Оглавление:
Интегрирование иррациональных функций
Определение 1. Функция вида где многочлены от переменных , ми называются рациональными.
Задача №31
— рациональпая функция переменных , при этом:
п.1. Интегралы вида:
, где и — рациональная функция.
Пусть — общий знаменатель дробей . Тогда подстановка делает подинтегральную функцию рациональной.
Задача №32
Задача №33
п.2. Интегралы вида
— интегралы от дифференциального бинома.
Интегралы вида (1) выражаются через элементарные функции в следующих случаях:
а) — интегралы рассмотрены в п.1.
б) , тогда подстановка , где s — знаменатель р приводит интегральную функцию к рациональной.
в) , тогда подстановка , где s — знаменатель р приводит интегральную функцию к рациональной.
Во всех других случаях интегралы (1) выразить через элементарные функции нельзя (теорема Чебышева).
Задача №34
Задача №35
п.З. Интегралы вида
Вычисление интегралов проводится аналогично интегралам выделением полного квадрата в трехчлене (см. § 21, примеры 1, 2).
Задача №36
n 4. Интегралы вида , где — многочлен степени n.
Для вычисления интегралов используют равенство:
многочлен степени . Коэффициенты многочлена , а также число находятся , если продифференцировать правую и левую часть равенства (2).
Задача №37
После взятия производной:
Приравниваем друг к другу коэффициенты при одинаковых степенях х в правой и левой частях.
Решив систему (3), получим :
. То есть
(сравни с примером 5).
п.5. Интегралы вида
В данных интегралах можно избавиться от иррациональности, если применить подходящую тригонометрическую или гиперболическую подстановку.
— для первого интеграла,
— для второго,
— для третьего (см. § 23).
Задача №38
Задача №39
Эта теория и задачи с решением взяты со страницы готовых задач с решением по математическому анализу:
Решение задач по математическому анализу
Возможно эти темы вам будут полезны: