4 –лекция Тригонометриялық және иррационал функциялардың интегралдануы.
Дайындаған - Ақпараттық технологиялар және интеллектуалды жүйелер мектебінің аға оқытушысы Ж.Т.Жаксыгунова.
4.1 Тригонометриялық функцияларды интегралдау
Бұл бөлімде біз
,
түріндегі интегралды табу әдістерін қарастырамыз, мұндағы - - ға қатысты рационал функция.
Мұндай түрдегі интегралдар айнымалыны универсал ауыстыру көмегімен
,
рационал функцияларды интегралдауға әкелеміз. Шынында да,
бөлшектің алымы мен бөлімін -қа бөлеміз = .
.
болғандықтан, .
Нәтижесінде:
мұндағы - рационал функция.
. Егер интеграл астындағы функция косинус бойынша тақ болса, яғни, болса, онда оны мынадай түрлендіруге әкелеміз:
,
одан кейін интегралда жаңа айнымалысын енгізсек, ол рационал функцияға тәуелді интегралға әкеледі:
.
. Егер интеграл астындағы функция синус бойынша тақ болса, яғни,
болса,
онда оны мынадай түрлендіруге әкелеміз:
,
одан кейін интегралда жаңа айнымалысын енгізсек, ол рационал функцияға тәуелді интегралға әкеледі:
.
. Егер интеграл астындағы функция
теңдігін қанағаттандырса, онда оны мынадай түрлендіруге әкелеміз:
,
одан кейін интегралда айнымалыны ауыстырсақ:
, , ,
Онда рационал функцияның интегралына әкеледі.
40. Мына түрдегі интегралдар:
, мұндағы m, n – тұрақты сандар, берілсе, онда интеграл астындағы функция мына формулалардың көмегімен синус пен косинустардың қосындысына келеді:
50. түріндегі интеграл, мұндағы m және n – кез келген бүтін көрсеткіштер.
1). Егер тым болмағанда m немесе n көрсеткіштерінің біреуі тақ бүтін оң сан болса, мысалы , онда деп белгілейміз:
Пример 8.
2) Егер m және n көрсеткіштерінің екеуі де жұп, оң, бүтін сан болса, онда мына формулаларды қолданған жөн:
.
4.2 Кейбір иррационал өрнектерді интегралдау
Рационал емес функциялардың интегралдарын айнымалыны ауыстыру арқылы рационал функцияларға келтіруге болатын жағдайларды қарастырамыз.
1 жағдай. есепте, мұндағы a,b,c,d – тұрақты сандар, m- натурал сан, ad-bc≠0, R(x,y)- рационал функция.
белгілеуі интеграл астындағы өрнекті рационал функцияға әкелетіндігін көрсетеміз. Шынында да, болғандықтан,
, мұндағы - рационал функция.
Бұл түрдегі интегралдарға интегралы да жатады, белгілеуінің арқасында интеграл астындағы өрнек рационал функцияға келеді, мұндағы k – барлық х бөлшек көрсеткіштерінің ортақ бөлімі.
2 жағдай. Мына түрдегі интеграл астындағы иррационал функцияны тригонометриялық ауыстыруларды қолданып, рационал функцияның интегралына әкелеміз:
;
;
3 жағдай. Интеграл интегралын шешу үшін белгілеуін енгіземіз.
Әдебиеттер
1 Хисамиев Н.Г. Тыныбекова С.Д. Конырханова А.А. Математика I. ШҚМТУ, 2008
2 Хисамиев Н.Г. Тыныбекова С.Д. Конырханова А.А. Математика II. ШҚМТУ, 2008
3. Пискунов Н.С. Дифференциальное и интегральное исчисление для втузов. Т.1,2 М.:Наука, 2011г.
4. ЖҮТ Айдос Е.Ж. Жоғары математика. 1,2,3 бөлім Бастау, 2008
5 Сборник ИДЗ по высшей математике. Под редакцией Рябушко А.П., ч.1,2,3 Минск, «ВШ», 2011г.
6 Жаксыгунова Ж.Т. Функцияны зерттеу Әдістемелік нұсқаулар ШҚМТУ, 2005
7 Жаксыгунова Ж.Т. Функцияның шегі. Әдістемелік нұсқаулар ШҚМТУ, 2004
8 Жаксыгунова Ж.Т. Математика. Әдістемелік нұсқаулар ШҚМТУ
Достарыңызбен бөлісу: |