Решения заданий типа 91-100.

Пример 1. Найти неопределенный интеграл . Результат проверить дифференцированием.

Решение.

==.

Найдем каждый интеграл отдельно.

==

 

=====.

 

Найдем второй интеграл.

===

==

=.

Итак, =

=.

Проверка результата дифференцированием:

. Верно.

 

Пример 2. Найти неопределенный интеграл . Результат проверить дифференцированием.

Решение.

====

=====

==.

Найдем с помощью формулы интегрирования по частям:

 

,

где функции и выберем таким образом, чтобы интеграл получился табличный.

==

===.

Окончательно, =.

Проверка результата дифференцированием:

==

==. Верно.

 

Пример 3. Найти интеграл .

Решение.

==

Подынтегральная функция является правильной дробью, т.к. степень числителя строго меньше степени знаменателя. Разложим знаменатель на простейшие множители, решив кубическое уравнение . Подстановкой убеждаемся, что х = 1 – корень данного уравнения. Разделим многочлен на х – 1: .

Решая квадратное уравнение , находим его корни и Тогда , а =

.

Запишем подынтегральную функцию в виде суммы простейших дробей с неизвестными коэффициентами А, В, С:

=

Правую часть приведем к общему знаменателю и сравним числители обеих частей:

.

Придавая переменной х произвольные значения, получим значения коэффициентов А, В, С:

при

при

при .

Таким образом, исходная подынтегральная дробь разложится на сумму:

 

=.

Возвратимся к интегралу:

 

==

===

===

=.

 

Пример 4. Найти интеграл .

Решение. Подынтегральная функция является правильной дробью. Разложим ее знаменатель на простейшие множители, используя формулу разности квадратов:

.

Тогда подынтегральная функция разложится на сумму простейших дробей с неизвестными коэффициентами А, В, С, D:

.

Правую часть приведем к общему знаменателю и приравняем числители:

Придавая переменной х произвольные значения, получим значения коэффициентов А, В, С, D:

при

при

при

при .

Итак, получим разложение

.

Тогда интеграл примет вид

 

==

===

===

=.

 

Пример 5. Найти интеграл .

Интегралы от иррациональных функций находятся с помощью подстановок, позволяющих избавиться от иррациональности.

====

=====

====

====

=.

 

Пример 6. Найти интеграл .

Если подынтегральная функция является дробно-рациональной от функций и , то применяют подстановку, откуда =, =, .

===

====

=====

==.

 

Пример 7. Найти интеграл .

Выделим у функции в нечетной степени в качестве множителя первую степень и внесем полученную функцию под знак дифференциала.

======

===

=.