- •Глава IX. Неопределенный интеграл
- •§ 1. Непосредственное интегрирование. Замена переменной и интегрирование по частям
- •1352. Найти интеграл
- •1353. Найти интеграл .
- •1354. Найти интеграл
- •1355. Найти интеграл .
- •1356. Найти интеграл
- •1357. Найти интеграл
- •§ 2. Интегрирование рациональных дробей
- •1403. Найти интеграл
- •1404. Найти интеграл
- •1405. Найти интеграл
- •1406. Найти интеграл
- •1407. Найти интеграл
- •1408. Найти интеграл
- •1409. Найти интеграл
- •1419. Найти интеграл .
- •1420. Найти интеграл
- •1421. Найти интеграл
- •1422. Найти интеграл .
- •1423. Найти интеграл
- •1424. Найти интеграл
- •1425. Найти интеграл
- •1426. Найти интеграл .
- •1427. Найти интеграл
- •1441. Найти интеграл
- •§ 3. Интегрирование простейших иррациональных функций
- •5. Интегралы вида
- •1452. Найти интеграл
- •1463. Найти интеграл
- •1464. Найти интеграл
- •1465. Найти интеграл
1422. Найти интеграл .
Решение.
Так как х2 + 1 есть двукратный множитель, то
Освобождаясь от знаменателей, получим
Приравняем коэффициенты при одинаковых степенях х:
-
x3
1=C
х2
0=D
x
-2=A+C; A=-3
x0
0=B+D; B=0
Следовательно,
Заметим, что данный интеграл можно было найти проще с помощью подстановки х2 +1= t. ▲
1423. Найти интеграл
Решение.
Выделим целую часть данной неправильной рациональной дроби:
Итак,
Отсюда находим
▲
1424. Найти интеграл
Решение.
Т ак как подынтегральная функция является правильной дробью, то ее следует сразу представить в виде суммы простейших дробей. Легко видеть, что многочлен х3 + 6х2+11х+6 обращается в нуль при х = —1, поэтому он делится без остатка на х+1. Выполним деление:
Следовательно,
Освобождаясь от знаменателей, получим
Полагая х=-1, найдем 3=2А, т. е. А = 3/2. Если х= — 2, то получим 2=-В, т. е. В=-2. При х =-3 получим 1=2С, т. е. С=1/2. Итак,
▲
1425. Найти интеграл
Решение.
Прежде всего нужно выделить целую часть:
Следовательно,
Разложим теперь правильную дробь на простейшие:
Освободимся от знаменателей:
Полагая х=2, найдем 33=16А, т. е. А = 33/16. При х = — 2 получим — 31 = 16С, т.е. С=— 31/16. Если х = 0, то 1==4А — 8B + 4C + 8D. Заменив А и С их значениями, получаем
или
Для того чтобы найти В и D, составим еще одно уравнение. Сравнив коэффициенты при х3, получим 8 = B + D. Решив систему уравнений
находим D= 129/32, B= 127/32.
Итак,
▲
1426. Найти интеграл .
Решение.
Подынтегральная функция является правильной рациональной дробью и можно было бы найти интеграл, представив эту дробь в виде суммы простейших дробей. Однако нахождение интеграла можно значительно упростить, если произвести замену переменной х— 1=t; тогда x = t+1 и dx = dt. В результате получаем
▲
1427. Найти интеграл
Решение. Преобразуем знаменатель: = Теперь имеем
Произведем замену x2 + 3 = t тогда 2х dx = dt и
Из последних двух примеров видим, что иногда перед интегрированием рациональной дроби следует произвести замену переменной. ▲
Найти интегралы:
1428. 1429.
1430. 1431.
1432. 1433.
1434. 1435.
1436. 1437.
Указание: представить знаменатель в виде
1438. 1439.
1440.
3. Интегралы вида , где R – рациональная функция. С помощью подстановки =t, откуда dx=dt, dx=dt/ =dt/t, интеграл указанного вида преобразуется в интеграл от рациональной функции