Лекции.Орг


Поиск:




Категории:

Астрономия
Биология
География
Другие языки
Интернет
Информатика
История
Культура
Литература
Логика
Математика
Медицина
Механика
Охрана труда
Педагогика
Политика
Право
Психология
Религия
Риторика
Социология
Спорт
Строительство
Технология
Транспорт
Физика
Философия
Финансы
Химия
Экология
Экономика
Электроника

 

 

 

 


Тема 9 Неопределенный и определенный интегралы




 

Лекция 2.9.1 «Неопределенный интеграл»

Учебные вопросы:

1. Первообразная функция и неопределенный интеграл

2. Основные методы интегрирования

 

1. Первообразная функция и неопределённый интеграл

Функция F (x) называется первообразной функцией для функции f (x) на промежутке Х, если в каждой точке х этого промежутка

F' (х)= f (x).

Например, F (x)= является первообразной для функции f (x)= x 2, поскольку .

Теорема. Если F 1(x) и F 2(x) – первообразные для функции f (x) в некотором промежутке Х, то найдётся такое число С, что

F 2(x)= F 1(x)+ C.

Следовательно, если F (x) – первообразная для f (x), то выражение вида F (x)+ C, где С – произвольное число, задаёт все возможные первообразные для f (x).

Совокупность всех первообразных для функции f(x) на промежутке Х называется неопределённым интегралом от функции f(x) и обозначается

где символ интеграла, f (x) – подынтегральная функция, f (x) dxподынтегральное выражение.

Таким образом,

где F (x) – некоторая первообразная для f (x), C – произвольная постоянная.

Пример.

Операция нахождения неопределённого интеграла от некоторой функции называется интегрированием этой функции.

Основные свойства неопределённого интеграла:

1. Производная от неопределённого интеграла равна подынтегральной функции, т.е.

.

 

2. Дифференциал неопределённого интеграла равен подынтегральному выражению, т.е.

.

 

3. Неопределённый интеграл от дифференциала некоторой функции равен этой функции с точностью до постоянного слагаемого, т.е.

где С – произвольное число.

 

4. Постоянный множитель можно выносить за знак интеграла, т.е.

где – некоторое число.

 

5. Интеграл от алгебраической суммы двух функций равен такой же сумме интегралов от этих функций, т.е.

.

Основные табличные интегралы

(интегралы от основных элементарных функций):

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

(8)

(9)

(10)

(11)

 

Примеры:

1)

2)

 

Основные методы интегрирования

Метод замены переменной

Метод описывается формулой:

где – функция, дифференцируемая на рассматриваемом промежутке.

Пример.

 

Теорема. Пусть F (x) – некоторая первообразная для функции Тогда

где и – некоторые числа, .

Пример.

 

Интегрирование по частям

Пусть – дифференцируемые функции. По свойству дифференциала или Интегрируя левую и правую части последнего равенства, получим:

Эта формула называется формулой интегрирования по частям для неопределённого интеграла. Здесь подынтегральное выражение разбивается на два сомножителя – и При этом дифференцирование может существенно упростить один из сомножителей. Если при этом интегрирование не слишком усложнит другой сомножитель, то можно упростить процесс интегрирования.

Пример.

В некоторых случаях интегрировать по частям приходится более одного раза.

Пример.

.

Интегрирование по частям применяется к следующим типам интегралов:

1)

Здесь формулу применяют раз; в первом применении , остальные сомножители принимаются за , пока степень переменной не станет равной нулю.

2)

Здесь принимают , остальные сомножители задают выражение для .

Пример.

 

Лекция 2.9.2 «Определенный интеграл»

Учебные вопросы:

1. Определенный интеграл, его свойства и вычисление

2. Геометрические приложения определенного интеграла

3. Приближенное вычисление определенных и интегралов

 





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2016-12-05; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 760 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Надо любить жизнь больше, чем смысл жизни. © Федор Достоевский
==> читать все изречения...

2332 - | 2011 -


© 2015-2024 lektsii.org - Контакты - Последнее добавление

Ген: 0.009 с.