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

 

 

 

 


Интегрирование иррациональных функций. Выделяют четыре основных типа интегралов, содержащих иррациональные функции:




Выделяют четыре основных типа интегралов, содержащих иррациональные функции:

· Первый тип включает в себя интегралы, которые вычисляются методом замены переменной.

Примеры:

a)

b)

с)

 

Таким образом, к первому типу можно отнести следующие подынтегральные выражения, представленные в таблице 5.

 

Таблица 5.

подынтегральное выражение преобразования замена dx
1.  
2.
3.
4.   ,
5. , где  

· Ко второму типу относят интегралы вида , где Pn(x) – многочлен п- ой степени. Интеграл находится с помощью тождества, называемое методом неопределённых коэффициентов:

= ,

где Qn-1(x) – многочлен степени равной п-1 с неопределёнными коэффициентами, λ – некоторый неопределённый коэффициент.

Примеры:

а)

Здесь n = 3, поэтому соответствующее тождество имеет вид:

.

Продифференцируем полученное выражение:

Умножим на и сгруппируем коэффициенты при одинаковых степенях х:

=

=

Итого =

=

 

b)

Здесь n = 4, поэтому соответствующее тождество имеет вид:

Дифференцируем полученное выражение:

Перегруппировываем:

· К третьему типу относят интегралы вида .

Интегрируются с помощью тригонометрической подстановки, которая называются подстановкой Эйлера. При необходимости выделяют под радикалом полный квадрат, т.е. , и вводят обозначение: , .

Примеры:

a)

b)

с)

Таким образом, введя новые обозначения имеем следующие подынтегральные выражения, которые будут иметь соответствующие тригонометрические подстановки, представленные в таблице 6.

подынтегральное выражение замена dt
  или или
  или или
  или или

Таблица 6.

 

· Четвёртый тип , где m, n, и p – рациональные числа, называют интегралами от дифференциального бинома.

Академиком Чебышевым П.Л.[1] было доказано, что интеграл от дифференциального бинома может быть выражен через элементарные функции только в следующих трех случаях: Таблица 7.

случаи замена
  р – целое число или , где l-общий знаменатель m и n.
  – целое число подстановкой , где s – знаменатель числа р.
  - целое число , где s – знаменатель числа р.

Примеры:

a)

b)

Примеры интегралов, не выражающихся через

Элементарные функции

1. Интеграл вида :

a) Р(х) – многочлен третей или четвёртой степени без кратных

корней, такой многочлен называется эллиптическим:

· – эллиптический интеграл 1 рода;

· – эллиптический интеграл 2 рода;

· – эллиптический интеграл 3 рода.

(0 < k < 1, h – комплексное число)

b) Р(х) – многочлен степени выше четвертой, то интеграл называется ультраэллиптическим.

c) Р(х) – многочлен выражаемый через элементарные функции называется псевдоэллиптическим.

2. - интеграл Пуассона[2].

3. - интегралы Френеля[3].

4. - интегральный логарифм.

5. - интегральная показательная функция.

6. - интегральный синус.





Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2015-11-23; Мы поможем в написании ваших работ!; просмотров: 1426 | Нарушение авторских прав


Поиск на сайте:

Лучшие изречения:

Даже страх смягчается привычкой. © Неизвестно
==> читать все изречения...

2456 - | 2156 -


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

Ген: 0.01 с.