Пусть – дифференцируемые функции, тогда дифференциал их произведения . Интегрируя это равенство, получим:
- формула интегрирования по частям.
Эта формула применяется к интегрированию выражений, которые можно представить в виде произведения двух сомножителей и так, что отыскание функции по ее дифференциалу и вычисление интеграла составляет в совокупности задачу более простую, чем непосредственное вычисление .
Пример. Найти .
Пусть тогда все остальное в подынтегральном выражении
: . Найдем . Применяя формулу, получим: .
Интегрирование рациональных дробей.
Дробью называется выражение вида:
Дробь - правильная, если . Дробь - не правильная, если .
Для того, чтобы проинтегрировать дробь надо разложить ее на простейшие дроби.
Простейшие дроби:
1.
2.
3.
4.
Интеграл от первой дроби - табличный интеграл:
1.
Интеграл от второй дроби - также табличный:
2.
3. Интеграл от третьей дроби см. интеграл группы четырёх.
4. Интеграл от четвертой дроби также см. интеграл группы четырёх.
|
|
Рассмотрим теперь дробь более общего вида.
Теорема. Пусть - правильная дробь, причем . Тогда эту дробь можно представить в виде:
Следствие. Используя эту логику и дальше, можно записать:
Теорема. Пусть - правильная дробь, причем . Тогда можно записать:
Следствие.
Таким образом, дроби общего вида сводятся к простейшим дробям.