Интегрирование простейших иррациональных функций

Интегрирование элементарных дробей

Тип инт. Вид интеграла Знак D № сп. Способ решения пример
I Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru     = Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru
II Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru     = Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru
III Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru D>0 №1 Найдем корни многочлена: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru 1=A(x-1)+B(x-5) Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru A= Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru , B=- Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru   Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru
  D>0, D<0 №2 Выделим полный квадрат: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru 1) Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru 2) Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru
    D=0   Cмотри решение интеграла типа II Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru
Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru D>0 №1     №2 См. III (разлагаем подынтегральную функцию на сумму элементарных дробей)   -редко Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru
    D>0, D<0 №3 Выделяем в числителе производную квадратного трехчлена: (числа E, F находим подбором) Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru
    D=0   Разбиваем на 2 интеграла  
˅ Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru     Аналогичные решения  
  Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru     Формула приведения: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru  

Интегрирование тригонометрических функций

  I Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru(рациональная функция)
Общий случай, например, Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru     Сводится к интегралам от рациональных функций с помощью универсальной подстановки: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru , тогда Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru
Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru под знаком интеграла содержатся только в четных степенях Сводим к Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru или Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru и делаем подстановку: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru или Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Используются формулы: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru
  Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Делаем подстановку Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru , тогда Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru - интеграл от рациональной дроби
  II Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru
Если хотя бы одно из m или n нечетное, положительное целое Отделяем от нечетной степени один сомножитель, подводим его производную под знак дифференциала, оставшуюся четную степень выражаем с помощью формулы: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru
Если m и n – оба четные, неотрицательные (одно из них м.б. равным нулю) Понижаем степени с помощью формул: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru
Если сумма (m + n) – целая, четная, отрицательная Сводим к Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru или Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru и делаем подстановку: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru или Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Используются формулы п. I.2   Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru
Если один из m или n равен нулю, а второй – нечетное, отрицательное число 1)Делаем подстановку: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru , при этом используются формулы п. I.1. 2) Либо с помощью замены сводим к интегралу от рациональной дроби. 3) Либо используются формулы приведения. 1) Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru интеграл от рациональной дроби 2) Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru интегралу от рациональной дроби
Если один из m или n равен нулю, а второй – четное, отрицательное число Делаем подстановку: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru или Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru , при этом используются формулы п. I.2. Либо используются формулы приведения   Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru
  IIIИнтегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru (произведение синусов и косинусов различных аргументов) dx
Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Используем формулу: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru  
Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru  
Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru

Интегрирование простейших иррациональных функций



Вид интеграла Способ вычисления Пример
Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru интеграл от рациональной функции   Делаем подстановку: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru ,   где n – наименьшее кратное всех показателей k, m, …   Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru (интеграл от неправильной рациональной дроби, делим уголком)= = Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru  
Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru интеграл от рациональной функции, m,k,s,r – целые числа Делаем замену: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru ,   где n – общий знаменатель дробей Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru
а) Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Делаем подстановку: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru или Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru , тогда   Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru или Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru   В итоге перейдем к интегралу вида: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru
  б) Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Делаем подстановку: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru или Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru , тогда Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru или Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru В итоге перейдем к интегралу вида: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru   Свели к интегралу II 4 (подстановка Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru )
  в) Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Делаем подстановку: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru или Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru , тогда Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru или Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru В итоге перейдем к интегралу вида: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Свели к интегралу от рациональной дроби.
  г) общий случай Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru В квадратном трехчлене выделяем полный квадрат: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru приходим к одному из трех интегралов типа 3a, 3б, 3в Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru 2. Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru
Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Предварительно выделяем в числителе производную квадратного трехчлена: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru первый и второй – табличные интегралы, Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru
Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru r = 1,2 Делаем замену: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Тогда Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru В итоге перейдем к интегралу типа 3 (a, б, в, г) или 4. Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru
Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Делаем замену: Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Тогда Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru Интегрирование простейших иррациональных функций - student2.ru  

Наши рекомендации