- •Математичний аналіз (другий семестр) Поняття функції кількох змінних.
- •Скорочені позначення
- •Поняття неперервності функції кількох змінних в точці та області.
- •Частинні похідні першого порядку.
- •Повний диференціал функції багатьох змінних. Інваріантність повного диференціала.
- •Обчислення інтегралів виду: , , ,
- •Обчислення інтегралів виду: ,
- •Поняття алгебраїчного дробу. Розклад алгебраїчних дробів на найпростіші.
- •Модифікована таблиця невизначених інтегралів.
- •Інтегрування раціональних дробів з квадратичним знаменником.
- •Метод інтегрування по частинах
- •Обчислення інтегралів виду:
- •Алгоритм розкладу правильного алгебраїчного дробу на суму найпростіших.
- •Інтегрування найпростіших алгебраїчних дробів.
- •Інтегрування деяких ірраціональностей.
- •Підстановки Ейлера.
- •Інтегрування біноміальних диференціалів.
- •Інтегрування деяких тригонометричних функцій. Інтеграли вигляду , де раціональна функція.
Модифікована таблиця невизначених інтегралів.
частковий
випадок
Інтегрування раціональних дробів з квадратичним знаменником.
Для знаходження
інтегралів вигляду
,
рекомендується спеціальна підстановка
основана на виділенні повного квадрата
у виразі
.
Нагадаємо алгоритм виділення повного квадрата:
З отриманого
результату випливає, що є сенс розглянути
підстановку
Якщо
то покладемо
,
в результаті отримаємо табличний
інтеграл:
Таким чином у випадку
,
де
Якщо
то покладемо
,
в результаті отримаємо табличний
інтеграл:
Таким чином у випадку
,
де
Метод інтегрування по частинах
Інтегруванням
по частинам
називають перетворення інтеграла
представленого у вигляді
за формулою
або
.
Формули або називають формулами інтегрування по частинам.
Ідея використання методу інтегрування по частинам полягає
Обчислення інтегралів виду:
,
,
,
де
поліном.
Обчислення інтегралів наведеного типу робиться шляхом багатократного використання інтегрування по частинам. В якості функції вибирають .
Спрощення
підінтегрального виразу полягає у
послідовному у послідовному диференціюванні
.
В результаті
поліном «спрощується» до константи, а
саме
,
степінь полінома
.
В результаті
багатократного
використання інтегрування по частинам
такі інтеграли,
відповідно, зводяться до розгляду
інтегралів
,
,
.
Обчислення інтегралів виду: , , ,
де поліном.
Інтегрування по частинам використовується для спрощення
Обчислення інтегралів виду: ,
Ідея обчислення інтегралів такого вигляду полягає у двократному використанні інтегрування по частинам з метою отримання лінійного рівняння для обчислення цього інтеграла.
Знайдемо інтеграл .
До інтеграла
знов застосуємо формулу інтегрування
по частинам:
Таким чином
Покладемо
тоді отримаємо лінійне рівняння для
:
звідси
Поняття алгебраїчного дробу. Розклад алгебраїчних дробів на найпростіші.
Алгебраїчним
дробом
називається функція
,
де
та
поліноми.
Алгебраїчний дріб називається правильним якщо степінь поліному менше степеня полінома , в протилежному випадку він називається неправильним.
Неправильний
алгебраїчний дріб можна представити у
вигляді:
,
де
та
деякі поліноми, причому алгебраїчний
дріб
правильний.
Таке представлення називається виділенням цілої частини в неправильному алгебраїчному дробу .
Для виділення цілої частини в алгебраїчному дробу треба розділити з остачею поліном на поліном . Частка це , а залишок це .
Найпростішими алгебраїчними дробами називаються алгебраїчні дроби вигляду:
,
причому квадратне рівняння
немає коренів.
,
причому квадратне рівняння
немає коренів.
Теорема. Правильний алгебраїчний дріб можна розкласти на суму найпростіших алгебраїчних дробів.
