Свойства неопределенного интеграла

1. Производная неопределенного интеграла равна подынтегральной функции; дифференциал неопределенного интеграла равен подынтегральному выражению:

, .

2. Неопределенный интеграл от дифференциала функции равен этой функции, сложенной с произвольной постоянной, т.е.

.

3. Постоянный множитель можно выносить за знак неопределенного интеграла:

.

4. Неопределенный интеграл от алгебраической суммы функций равен такой же алгебраической сумме неопределенных интегралов от каждой функции:

.

Основные формулы интегрирования (табличные интегралы).

Из каждой формулы дифференцирования вытекает соответствующая ей формула интегрирования. Например, из того, что , следует равенство .

Ниже приведена таблица основных табличных интегралов:


1.

2.

3.

4.

5.

6.

7.

8.

9.

10.

11.


Справедливость этих формул можно проверить дифференцированием.

Непосредственное интегрирование. Под непосредственным интегрированием понимают такой способ интегрирования, при котором данный интеграл путем тождественных преобразований подынтегральной функции и применения свойств неопределенного интеграла приводится к одному или нескольким табличным интегралам.

Пример 1. Найти интеграл .

Решение. Воспользуемся определением степени с отрицательным показателем

() и найдем неопределенный интеграл от степени:

.

Пример 2. Найти интеграл .

Решение. Воспользуемся определением степени с дробным показателем () и найдем неопределенный интеграл от степени:

.

Пример 3. Найти интеграл .

Решение. Воспользуемся определением степени с дробным показателем и правилом умножения степеней с одинаковыми основаниями () и найдем неопределенный интеграл от степени:

Пример 4. Найти интеграл .

Решение. Воспользуемся определением степени с дробным показателем (), правилами действий над степенями с одинаковыми основаниями (, ), правилом деления суммы на число и найдем интеграл от каждого слагаемого отдельно. Имеем

Пример 5. Найти интеграл .

Решение. Раскроем скобки по формуле и неопределенный интеграл от полученной алгебраической суммы функций заменим такой же алгебраической суммой неопределенных интегралов от каждой функции:

.

Пример 6. Найти интеграл .

Решение. Для нахождения интеграла воспользуемся формулой и свойствами неопределенного интеграла:

.

Интегрирование методом подстановки. Если интеграл затруднительно привести к табличному с помощью элементарных преобразований, то в этом случае пользуются методом подстановки.

Сущность метода заключается в том, что путем введения новой переменной удается свести данный интеграл к новому интегралу, который сравнительно легко берется непосредственно.

Для интегрирования методом подстановки можно использовать следующую схему:

1) часть подынтегральной функции надо заменить новой переменной;

2) найти дифференциал от обеих частей замены;

3) все подынтегральное выражение выразить через новую переменную (после чего должен получиться табличный интеграл);

4) найти полученный табличный интеграл;

5) сделать обратную замену.

Пример 7. Найти интеграл .

Решение. Произведем подстановку , тогда , откуда . Далее получаем

.

Пример 8. Найти интеграл .

Решение. Сначала положим , тогда , откуда . Далее получаем

Пример 9. Найти интеграл .

Решение. Положим , тогда откуда . Далее получаем

.

Пример 10. Найти интеграл .

Решение. Положим , тогда , откуда . Далее получаем

.

В практике интегрирования часто встречаются интегралы, для нахождения которых можно использовать следующие формулы (, - постоянные):


1.

2.

3.

4.


5.

6.

7.

8.


Так, при нахождении можно использовать формулу , где . Тогда .


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: