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

 

 

 

 


Понятие неопределённого интеграла. Непосредственное интегрирование. Метод подстановок

Функция F (x) называется первообразной функции f (x) на некотором промежутке , если F (x) дифференцируема на промежутке X и для всех выполняется

Например, — первообразная для .

Если F (x) – одна из первообразных функции f (x) на промежутке X, то любая другая ее первообразная имеет вид , где C – произвольная постоянная.

Совокупность всех первообразных функции f (x) называется неопределенным интегралом от функции f (x). Обозначение: . Функция f (x) называется подынтегральной функцией, f (x) dxподынтегральное выражение, xпеременная интегрирования.

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

Достаточное условие существования неопределённых интегралов. Всякая непрерывная на множестве X функция имеет на этом множестве первообразную, а значит, неопределенный интеграл.

Геометрическая трактовка неопределённого интеграла. Если , то уравнение y=F(x)+C задает однопараметрическое семейство линий на плоскости Оxy, каждая из которых называется интегральной линией для функции f(x). Все интегральные линии для y=f(x) имеют одинаковую форму и не пересекаются, т.к. получаются друг из друга сдвигом по оси Оу.

 

Свойства неопределённого интеграла.

Свойство 1 (о производной неопределённого интеграла).

Производная неопределённого интеграла по переменной интегрирования равна подынтегральной функции: .

Свойство 2 (о рядом стоящих знаках интеграла и дифференциала).

Рядом стоящие знаки дифференциала и интеграла взаимно уничтожаются:

а) (дифференциал от неопределенного интеграла равен подынтегральному выражению);

б) .

Свойство 3 (о линейности неопределённого интеграла по подынтегральной функции).

а) Неопределённый интеграл от суммы двух или нескольких функций равен сумме неопределённых интегралов от каждой функции:

;

б) Постоянный множитель можно выносить за знак неопределённого интеграла:

.

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Понятие неопределённого интеграла. Непосредственное интегрирование.

Метод подстановок. Стр.1

Таблица основных интегралов.

1. .

2. , .

3. , .

4. .

4′. .

5. .

6. .

7. .

8. .

9. , .

9′. .

10. , – «высокий логарифм”.

11. , .

11′. .

12. , – «длинный логарифм”.

 

Вычисление неопределённых интегралов с использованием их свойств и таблицы интегралов называется непосредственным или табличным интегрированием.

Пример 1. Путем непосредственного интегрирования найти неопределенный интеграл .

Решение.

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Понятие неопределённого интеграла. Непосредственное интегрирование.

Метод подстановок. Стр.2

Замечание: при вычислении суммы нескольких интегралов одну произвольную постоянную интегрирования следует добавлять только в конце после того, как закончено все интегрирование.

Пример 2. Путем непосредственного интегрирования найти неопределенный интеграл .

Решение.

Пример 3. Путем непосредственного интегрирования найти неопределенный интеграл .

Решение.

Пример 4. Путем непосредственного интегрирования найти неопределенный интеграл .

Решение.

 

Во многих случаях введение новой переменной интегрирования позволяет свести нахождение данного интеграла к нахождению табличного, т.е. перейти к непосредственному интегрированию. Такой метод называется методом подстановки или методом замены переменной.

Правило замены переменной интегрирования. Пусть требуется вычислить .Переменную интегрирования х можно заменить на другую переменную t, выполнив подстановку или . При этом в исходном интеграле нужно всё подынтегральное выражение пересчитать через переменную t и её дифференциал, учитывая определение дифференциала функции: или . В результате подстановки получим, что .

После вычисления интеграла по переменной t нужно вернуться к переменной х, выполнив обратную замену. Выполненная подстановка считается эффективной, если получившийся интеграл по новой переменной интегрирования окажется проще исходного.

 

----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Понятие неопределённого интеграла. Непосредственное интегрирование.

Метод подстановок. Стр.3

Пример 5. Вычислить интеграл

Решение.

.

Пример 6. Вычислить интеграл

Решение.

.



<== предыдущая лекция | следующая лекция ==>
Санитарно-гигиеническая оценка микроклимата | Связь психологии с другими науками
Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-11-05; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1820 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

80% успеха - это появиться в нужном месте в нужное время. © Вуди Аллен
==> читать все изречения...

2272 - | 2124 -


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

Ген: 0.011 с.