тема: интегрирование по таблице.
|
|
|
3sin x 5 |
x |
2 |
|
1 |
|
2 |
||
Вычислить интеграл |
|
|
|
|
|
dx . |
|||||
|
|
x2 |
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
x |
|
1 |
Решение. Используем метод непосредственного интегрирования. Применив свойства 3 и 4, имеем
|
|
|
|
|
2 |
1 |
|
2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
dx |
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
x2 1 |
|
|
|
|
x |
|
x2 1 |
|
||||||
I |
|
|
3sin x 5 |
x |
|
|
|
|
dx 3 |
sin xdx 5 |
|
dx |
|
x dx |
|
|
2 |
|
|
. |
Далее, используя соответственно формулы 4, 1, 1, 2, 10 таблицы основных интегралов, находим:
I 3cos x 5x x3 ln x 2arctgx C. 3
Задание 2. Тема: подведение переменной под знак дифференци-
ала.
Вычислить интеграл sin3 cos xdx .
Решение. Принимая во внимание, что сosxdx d(sin x) , и применяя формулу 1 таблицы основных интегралов, получаем:
sin3 x cos xdx sin3 xd (sin x) u3du |
u4 |
|
|
C |
sin4 x |
C. |
|
|
|||||
|
4 |
u sin x |
4 |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
Задание 3. Тема: подведение переменной под знак дифференци-
ала.
Вычислить интеграл |
|
xdx |
|
. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|||||
|
|
x4 2 |
|
|
|||
Решение. Учитывая, что xdx |
1 |
d (x2 ) , и применяя формулу 14 |
|||||
2 |
|||||||
|
|
|
|
|
|
(где a2 2 ), основной таблицы интегралов, имеем:
17
|
|
xdx |
|
|
1 |
|
|
d (x2 ) |
|
|
1 |
|
|
du |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ln |
u u2 2 |
|
C |
ln |
|
x2 x4 2 |
C. |
|||||||||||||
|
|
|
2 |
|
|
|
2 |
|
|
|
2 |
|
2 |
|
|||||||||||||||
x4 2 |
(x2 )2 2 |
u2 2 |
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
u x2 |
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задание 4. Тема: интегрирование по частям. Вычислить интеграл x2 cos xdx .
Решение. Используем формулу интегрирования по частям
udv uv vdu .
Полагаем u x2 , dv cos xdx . Тогда du 2xdx, v cos xdx sin x . Применяя формулу, получаем:
x2 cos xdx x2 sin x 2x sin xdx .
Кстоящему справа интегралу снова применяем формулу интегриро-
вания по частям, причем полагаем u 2x, dv sin xdx . Отсюда du 2dx, v sin xdx cos x.
Применяя формулу интегрирования по частям, получаем окон-
чательно: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
x2 cos xdx x2 sin x 2x cos x ( cos x)2dx x2 sin x 2x cos x 2sin x C . |
||||||||||||||||||||||
|
|
Задание 5. Тема: интегрирование по частям. |
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
|
Вычислить интеграл eax sin bxdx . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||
|
|
Решение. Для применения формулы интегрирования по частям |
||||||||||||||||||||
udv uv vdu |
|
полагаем |
u eax , |
dv sin bxdx . |
Тогда |
|||||||||||||||||
du aeaxdx, v |
1 |
cosbx |
и eax sin bxdx |
1 |
eax cosbx |
a |
eax cosbxdx . |
|||||||||||||||
|
|
|
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
b |
|
|
|
|
|
|
b |
|
|
b |
|
|
|||||
|
|
Теперь |
|
полагаем |
u eax , |
dv cosbxdx . Тогда |
du aeaxdx , |
|||||||||||||||
|
1 |
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
a |
eax |
|
a |
|
|
|
|||||
v |
|
sin bx и |
eax sin bxdx |
|
|
eax cos bx |
|
|
|
|
sin bx |
|
|
eax sin bxdx . |
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||
|
b |
|
|
|
|
|
b |
|
|
b |
b |
|
b |
|
|
В итоге получено уравнение относительно неизвестного интеграла eax sin bxdx . Решая это уравнение, находим:
|
|
a2 |
|
eax sin bxdx eax |
a sin bx b cosbx |
C1 , |
||
1 |
|
|
|
|
|
|||
b |
2 |
b |
2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
18
или eax sin bxdx |
eax (a sin bx b cos bx) |
C. |
|||
a |
2 |
b |
2 |
||
|
|
|
|
Задание 6. Тема: интегрирование подстановкой (заменой переменной).
Вычислить интеграл |
|
1 x |
dx . |
|
|
|
|||
|
1 x |
Решение. Сделаем замену переменной по формуле x t2 , тогда
dx 2tdt, |
t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
x , откуда |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
1 x |
|
dx |
1 t2 |
2tdt 2 |
t3 t |
dt 2 (t2 |
t 2)dt 4 |
|
dt |
|
|
|
|
||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
1 t |
|
|
t 1 |
|
|
||||||||||||||||||||||||
|
1 x |
|
|
|
|
|
|
|
|
1 t |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
1 |
|
3 |
|
|
1 |
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
3 |
|
1 |
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
2 |
|
t |
|
|
|
t |
|
2t |
4ln(t 1) C |
|
|
2 |
|
|
|
x |
2 |
|
|
x 2x |
2 |
|
4ln( |
x 1) C. |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||||
|
|
3 |
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
|
|
3 |
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задание 7. Тема: интегрирование выражений, содержащих квадратный трехчлен в знаменателе.
Вычислить интеграл |
|
|
dx |
|
. |
|
|
|
|
||||
|
|
|
||||
3 2x x2 |
||||||
|
|
|
||||
Решение. Выделим полный квадрат в многочлене, стоящем под |
||||||
знаком корня: |
|
|
|
|
|
3 2x x2 (x2 2x 3) (x2 2x 1) 1 3 4 (x 1)2 .
Тогда, подводя переменную x 1 под знак дифференциала и применяя формулу 12 (при a 2 ) таблицы основных интегралов, получим:
|
|
dx |
|
|
|
|
d (x 1) |
|
arcsin |
x 1 |
|
C . |
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
3 2x x2 |
|
|
4 (x 1)2 |
|
|
2 |
|
|
|||||||
Задание 8. Тема: интегрирование выражений, содержащих |
|||||||||||||||
квадратный трехчлен в знаменателе. |
|
|
|
|
|||||||||||
Вычислить интеграл |
|
3x 2 |
dx . |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|||||||||||
x2 x 7 |
|
||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Решение. Выделив в числителе производную знаменателя, поделив почленно числитель на знаменатель и затем применив для каждого из двух полученных интегралов соответственно формулы 2 и 10 таблицы основных интегралов, имеем:
19
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(2x 1) |
3 |
|
|
3 |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
3x 2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
|
(2x 1)dx |
|
|
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
2 |
|
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||
x |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
x |
2 |
x |
7 |
|
|
|
2 |
x |
2 |
x 7 |
|
x |
2 |
x |
7 |
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
x 7 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
3 |
|
|
d (x |
2 |
x 7) |
|
|
|
|
d |
x |
|
|
|
|
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
2x 1 |
|
|||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ln(x |
2 |
x 7) |
|
|
|
|
|
arctg |
|
C. |
||||||||||||||||||||||||||
|
2 |
|
x2 x 7 |
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
27 |
|
|
3 |
|
|
3 |
3 |
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Задание 9. Тема: интегрирование рациональных дробей методом неопределенных коэффициентов.
Вычислить интеграл x2 4x 4 dx . x(x 1)2
Решение. Дробь x2 4x 4 – правильная, ее разложение в сумму x(x 1)2
простейших дробей имеет вид:
x2 4x 4 |
|
A |
|
B |
|
|
C |
. |
|
x(x 1)2 |
x |
x 1 |
(x 1)2 |
||||||
|
|
|
|
Приводя правую часть к общему знаменателю, получаем x2 4x 4 A(x 1)2 Bx(x 1) Cx
(тождественное равенство числителей), откуда, приравнивая коэффициенты при одинаковых степенях x , имеем
A B 1, 2A B C 4, A 4,
и далее находим
B 3, C 9.
Следовательно,
|
x2 |
4x 4 |
|
4 |
|
3 |
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
9 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
|
|
|
dx |
|
|
|
|
|
|
|
dx 4ln |
|
x |
|
3ln |
|
x 1 |
|
|
|
C. |
x(x 1) |
2 |
|
x 1 |
(x 1) |
2 |
x 1 |
||||||||||||||||
|
|
x |
|
|
|
|
|
|
Задание 10. Тема: интегрирование рациональных дробей методом неопределенных коэффициентов.
Вычислить интеграл |
|
|
dx |
|||
|
|
|
|
|||
x(x2 1)2 |
||||||
|
|
|||||
Решение. Дробь |
1 |
|
– правильная, ее разложение в сумму |
|||
|
||||||
x(x2 1)2 |
простейших дробей имеет вид:
20