ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 18.05.2025

Просмотров: 1561

Скачиваний: 21

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

∫e−x2 dx ; ∫sin x2dx ;

sinx x dx = si x – интегральный синус;

cosx x dx = ci x – интегральный косинус.

3.2.ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ

1.Дайте определение первообразной для функции f (x) на промежутке (a; b).

2.Приведите примеры двух различных первообразных для

функции f (x)= 1 −1x2 .

3. Найдите первообразную для функции f (x)= cos x , которая в точке x = π2 принимает значение, равное 10.

4. Сформулируйте определение неопределенного интеграла.

5. Всякая ли функция имеет первообразную? Рассмотрите

1

при x > 0,

пример: f (x)=

при x ≤ 0.

−2

6. Для каких x справедливы формулы:

а) ∫dx = ln x +C ;

б) ∫1 dx = ln

x

+C ;

x

x

3x

1

г) ∫3

x

в) ∫

dx = tgx +C ;

dx =

+C ?

cos2 x

ln 3

7.Перечислите основные свойства неопределенного интеграла.

8.Найдите:

а) ∫0 dx ;

б)

∫dx ;

в) (∫dx)′;

г) ∫(u′(x)+ v′(x))dx ;

д)

∫(u′(x)v(x)+ u (x)v′(x))dx ;

е) ∫

f ′(x)

dx ;

ж) ∫ f (x) f ′(x)dx .

f (x)

9. Запишите таблицу основных неопределенных интегралов и

проверьте формулы дифференцированием.

133


10. Известно, что две первообразные для функции f (x) = еx

в точке x =1 отличаются на 2. На сколько отличаются эти же пер-

вообразные в точке x =100 ?

11. График какой первообразной для функции

f (x)=

1

1+ x2

проходит через точку с координатами (1; 2π)?

12.Изложите метод интегрирования путем подведения функции (поднесение множителя) под знак дифференциала.

13.Запишите формулу замены переменной в неопределенном интеграле. При каких условиях эта формула справедлива?

14.Запишите формулу интегрирования по частям в неопределенном интеграле. При каких условиях эта формула справедлива?

15.Запишите основные типы интегралов, которые вычисля-

ются методом интегрирования по частям.

16.Какая рациональная дробь называется правильной?

17.Что значит «выделить целую часть неправильной дроби»?

18.На какие простейшие действительные множители можно

разложить многочлен с действительные корнями?

19.Как интегрировать простейшие дробно-рациональные

функции?

20.Опишите метод неопределенных коэффициентов при разложении дроби на сумму простейших дробей.

21.Сформулируйте алгоритм интегрирования рациональной функции.

22.Какие подстановки используются для нахождения инте-

грала ∫R(sin x; cos x)dx , если подынтегральная функция рацио-

нально зависит от sin x, cos x . Приведите примеры.

23. Сформулируйте правила нахождения интегралов:

а) ∫sin kx cos mx dx; б) ∫cos kxcos mx dx; в) ∫sin kxsin mx dx.

24. Какая подстановка рационализует интеграл от дробно-

линейной иррациональности:

а)

R(x; n ax +b )dx; б)

R x; n

ax +b

dx; в)

R(x; k x; m x; ...)dx?

cx +d

25. Как находятся интегралы вида ∫

Ax + B

dx ?

ax2 +bx + c

134


sin2 x

26. С помощью каких подстановок находятся интегралы

а) ∫R(x; a2 − x2

)dx; б) ∫R(x; a2 + x2

)dx; в) ∫R(x; x2 −a2 )dx?

3.3. ПРАКТИЧЕСКИЙ МИНИМУМ

Вспомогательные сведения

am

1

= a

−n

.

1. am an = am+n .

2.

an = am

n .

3.

an

m

x +

b

2

− b

2

− 4ac

n

m

5.

ax2 + bx + c = a

.

n

4.

a

= a

.

2

4a

2a

Непосредственное интегрирование

Найдите неопределенные интегралы с помощью основных свойств и таблицы интегралов. Проверьте результат дифференци-

рованием:

1

4

6x4

−8x3 − 4x2 +3x − 5

3cos x − 2x2

2.

x

dx .

1.

+5 +

dx .

x

1 + x2

x

2

3. ∫

x + x3ex − x2

dx .

x

3

5. ∫7 + 4sin2 x dx .

7. ∫2x exdx .

x

x

(

x

2

+

)

9. ∫

2

dx,

2

= x2 +1

.

1 + x2

x2 +1

11.

∫ctg2 xdx,

ctg2 x =

1

−1

.

2

x

sin

13.

∫tg3 x d (tgx).

4.

∫(

x −1)2

dx .

x x

6.

1

3

+

dx .

9 − x2

x2

−9

8. ∫2 − 1 − x2 dx . 1 − x2

10. ∫x3x−−273 dx .

12. ∫u3du .

14. ∫ cost d (cost ).

135


cos 2x
cos2 t

15. ∫1−sin t dt .

3 2x

− 2

3x

17.

2x

dx .

2

19.

(1 + x)

dx .

2

)

x 1 + x

(

21.

dx

.

cos2 xsin2 x

23.

∫tg

t

dt .

3

25.

∫(

cos x + sin x)2 dx .

27.

∫(

x +1)x3dx .

29.

3

x +1

dx .

x5

31.

3xex

− 2

dx .

x

33. ∫32 −dx2x2 .

35.∫ 1(+ 2x2 )dx .

x2 x2 +1

37. ∫cos2 xsin2 x dx .

39.

6 + x2 − 6 − x2

dx .

36 − x4

136

16.

cos 2t

dt,

cost − sin t

cos 2x = cos2 x −sin2 x

.

18.

2 + x2 +

2 − x2

dx .

4 − x

4

x

cos

2 α

=

1 + cosα

20.

∫cos

2

dx,

2

2

.

2

sin2

α

=

1 −cosα

2

2

22.

∫12sin2 3tdt .

24.

x

+1

dx .

2

+ 2x

x

26.

dx

.

9x2

+ 6x +10

1

2

28.

− 2x

+

5 dx .

3

3

x

30.

6 + 2cos3 x

dx .

cos2 x

32.

dx

.

27 + 3x2

34.

2

8

dx .

4 − x

2

9 + x

2

36. ∫sin2

x

dx .

3

38. ∫(1 +3 x2x )dx .

40. ∫

dx

.

x

2

+ 2x +5


Найдите f (x):

41. ∫

f (x)dx = 2arcctg

x

+C .

42. ∫ f (x)dx = ln

x + x2 +5

+C .

2

Найдите интегралы, содержащие квадратный трехчлен:

43.

dx

.

44.

5dx

.

x

2

+ 2x +3

2x

2

+6x +1

45.

x − 2

dx .

46.

3 − 4x

dx .

x2

+ 7x +12

2x2

− 3x + 2

47.

dx

.

48.

dx

.

x

2

+ 2x +

2

12x −9x

2

− 2

49.

3x −1

dx .

50.

dx

.

x2 + 2x + 2

3 − 2x − x2

Замена переменной в неопределенном интеграле

Найдите неопределенные интегралы внесением (подведением) множителя под знак дифференциала (выделяя дифференциал новой переменной):

1.

∫(4x +3)10 dx .

4.

∫7 (3 −1,5x)5 dx .

7.

7xdx

.

(8 −3x2 )

5

6

10. ∫ 3 lnx x dx .

2. ∫(3 −32x)5 dx . 5. ∫x 1 − x2 dx .

8. ∫sin3 x cos xdx .

11. ∫arctg4 xdx .

1 + x2

13. ∫

dx

. 14. ∫

dx

.

sin

2

x

1 − ctgx

x(ln x −5)

exdx

16.

.

2ex +1

19.

3 x+1

dx .

x +1

22.

dx

.

cos2 (3 + 5x)

17.

∫e−

x

+5dx .

2

20.

∫cos(2 −3x)dx .

23.

π

sin

2x dx .

12

3.

3 −

x

dx .

2

6.

xdx

.

4

3 + 4x

2

9. ∫

sin x

dx .

5

2

x

cos

12.

1

dx

arcsin2 x

1− x2

15.

dx

.

(

+ x

2

)

2arctgx 1

18.

dx

5arccos x

1 − x

2

21.

xdx

.

sin2 (

7x2 )

24.

∫ex sin exdx .

.

.

137