Основные свойства неопределенного интеграла
1)
2)
3)
4) , где число
Таблица простейших интегралов
1) | 8) |
2) | 9) |
3) | 10) |
4) | 11) |
5) | 12) |
6) | 13) |
7) |
Основные методы интегрирования: непосредственное интегрирование, метод подстановки, интегрирование по частям
1. Непосредственное интегрирование основано на прямом использовании таблицы интегралов и основных свойств.
Пример 1. Найти интеграл:
а)
Решение: Воспользуемся 3 и 4 свойствами неопределенных интегралов и формулами 1 и 2 из таблицы интегралов:
б)
Решение: Воспользуемся 3 и 4 свойствами неопределенных интегралов и формулами 4 и 7 из таблицы интегралов:
в)
Решение: Почленно выполнив деление и применив 3 и 4 свойства неопределенных интегралов и формулы 1, 2 и 3 из таблицы интегралов, получим:
г)
Решение:Воспользуемся определением степени с дробным показателем ( и правилами действий над степенями, преобразуем подынтегральное выражение, а затем применим 1 свойство неопределенных интегралов и формулу 2 из таблицы:
2. Интегрирование методом замены переменной (подстановкой) заключается в следующем: заменяют новой переменной такую часть подынтегральной функции, при дифференцировании которой получается оставшаяся часть подынтегрального выражения (не считая постоянного множителя).
Правило интегрирования подстановкой:
1) Определяют, к какому табличному интегралу приводится данный интеграл.
2) Определяют какую часть подынтегральной функции заменить новой переменной, и записывают замену.
3) Находят дифференциалы обеих частей записи и выражают дифференциал старой переменной через дифференциал новой переменной.
4) Производят замену под интегралом.
5) Находят полученный интеграл.
6) Производят обратную замену.
Пример 2. Найти интеграл методом замены переменной:
а)
б)
в)
3. Интегрирование по частям. Интегрируя обе части равенства , получим или , откуда получаем:
Это формула интегрирования по частям. При интегрировании по частям данное подынтегральное выражение представляют в виде произведения двух сомножителей, которые обозначают и . Множитель стараются выбрать так, чтобы было проще, чем .
Пример 3. Проинтегрировать по частям:
а)
б)
Определенный интеграл. Формула Ньютона-Лейбница
Определение: Если первообразная функция для , то приращение первообразных функций при изменении аргумента от до называется определенным интегралом и обозначается символом , то есть
где нижний предел, верхний предел определенного интеграла. Это равенство называется формулой Ньютона-Лейбница.
Свойства определенного интеграла
1.)
2.)
3.)
4.)
5.)