Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Сборник задач по математике.pdf
Скачиваний:
19
Добавлен:
31.05.2015
Размер:
1 Мб
Скачать
☆

и)

3x2 −12x +ln

 

x −1

 

−3ln

 

x +1

 

+ 2ln

 

x + 2

 

+C.

 

 

 

 

 

 

к)

4ln

 

x

 

−3ln

 

x −1

 

−

 

9

 

+C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x −1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.3. а) 3x2 −12x + 2ln x −1 −3ln x +1 +10ln x + 2 +C .

б)

 

x +1

 

− 1

+C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ln

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ln

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

arctg

x −

1

+C .

2ln

 

 

 

 

x + 2

 

−

 

 

−2x + 4

−

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 ln

 

 

 

x2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

x −2

3

 

 

 

г)

 

 

 

−4x +13

 

−ln

 

x +1

 

+ 2arctg

+C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д)

1 ln

 

x −1

 

+

1 ln

 

x +1

 

−

1 ln

 

x2

+ 4

 

+C .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е) x2 + x + 4ln x −1 +ln x +3 −2ln x −4 +C .

Занятие 5

Интегрирование тригонометрических выражений и простейших иррациональных функций

Аудиторная работа

5.1. Найти неопределенные интегралы от тригонометрических функций:

а)

∫sin 5xsin 3x dx .

б) ∫cos8x cos3x dx .

в)

∫sin4 2x dx .

г)

∫cos5 3x dx .

д)

∫sin3 2x cos5 2x dx .

е)

∫sin3 3xcos3 3x dx .

ж)

∫cos2 xsin4 x dx .

з)

∫tg3 2x dx .

96

и)

∫ctg4 x dx .

 

 

 

 

л)

∫

 

dx

 

.

 

 

 

1+ sin2 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

н)

∫

 

 

 

 

dx

 

 

.

sin

2

x +8sin x cos x +12cos

2

x

 

 

 

 

 

к)

∫

sin2 x dx

.

 

 

cos4 x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м)

∫

 

dx

 

.

 

 

 

1+ tg x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о)

∫

 

dx

 

 

 

.

5 + 4sin x

 

 

 

5.2. Найти неопределенные интегралы от иррациональных функций:

а)

в)

д)

ж)

и)

 

 

 

 

dx

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

(5 + x)

 

 

 

 

 

3 + x

 

 

 

 

dx

∫

 

 

 

 

 

 

.

(3

 

+ 4)

 

 

x

x

∫x23+1+1x+ x dx .

∫x(1− x2 ) dx .

3

1+ 4

x

dx.

∫

x

 

 

 

 

б)

∫

1

 

 

 

x −1

dx .

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г)

∫

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x(

x

 

x2 )

 

 

 

е)

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x +1 + 3 2x

+1

 

 

 

 

 

 

з)

∫

 

 

 

 

dx

 

 

.

 

 

 

 

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1+ x

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 1+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к)

∫

x

dx .

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Домашнее задание

5.3. Найти неопределенные интегралы:

 

 

 

 

 

 

 

а)

∫sin3 xcos8 x dx .

 

б)

∫sin4 3x cos2 3x dx .

 

 

∫cos5 xsin x dx .

 

 

∫5

 

cos3 2x dx .

 

в)

 

г)

sin3 2x

 

д)

∫

dx

 

 

.

е)

∫

 

 

 

dx

.

3cos x −

4sin x

16sin

2 x −8sin x cos x

 

 

 

 

 

 

97

ж) ∫ x xx++12 dx .

 

 

x + 3

x2

 

+ 6

 

 

 

и)

∫

x

 

dx .

x(1+ 3

 

 

 

 

 

 

x)

 

 

 

 

 

Ответы

5.1. а)

 

 

1 sin 2x −

1

sin 8x + C.

 

16

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

в)

3x

−

1 sin 4x +

 

1

 

sin 8x +C.

8

 

64

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

д)

−

1

 

cos6 2x

−

 

cos8 2x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+C.

 

 

2

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ж)

−

 

1

cos 2x +

1

cos 4x +C.

16

 

 

 

 

 

 

64

 

 

 

 

и)

−

ctg3 x

+ctg x + x +C.

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

л)

1

 

 

arctg(

 

tg x) +C.

 

 

2

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

з)

∫

 

 

1−

 

x +1

 

 

 

 

dx .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(1+

3 x +1) x +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x +

 

 

 

x2

 

 

 

 

к)

∫

 

 

x

 

dx .

 

x(1+ 3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x)

 

 

 

 

 

 

 

 

б) 221 sin11x +101 sin 5x +C.

г)

1

 

 

 

2

 

 

 

3

 

 

 

1

 

 

 

 

sin 3x −

 

 

sin

 

3x +

 

3x

+C.

3

3

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

cos3 6x

 

 

е)

−

 

cos6x −

 

 

 

 

 

 

 

+C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

48

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

з)

1 tg2 2x +

1 ln

 

cos 2x

 

+C.

 

 

 

 

к)

4

tg3 x

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−

+C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

м)

1 ln

 

tg x +1

 

−

1 ln

 

tg2 x +1

 

+

1 x +C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

2

1

5tg

x

+ 4

 

 

 

 

 

tg x +6

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

н)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

о)

2

+C.

− 4 ln

tg x −6

+C.

 

 

 

 

3 arctg

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.2. а)

 

 

 

 

arctg

 

3 + x

 

+C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

98

б) −2arctg

 

 

 

x −1

 

+ln

 

 

 

x +1

−

x −1

 

 

+C.

 

 

 

 

 

 

 

x +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x +1 +

x −1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в) 66

 

 

 

−

12arctg

 

x

 

 

 

+C.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+C, гдеt =10

 

 

г)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

 

 

 

t

 

 

 

 

 

 

x.

10

−

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

−

 

 

 

 

 

 

 

+

 

+ln

 

−ln

+1

 

4t4

3t3

 

2t2

t

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

д)

 

3 t16

 

 

−

 

6 t10

+ 6 t7

+

3 t4

+C, t = 6

 

 

 

 

.

 

 

 

 

1+ x

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

е)

 

t3

−

t2

 

+t −ln

 

t +1

 

+C, гдеt = 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2x +1.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ж) Не берущийся.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2t3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

t5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1− x4

 

 

 

 

 

з)

−

 

 

 

 

 

 

 

−

 

 

 

 

 

 

+t +C, гдеt =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

− t

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

и) 12 t

 

 

 

 

+C, где t = 3 1− 4 x.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к) 6t + 2ln t −1 −ln t2 +t +1 −43 arctg 2t3+1 +C, гдеt = 31+ x .

5.3. а) 111 cos11 x − 19 cos9 x +C .

б) 161 x −1921 sin12x −1441 sin3 6x +C .

в) − cos6 x +C . 6

г) 165 5sin8 2x − 365 5sin18 2x +C .

99