Задания к практической работе



Практическая работа №7. Изучение способов нахождения первообразной и методов вычисления определенного интеграла.

Цель занятия:Усовершенствовать навыки нахождения неопределенных и определенных интегралов

Краткие теоретические сведения

Для того чтобы научиться решать определенные интегралы необходимо:

1) Уметь находить неопределенные интегралы.

2) Уметь вычислить определенный интеграл.

Первообразная и неопределенный интеграл.

Функция F(x) называется первообразной функции f(x), если

Множество всех первообразных некоторой функции f(x) называется неопределенным интегралом функции f(x) и обозначается как

Таким образом, если F - некоторая частная первообразная, то справедливо выражение

где С - произвольная постоянная.

Свойства неопределенного интеграла

В приведенных ниже формулах f и g - функции переменной x, F - первообразная функции f,
а, k, C - постоянные величины.

Непосредственное интегрирование– интегрирование с использованием таблицы неопределенных интегралов, основных свойств и тождественных преобразований подынтегральной функции

Пример 1. Сначала приведем полное решение:

(1) Используем формулу квадрата суммы , избавляясь от степени.

(2) Вносим в скобку, избавляясь от произведения.

(3) Используем свойства линейности интеграла (оба правила сразу).

(4) Превращаем интегралы по табличной формуле .

(5) Упрощаем ответ. Здесь следует обратить внимание на обыкновенную неправильную дробь – она несократима и в ответ входит именно в таком виде.

Пример 2. Найти неопределенный интеграл .

Используя свойство неопределенного интеграла, вынесем за знак интеграла постоянную 2. Затем, выполняя элементарные математические преобразования, приведем подынтегральную функцию к степенному виду:

.

Пример 3.

.

Пример 4.

 

Метод замены переменной.

Рассмотрим неопределенный интеграл F(x) некоторой функции f(x). Для упрощения вычисления интеграла часто удобно выполнить замену переменной. Переход от x к новой переменной u описывается выражением

где x = g (u) - подстановка. Соответственно, обратная функция u = g −1(x) описывает зависимость новой переменной от старой.

Важно иметь ввиду, что дифференциалdx должен быть заменен на дифференциал новой переменной du.

Пример 1.

Вычислить .

Решение.

Сделаем замену . Тогда . Следовательно, интеграл принимает вид

Пример 2.

Вычислить интеграл .

Решение.

Применяем подстановку . Тогда или .
С использованием данной подстановки интеграл легко вычисляется:

Пример 3.

Найти интеграл .

Решение.

Перепишем интеграл в виде

Обозначая 2e = a (это не замена переменной - аргументом по-прежнему остается x), получаем табличный интеграл

Пример 4.

Вычислить интеграл .

Решение.

Запишем интеграл как

Используя замену

получаем ответ

Пример 5.

Вычислить интеграл .

Решение.

Сделаем следующую подстановку:

Следовательно,

Задания к практической работе.


Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 1167; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!