Интегрирование по частям

Пусть и – дифференцируемые функции переменной x. Найдем дифференциал от их произведения . Проинтегрировав обе части этого равенства, получим

.

Определение. Формула

называется формулой интегрирования по частям.

Чтобы применить эту формулу, подынтегральное выражение представим в виде произведения . Тогда вычисление исходного интеграла сведется к нахождению двух других интегралов: и . Поэтому необходимо так выбрать выражения u и , чтобы два новых интеграла оказались более простыми, чем исходный.

Пример:Найти .

Решение. Положим , . Тогда , (берем только первообразную при ). Используя формулу интегрирования по частям, получим

.

Пример:Найти .

Решение. Положим .

Тогда

.

Метод интегрирования по частям применяется для интегрирования произведения функций. Например, в интегралах вида

, , , — целое,

выбирается , а в интегралах вида

, ,

в качестве u берутся функции , , , соответственно (Почему?).

С помощью интегрирования по частям берутся также интегралы от основных элементарных функций, которых нет в таблице:

, , .

Формулу интегрирования по частям в одном примере можно применять несколько раз.