Розв'язання. оскільки підінтегральна функція є непарною відносно , то можна застосувати підстановку .
відповідь.
Розглянемо інтеграл виду , що є окремим випадком раніше розглянутого інтеграла . Для знаходження таких інтегралів рекомендується:
Якщо m – ціле додатне непарне число | підстановка | |
Якщо n – ціле додатне непарне число | підстановка | |
Якщо m, n - цілі додатні парні числа | застосовуємо формули пониження степеня |
, - формули пониження степеня.
приклад 7.3 Знайти інтеграл
Розв'язання.
відповідь.
приклад 7.4 Знайти інтеграл
Розв'язання.
відповідь.
Інтеграли виду зводяться
до алгебраїчної суми табличних інтегралів за допомогою формул:
приклад 7.5 Знайти інтеграл
Розв'язання.
відповідь.
ЗАДАЧА 7. Індивідуальні завдання
1. | 2. | 3. |
4. | 5. | 6. |
7. | 8. | 9. |
10. | 11. | 12. |
13. | 14. | 15. |
16. | 17. | 18. |
19. | 20. | 21. |
22. | 23. | 24. |
25. | 26. | 27. |
28. | 29. | 30. |
Визначені інтеграли
якщо функція визначена на відрізку - довільне розбиття відрізка на n частин, то інтегральною сумою функції на відрізку називається сума виду
Визначеним інтегралом функції на відрізку називають скінчену границю інтегральної суми , якщо найбільша з різниць прямує до нуля, і при цьому не залежить від способу розбиття відрізка та вибору точок і позначають
якщо функція інтегрована на відрізку і F(x) одна з її первісних, то визначений інтеграл обчислюється за формулою Ньютона-Лейбниця:
Наприклад, обчислимо інтеграл .
Розв'язання.
відповідь.
ЗАДАЧА 8 (8.1-8.30) обчислити визначений інтеграл за допомогою методу інтегрування частинами.
Метод інтегрування частинами.
у визначеному інтегралі інтегрування частинами виконують за формулою: функції, диференційовані на .
приклад 8.2 обчислити інтеграл
Розв'язання.
відповідь. 1
приклад 8.3 обчислити інтеграл
Розв'язання.
відповідь.
ЗАДАЧА 8. Індивідуальні завдання
1. | 2. | 3. |
4. | 5. | 6. |
7. | 8. | 9. |
10. | 11. | 12. |
13. | 14. | 15. |
16. | 17. | 18. |
19. | 20. | 21. |
22. | 23. | 24. |
25. | 26. | 27. |
28. | 29. | 30. |
Метод заміни змінної.
нехай в інтегралі проведено заміну змінної . Якщо функція визначена і неперервна на відрізку , функція диференційована і визначена на відрізку , причому , то має місце формула заміни змінної у визначеному інтегралі: . при застосуванні даної формули слід пам'ятати про необхідність заміни границь інтегрування. Можлива також обернена заміна .
ЗАДАЧА 9.(9.1-9.30) обчислити визначений інтеграл за допомогою методу заміни.
Приклад 9.1 обчислити
Розв'язання. застосуємо підстановку . границі інтегрування знаходимо із співвідношень і . Функції та її похідна неперервні на відрізку , що підтверджує законність даної підстановки. Отже маємо =
= .
відповідь.
ЗАДАЧА 9. Індивідуальні завдання
1. | 2. | 3. |
4. | 5. | 6. |
7. | 8. | 9. |
10. | 11. | 12. |
13. | 14. | 15. |
16. | 17. | 18. |
19. | 20. | 21. |
22. | 23. | 24. |
25. | 26. | 27. |
28. | 29. | 30. |
Невласні інтеграли
Означення. Невласним інтегралом від неперервної функції f(x) на на інтервалі називається :
. (3)
Якщо ця границя скінченна, то кажуть, що невласний інтеграл збігається, якщо ж границя (3) не існує або нескінченна, то інтеграл називається розбіжним.
Аналогічно, за означенням, .
Для визначення інтеграла на інтервалі розіб’ємо заданий інтервал довільною точкою с на два: , . Тоді, якщо кожний із невласних інтегралів і збігається, то збігається і інтеграл і дорівнює їх сумі:
.
Якщо ж хоча б один із невласних інтегралів або розбігається, то розбігається і .
Задача 10 (10.1 - 10.30). Обчислити невласний інтеграл з нескінченними границями інтегрування.
Приклад 10.1. Обчислити невласний інтеграл
.
Розв'язання. В цьому прикладі обидві границі інтегрування нескінченні, тому розбиваємо заданий інтеграл на два:
.
Далі, за означенням, маємо