Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Posibnuk

.pdf
Скачиваний:
31
Добавлен:
17.02.2016
Размер:
2 Мб
Скачать
☆

>id:=integrand(%%);

>((denom(%))^(1/m));

>simplify(%,radical,symbolic) ;

>d:=(diff(%,x));

>zam:=d/lcoeff(d);

>changevar(z=zam,Int(id,x=10..22),z);

>simplify(%);

>expand(%);

>value(op(1,%))+changevar(s=z^2,op(2,%),s);

>value(%);

133

> evalf(%);

Команда simplify(%,radical,symbolic); спрощує вираз з радикалами, нормалізує раціональний вираз.

Контрольні завдання 1. Знайти інтеграли від найпростіших раціональних дробів.

1.

а). ∫

dx

 

 

,

б). ∫

dx

 

.

3x +

4

 

(7x −1)

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.

а). ∫

dx

 

 

,

б). ∫

dx

 

 

,

7x − 4

(8x −9)

5

 

 

 

 

 

 

 

3.

а). ∫

dx

 

 

,

 

б).

4x +

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.

а). ∫

dx

 

 

 

,

 

б).

2x −

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5.

а). ∫

dx

 

 

 

 

 

 

,

б).

6x −

40

 

 

 

 

6.

а). ∫

dx

 

 

,

 

 

б).

4x +1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7.

а). ∫

dx

 

 

 

 

 

 

,

б).

40x −1

 

 

 

 

 

 

8.

а). ∫

dx

 

 

 

 

 

 

,

б).

8x −12

 

 

 

 

 

 

9.

а). ∫

dx

 

 

 

 

 

,

б).

10x −1

 

 

 

 

 

10.

а). ∫

dx

 

 

 

 

 

 

,

б).

11x + 2

 

 

 

 

 

 

∫

∫

∫

∫

∫

∫

∫

∫

dx

,

(3x + 7)4

 

dx

,

(2x −6)5

dx

 

,

(3x +11)4

 

dx

,

(5x + 6)5

 

dx

,

(15x + 4)7

dx

 

,

(5x −32)5

 

dx

 

 

 

 

,

 

 

 

(3x + 4)6

 

 

 

dx

 

 

,

(2x −32)5

 

134

11.а).

12.а).

13.а).

14.а).

15.а).

16.а).

17.а).

18.а).

19.а).

20.а).

21.а).

22.а).

23.а).

24.а).

25.а).

∫

∫

∫

∫

∫

∫

∫

∫

∫

∫

∫

∫

∫

∫

∫

dx , 21x − 2

dx , 8x −3

dx , 3x +9

dx

,

7x −9

 

dx , 9x +1

dx

 

,

4x −1

 

dx , 5x +1

 

dx

 

 

,

 

12x +1

 

dx

 

,

 

2x −

9

 

 

 

 

 

 

dx

 

,

 

2x −

9

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

,

 

3x −19

 

dx

 

 

 

,

 

30x −1

 

dx

 

,

 

13x +11

 

dx

,

 

 

7x +11

 

 

dx

,

 

 

17x −1

 

 

б). ∫

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

(21x −7)

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б). ∫

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

(2x

+ 7)

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б). ∫

dx

 

 

 

 

 

,

 

 

(2x −5)

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б). ∫

dx

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

(6x +5)

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б). ∫

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

(5x

−11)

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б). ∫

dx

 

 

,

 

 

 

 

 

(5x +1)

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б). ∫

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

,

(11x −

1)

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б). ∫

dx

 

 

,

 

 

 

 

 

(9x +1)

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б). ∫

 

dx

 

 

,

 

 

 

 

 

 

(6x −1)

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б). ∫

 

dx

 

 

,

 

 

 

 

 

 

(6x −1)

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б). ∫

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

(7x

+ 21)

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б). ∫

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

(5x

−16)

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б). ∫

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

,

(3x

+12)

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б). ∫

 

dx

 

 

 

 

 

,

(8x

−1)

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б). ∫

 

dx

 

 

,

 

 

(5x

+1)

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

135

26.

а). ∫

dx

 

 

,

 

б). ∫

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

,

6x +15

 

(15x −14)

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

27.

а). ∫

dx

 

 

,

 

 

б). ∫

 

dx

 

 

,

 

16x −1

 

(4x − 2)

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

28.

а). ∫

dx

 

 

 

 

,

б). ∫

 

dx

 

 

 

 

 

,

11x −10

(2x

+11)

6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

29.

а). ∫

dx

 

 

,

 

 

б). ∫

 

dx

 

 

 

,

 

10x +1

 

 

(20x −

1)

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

30.

а). ∫

dx

,

 

 

 

б). ∫

 

dx

 

 

 

 

,

5x −4

 

 

 

(7x

+11)

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Знайти визначені інтеграли від найпростіших раціональних дробів.

1.а).

в).

2.а).

в).

3.а).

в).

4.а).

в).

5.а).

в).

0

 

 

 

 

dx

,

 

 

−∫10

 

 

x2 − 4x +5

 

 

 

 

18

 

 

 

 

3x

− 2

 

 

dx ,

∫6

 

 

 

 

 

 

 

 

5x2 − 20x +8

4

 

 

 

 

dx

,

 

−∫4

 

 

x2 + 6x +13

 

 

15

 

 

 

 

4x +3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∫1

 

 

 

dx ,

 

 

x2 + 6x +13

1

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

,

−∫10

 

 

 

 

x2 −10x +16

10

 

 

 

 

5x

− 2

 

dx ,

∫2

 

 

 

 

 

x2 +14x +13

14

 

 

 

 

dx

,

 

∫1

 

 

 

4x2 + 4x + 2

 

12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∫1

 

3x + 2

 

dx ,

 

5x2 +30x +18

15

 

dx

,

 

∫5

 

x2 − 4x +3

 

20

 

 

 

 

∫ 5x + 7 dx ,

2 2x2 + 20x + 40

б).

г).

б).

г).

б).

г).

б).

г).

б).

г).

∫4

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

3

 

0 (x

 

 

− 4x +5)

20∫

 

 

 

5x + 7

 

 

 

dx ;

(x

2

 

 

 

 

 

2

8

 

 

 

 

− 4x +13)

4

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

3

 

−2 (4x

 

−12x +18)

15∫

 

 

 

 

4x −9

 

dx ;

 

(x

2

 

+ 6x +

3

5

 

 

 

 

5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

14

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(25x

2

− 40x

3

5

 

 

 

+11)

 

12∫

 

 

 

 

3x +8

 

 

 

 

 

dx ;

 

(3x

2

−12x +

 

 

2

5

 

 

 

 

5)

 

 

 

 

 

 

 

 

15

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

,

 

 

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

2

 

 

 

 

 

3

 

 

6

 

 

 

 

−6x +10)

10∫

 

 

 

 

 

5x −7

 

 

 

 

dx ;

 

(x

2

 

 

 

 

 

 

 

3

5

 

 

 

 

−16x + 48)

13

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

,

 

 

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(9x

2

 

 

 

3

 

 

8

 

 

 

+ 6x +5)

15∫

 

 

 

 

4x +9

 

 

 

 

dx ;

 

(5x

2

− 20x +

 

 

 

2

4

 

 

 

 

8)

 

 

 

 

 

 

136

6.

а).

12∫

 

 

 

dx

 

 

,

9x

2

−12x +5

 

 

2

 

 

 

 

 

в).

17

 

 

 

4x −3

dx ,

 

∫

 

 

 

 

 

2x

2

−8x +3

 

 

7

 

 

 

 

 

 

7.

а).

10∫

 

 

 

dx

 

 

 

,

x

2

−10x +34

 

 

 

1

 

 

 

 

 

в).

24∫

 

 

5x + 2

 

dx ,

 

x

2

+ 4x −12

 

 

 

6

 

 

 

 

 

 

15dx

8.а). ∫2 x2 − 4x +8 ,

 

в).

20∫

 

3x − 4

dx ,

 

 

x

2

 

 

 

10

 

 

 

 

+8x −9

 

 

 

 

 

 

 

 

9.

а).

10∫

 

 

 

dx

 

,

 

 

 

 

 

x

2

+ 6x +5

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в).

18∫

 

 

 

 

4x +5

 

 

 

 

dx ,

 

 

 

x

2

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

+14x +33

 

 

 

10.

а).

12∫

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

,

 

 

9x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

−12x +3

 

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

5x −3

 

 

 

 

 

 

 

,

 

в). ∫

 

 

 

 

 

dx

 

 

2

−6x +18

 

 

 

−2 x

 

 

 

 

 

 

 

11.

а).

15∫

 

 

 

dx

 

 

,

 

 

 

 

x

2

− 4x +13

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

в).

14∫

 

 

3x + 4

 

 

 

 

 

dx ,

 

 

2

+10x +

29

 

 

−3 x

 

 

 

 

12.

а). −∫1

 

 

dx

 

 

 

 

 

,

 

 

 

2

 

 

9

 

 

 

−8 4x

−10x +

 

 

 

 

в).

20∫

 

 

4x −5

 

 

dx ,

 

x

2

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

−6x +13

 

 

 

 

 

 

13.

а).

12∫

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

,

 

 

2

+14x +

40

 

 

 

 

−2 x

 

 

 

 

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б). ∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

(2x

2

 

 

 

 

3

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ 20x +1)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г). −∫5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x −8

 

 

 

 

 

 

dx ;

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

+12x +

 

2

 

 

 

−9 (x

 

 

 

20)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б).

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

,

 

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

−8x +

 

3

 

 

 

 

−10 (x

 

 

 

20)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г). −∫10

 

 

 

 

 

 

5x + 6

 

 

 

 

 

dx ;

 

 

 

2

 

+ 4x +

 

2

 

 

−20 (x

 

 

 

20)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б).

−2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4x

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

−8

 

 

 

−12x +5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г). −∫10

 

 

 

 

 

 

 

4x −7

 

 

 

 

 

 

 

dx ;

 

 

 

 

 

2

 

−18x −

3

 

 

 

−18 (3x

 

 

 

4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б).

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2x

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+12x + 2)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г).

−∫8

 

 

 

 

 

 

 

 

3x + 7

 

 

 

dx ;

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

3

 

−14 (x

 

 

 

+8x +32)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б).

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

 

2

 

−10x +

 

3

 

 

 

 

−1

 

 

 

24)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г). −∫1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x −6

 

dx ;

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

2

 

−8 (x

 

 

 

−8x +5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б).

13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(36x

2

 

 

 

 

 

3

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−12x +10)

г).14∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4x + 7

 

 

 

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

+16x +

 

2

 

 

 

1 (2x

 

 

 

10)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б).

16

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(5x

2

 

+30x +

3

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г). ∫7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x −7

 

 

 

 

dx ;

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

2

 

1 (5x

 

 

 

−10x +12)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б).

17

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

,

 

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

2

 

−12x +

 

3

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

35)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

137

в).

14.а).

в).

15.а).

в).

16.а).

в).

17.а).

в).

18.а).

в).

19.а).

в).

20.а).

в).

0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x +3

 

 

 

 

 

 

dx ,

−∫4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x2 −36x +39

−2

dx

,

 

 

−∫12

 

 

 

4x2 + 4x +5

 

 

 

 

24

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x −5

,

 

 

 

10∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

x2 −8x −9

 

 

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

,

∫5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

16x2 +8x −15

20

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4x + 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∫5

 

 

 

 

 

 

 

dx ,

 

x2 +10x +34

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

,

 

 

∫1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2

+12x + 20

 

 

−4

5x − 4

 

 

 

dx ,

−∫12

 

 

 

 

 

 

 

3x2 −12x −5

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

,

 

−∫4

 

 

 

 

 

 

 

x2 +14x +58

 

 

−1

3x +5

 

 

dx ,

−∫10

 

 

 

 

 

 

x2 +12x −13

−6

dx

 

 

 

 

 

 

 

,

−∫15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4x2 −10x +16

−2

4x −6

 

 

 

 

dx ,

−∫11

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 −16x + 60

18

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∫2

 

 

,

 

 

4x2 + 4x −3

15

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x + 4

 

 

 

 

 

dx ,

∫1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4x2 −16x +32

14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

,

 

 

 

 

∫2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

x2 +12x +11

 

 

 

 

 

25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3x −7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

12∫

 

 

dx ,

x2

−14x + 40

г).

10∫

 

 

 

 

 

5x + 4

 

 

 

 

dx ;

 

 

2

 

−12x +

 

3

 

 

2

 

 

 

(x

 

 

 

11)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б).

19

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2x

2

+ 20x

+

3

 

 

6

 

 

 

 

14)

 

 

 

 

 

 

г). ∫8

 

 

 

 

 

 

 

 

3x +5

 

 

 

dx ;

 

 

 

 

 

2

 

+12x −

 

3

 

2 (x

 

 

 

11)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б).

20

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2x

2

− 20x +

3

 

 

10

 

18)

 

 

 

 

 

 

г). , ∫9

 

 

 

 

 

 

5x − 4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx ;

(5x

2

 

 

 

 

 

2

 

1

 

+ 20x −18)

 

 

 

 

 

б).

16

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

2

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6

 

 

 

 

 

−14x +50)

 

 

 

 

 

г). ∫8

 

 

 

 

 

 

 

 

3x −5

 

 

 

dx ;

 

 

 

 

 

2

 

−14x −

 

2

 

0 (x

 

 

 

32)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б).

18

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3x

 

2

+ 42x

+

3

 

 

10

 

 

 

47)

 

 

 

 

 

 

г). ∫8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5x +3

 

 

 

 

 

 

 

 

dx ;

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

2

 

2 (2x

 

 

− 20x +18)

 

 

 

 

 

б).

18

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2x

2

+ 20x

+

3

 

 

5

 

 

 

 

66)

 

 

 

 

 

 

г).

12∫

 

 

 

 

 

4x −5

 

 

 

dx ;

 

 

2

 

−16x +

 

3

 

1

 

 

 

(x

 

 

 

68)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б).

20

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3x

2

+ 42x

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

6

 

 

 

 

148)

 

 

 

 

г).

11∫

 

 

 

 

 

 

3x + 4

 

 

 

 

dx ;

 

 

 

2

 

+16x +

 

2

 

 

2 (x

 

 

 

60)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б).

10

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

2

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

−16x +15)

 

 

 

 

 

г).

12∫

 

 

 

 

5x −3

 

 

dx ;

 

 

2

 

 

 

 

 

3

 

5

 

 

 

(x

 

 

 

+8x −33)

 

 

 

 

 

138

21.а).

в).

22.а).

в).

23.а).

в).

24.а).

в).

25.а).

в).

26.а).

в).

27.а).

в).

28.а).

12

 

 

 

 

 

 

 

dx

,

 

 

 

∫3

 

 

 

 

 

 

 

9x2 −12x +8

 

 

 

22

 

 

 

 

 

 

 

 

4x + 7

 

 

,

10∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

2x2 −12x +5

17

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

,

 

∫2

 

 

 

 

4x2 −10x + 21

 

11

 

 

 

 

 

 

 

 

5x −6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∫2

 

 

 

 

 

 

dx ,

 

 

 

 

x2 −14x +15

−4

dx

 

 

 

−∫10

 

 

 

x2 −16x +15

 

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

3x + 7

 

 

,

∫3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

x2 −12x + 20

16

 

 

 

 

 

 

 

dx

,

 

 

 

∫2

 

 

 

 

 

3x2 +12x +3

 

 

 

18

 

 

 

 

 

 

 

 

4x −11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∫8

 

 

 

 

 

 

 

dx ,

 

 

 

2x2 −16x +15

−3

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

−∫14

 

,

 

 

 

 

 

x2 − 4x −5

 

 

 

28

 

 

 

 

 

 

 

 

5x + 6

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∫9

 

 

dx ,

3x2 − 24x + 4

18

 

 

 

 

dx

,

 

 

 

∫6

 

 

 

9x2 −12x −5

 

 

 

25

 

 

 

 

 

 

 

 

3x −8

 

 

,

∫1

 

 

 

 

dx

x2 −10x + 41

−2

dx

 

 

,

−∫12

 

 

4x2 − 28x +13

 

14

 

 

 

 

 

 

 

 

4x +9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

∫2

 

dx ,

2x2 + 20x −9

0

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

,

 

−∫10

 

x2 −16x + 28

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б). ∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

(25x

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

2

 

 

 

− 40x +12)

г).

10∫

 

 

 

 

 

 

4x +5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx ;

(3x

2

 

 

 

 

2

 

4

 

 

 

−36x +14)

 

 

 

б).

−2

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

3

 

 

 

−10 (4x

 

 

− 20x +9)

 

 

 

г). ∫2

 

 

 

 

 

3x − 4

 

 

 

 

dx ;

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

3

 

 

−4 (x

 

 

+ 4x − 21)

 

 

 

б).

15

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

 

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

2

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

−18x +19)

 

 

 

г). ∫0

 

 

 

 

 

 

5x + 2

 

 

 

 

 

dx ;

 

 

 

 

 

2

+10x −

2

 

 

−2 (5x

 

 

8)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б). ∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

(9x

 

2

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

+ 6x +15)

 

 

 

г). ∫0

 

 

 

 

 

4x −3

 

dx .

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

−4 (x

 

 

−6x +5)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

б).

15

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

2

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

4

 

 

 

− 20x +51)

 

 

 

г). ∫8

 

 

 

 

 

 

3x + 2

 

 

 

 

dx ;

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

2

 

0 (x

 

 

 

+16x −17)

 

 

 

б).

12

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(36x

2

−12x

 

3

 

 

 

 

5

 

 

 

+5)

 

 

 

 

 

г). ∫7

 

 

 

 

 

5x − 2

 

 

dx ;

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

3

 

−2 (x

 

 

−8x + 41)

 

 

 

б).

14

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2x

2

+12x +

3

 

 

 

6

 

 

22)

 

 

 

 

 

г). ∫7

 

 

 

 

 

 

 

4x +3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

dx ;

 

 

 

 

 

2

− 20x +

 

 

 

 

 

 

 

2

 

3 (2x

 

 

35)

 

 

 

 

 

б).

15

 

 

 

 

 

 

 

 

dx

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

∫

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

2

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

5

 

 

 

+30x +125)

 

 

 

139

 

в).

17∫

 

 

 

5x −7

 

 

 

dx ,

г). ∫6

 

 

 

 

3x − 2

 

 

dx ;

 

 

2

+16x +

68

 

 

 

2

 

 

3

 

 

 

26 x

 

 

 

 

 

 

−1 (x

 

+14x + 24)

29.

а).

18∫

 

 

 

dx

 

 

,

 

б).

13∫

 

 

 

 

dx

 

 

 

,

2x

2

+12x +9

 

 

 

(5x

2

 

3

 

 

0

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

+30x + 49)

 

в).

16∫

 

 

 

 

3x +8

 

dx ,

г).

20∫

 

 

 

 

5x +9

 

 

 

 

dx ;

 

 

x

2

−10x +

29

(6x

2

 

 

 

2

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

− 24x + 20)

30.

а).

15∫

 

 

 

dx

 

 

 

,

 

б).

15∫

 

 

 

 

dx

 

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

 

 

 

3

 

 

5

 

2x

 

+12x −7

 

 

 

 

 

 

4

 

 

+ 26x +

69)

 

 

 

 

 

 

в).

28∫

 

 

 

4x −9

 

 

 

 

 

dx ,

г). ∫3

 

 

 

 

3x −11

 

dx .

 

2x

2

− 28x − 25

 

 

2

 

 

3

 

 

16

 

 

 

 

−5 (x

 

−12x +32)

Завдання 1 підібрано з джерела [5], завдання 2 – з джерела [6].

Питання для самоперевірки 1. Що називають найпростішим дробом?

2. Яка формула дає можливість обчислювати інтеграли ∫( dx )n ?

x2 +a2

3.Який оператор виділяє знаменник дробу?

4.Як встановити такий порядок доданків, де на першому місці стоїть доданок із старшим степенем?

Заняття 3 «Інтегрування раціональних дробів зведенням до найпростіших»

Теоретико-практична частина

Раціональним дробом R(x) називається дріб, чисельником і знаменником якого є многочлени, тобто кожний дріб вигляду:

 

P

(x)

 

a

0

xn + a xn−1

+... + a

n

 

R(x) =

n

 

=

 

1

 

.

Qm (x)

b xm + b xm−1

+... + b

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

1

m

Якщо степінь многочлена в чисельнику більше чи дорівнює степеню многочлена в знаменнику (n≥m), то дріб називається неправильним. Якщо

140

степінь многочлена в чисельнику менше степеня многочлена в знаменнику (n<m), то дріб називається правильним.

Кожний неправильний раціональний дріб можна представити у вигляді суми многочлена (цілої частини) і правильного раціонального дробу. Це представлення досягається шляхом ділення чисельника на знаменник за

правилом ділення многочленів

 

 

 

 

 

 

 

 

Pk (x)

= Z (x) +

Pn (x)

,

 

 

 

 

 

Q (x)

 

 

 

 

 

 

 

Q (x)

 

 

 

 

 

m

 

m

 

 

де Z(x) - ціла частина дробу

 

 

Pk (x)

 

; Pn(x) – залишок від ділення (многочлен

 

Qm (x)

 

 

 

 

 

 

 

степеня n < m). Кожний

правильний раціональний дріб

Pn (x)

можна

Qm (x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

представити у виді суми скінченного числа найпростіших раціональних

дробів першого - четвертого типів. Для розкладання

 

 

Pn (x)

 

 

 

на найпростіші

 

Qm (x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

дроби необхідно розкласти знаменник Qm(x) на лінійні і квадратні множники.

 

 

 

Теорема. Правильний

раціональний

дріб

 

 

 

Pn (x)

,

де

 

знаменник

має

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qm (x)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вигляд Qm (x) =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

k

 

 

 

 

 

k

2 K(x

−α

k

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

s

(x

2

+ p

 

x +q

 

s

K(x

2

+ p

 

x +q

 

)

sj

=(x −α )

1 (x −α

2

)

) i (x

 

+ p x +q ) 1

 

 

 

2

2

) 2

 

j

j

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

i

 

 

 

 

 

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

____

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

( r =1, s j

pr 2 − 4qr < 0),

можна

єдиним

способом

розкласти

на

 

суму

найпростіших дробів:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

P

(x)

 

A

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

A1k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

n

 

=

11

 

 

+

 

 

 

12

 

+... +

 

 

 

 

1

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Qm (x)

(x −α1 )

 

(x

−α1 )

2

 

 

 

 

 

k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x −α1 ) 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

A

 

 

+

 

A

 

 

 

+... +

 

 

A2k

2

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

 

22

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x −α2 )

(x −α2 )2

 

 

(x −α2 )k2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+........................................................... +

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

 

A

 

 

 

 

 

 

Aik

i

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

i1

 

 

+

 

 

 

i2

 

+...

+

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(x

−αi )

 

(x −αi )2

 

 

(x −αi )ki

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

141

+

 

M

11

x + N

11

+

 

M

12

x + N

12

 

+

+

 

M

1s x + N1s

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

 

x2 + p x + q

 

 

 

(x2 + p x

+ q

)2

 

 

 

 

(x2 + p x + q

)s1

 

 

 

 

 

 

 

1

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

1

 

 

 

 

 

 

1

1

 

 

 

 

+

 

M

 

21

x + N

21

 

+

 

M

22

x + N

22

 

+

+

M 2s

x + N 2s

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

x2 + p2 x + q2

 

(x2 + p2 x + q2 )2

 

 

 

 

(x2 + p2 x + q2 )s2

 

+

..........

 

 

 

 

..........

 

..........

 

 

 

 

..........

 

 

..........

 

 

 

..........

 

 

 

..........

 

 

..........

....

+

 

 

 

 

+

 

M

j1

x + N

j1

+

 

M

j2

x + N

j2

 

 

+ +

M js

x + N js

j

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

x2 + p j x + q j

 

(x2 + p j x + q j )2

 

 

 

 

(x2 + p j x + q j )s j

 

де A11,K, Aiki

, M11,K, M js j

, N11,K, N js j

деякі дійсні числа.

 

 

 

 

 

+

(3)

,

Метод невизначених коефіцієнтів. Метою методу є представлення

правильного дробово-раціонального виразу

 

Pn (x)

у

вигляді суми

 

Qm (x)

найпростіших дробів.

 

 

 

 

 

Суть методу полягає в наступному:

 

 

 

 

1. Згідно теореми записується розклад правильного раціонального

дробу

Pn (x)

на найпростіші

дроби

з

невизначеними

Qm (x)

коефіцієнтами за формулою (3).

2.Сума дробів зводиться до одного дробу зі знаменником Qm(x).

3.Многочлен Pn(x) прирівнюється до чисельника дробу, отриманого вище. Із рівності многочленів випливає рівність коефіцієнтів при однакових степенях змінної x, звідки випливає лінійна неоднорідна система алгебраїчних рівнянь відносно невідомих коефіцієнтів.

4.Розв’язання отриманої системи визначає значення шуканих невідомих коефіцієнтів.

Правило інтегрування раціональних дробів.

Для того, щоб проінтегрувати раціональний дріб, необхідно виконати наступні дії:

142

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]