Основные свойства неопределенного интеграла



Из определения неопределенного интеграла непосредственно вытекают следующие его основные свойства.

 

1). Производная неопределенного интеграла равна подын­те­гральной функции, а дифференциал от неопределенного интеграла равен подын­те­гральному выражению, т.е.:

2). Неопределенный интеграл от дифференциала некоторой функции равен сумме этой функции и произвольной постоянной, т.е.:

3). Постоянный множитель можно выносить за знак неопреде­лен­ного интеграла, т.е. если k = const ¹ 0, то:

4). Неопределенный интеграл от алгебраической суммы двух функций равен алгебраической сумме неопределенных интегралов от этих функций, т.е.:

Таблица основных неопределенных интегралов

 

В приведенной ниже таблице основных неопределенных интегралов часть формул (1÷10) следует из определения интегрирования как операции, обратной дифференцированию, и из таблицы производных простей­ших элементарных функций. Справедливость остальных формул легко может быть проверена дифференцированием.

 

1).               2).  

3).            4).

5).                  6).

7).          8).

9).               10).

  11).          

  12).  

  13).             

  14).

 Неопределенные интегралы, содержащиеся в этой таблице, условно называются табличными.

Основные методы интегрирования

Метод непосредственного интегрирования

Метод вычисления неопределенных интегралов сличением с табличными интегралами, с использованием основных свойств неопределенных интегралов, а также тождественных преобразований подынтегральных функций называется методом непосредственно­го интегрирования.

ПРИМЕРЫ:

1. Найти интеграл:

Решение. Предложенный интеграл табличный (формула 14 табли­цы при а = 4), поэтому можно записать:

 

2. Найти интеграл:

Решение. Попытка сличения показывает, что данный интеграл табличным не является. Однако, принимая во внимание, что:

   

и используя табличные интегралы 9 и 10, получим:

 

Метод замены переменной

Во многих случаях удачное введение новой переменной интегри­рования позволяет свести операцию нахождения интеграла к непосредственному интегрированию. Такой метод называется методом замены переменной или методом подстановки.

В основе метода замены переменной лежит формула:

 

 

В этой формуле   и есть замена переменной. В результате вычисления интеграла в правой части формулы получится функция, зависящая от аргумента t, поэтому, чтобы вернуться к первоначальной переменной х, нужно в полученном результате провести обратную замену  

 

ПРИМЕРЫ:

 

 

Рациональной тригонометрической функцией от перемен­ных sin x и cos x называется выражение, в котором над этими пере­мен­ными производятся арифметические действия (сложение, вычитание, умножение и деление).

 

ПРИМЕР: Выражение   является рациональ­ной тригонометрической функцией.

 

Интегрирование рациональных тригонометрических функций сводится к интегрированию рациональных дробей с помощью универсальной тригонометрической подстановки:

 

 

при этом

 

ПРИМЕР:

 


Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 307; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!