Интегрированием по частям называется нахождение интеграла по формуле (1)
где и - непрерывно дифференцируемые функции от х. С помощью формулы (1) отыскание интеграла сводится к нахождению другого интеграла , её применение целесообразно в тех случаях, когда последний интеграл либо проще исходного, либо ему подобен.
При этом в качестве берется функция, которая при дифференцировании упрощается, а в качестве - та часть подынтегрального выражения, интеграл от которой известен или может быть найден.
Так при нахождении интегралов вида
за следует принять многочлен , а за - соответственно выражения , ; при отыскании интегралов вида
за принимаются соответственно функции , а за - выражение .
Примеры.
1.
. Положим = lnx, = , откуда
du = , v =
Тогда по формуле (1) находим
= lnx( = - + = - - + С
2.
Решение. Полагая = = найдем du = ,
v = =
Следовательно,
= =
3.
Решение. Пусть = , = du = , v =
По формуле (1) находим
= - (
К последнему интегралу снова применим формулу интегрирования по частям.
|
|
Положим = , = du = , v = и, следовательно, - =
Подставляя найденное выражение в соотношение (, получим
= (
4.
Положим = = , откуда du = , v =
Используя формулу (1), находим
=
= - х +
5.
Решение. Пусть = ; тогда du = - v = -
Согласно формуле (1) имеем
I = = = - . (
К последнему интегралу снова применяем интегрирование по частям. Полагая = , находим du = - v = и, следовательно, =
Подставляя полученное выражение в соотношение ( приходим к уравнению с неизвестным интегралом I:
I = = - - – I,
Из которого находим
I = - (
Практическая часть.
Вычислите интегралы, используя метод интегрирования по частям:
1.
2.
3.
4.
5.
Плюс учебник стр. 175 № 6.21(а, б), № 6.22(а,в).
5. Итог. Д/З.
№ 6.21(в,г), 6.22(б,г) стр. 175.