background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Analiza matematyczna w zadaniach, t. 1,
W. Krysicki, L. Włodarski - rozwiązania

Całki nieoznaczone. Całkowanie przez podstawienie i całkowanie przez części.

15.22

Z



5x

2

− 6+ 3 −

2

x

+

5

x

2



dx

15.23

Z

(x

2

− 1)

3

x

dx

15.24

Z

(x

2

− + 1)(x

2

+ 1)dx

15.25

Z

(x

2

+ 4)

5

xdx

15.26

Z

xdx

1 + x

2

15.27

Z

xdx

(x

2

+ 3)

6

15.28

Z

x

2

dx

a

3

x

3

, a 6= 0, x 6= −a

15.29

Z

x

3

+

4

x

x

2

dx

15.30

Z

x

− x

4

x

3

x

dx

15.31

Z

(3 + 2

4

x)

3

dx

15.32

Z

− 2

3

x

2

+ 4

4

5x

3

6

3

x

dx

15.33

Z

3 + 5

3

x

2

x

3

dx

15.34

Z

3+ 1 dx

15.35

Z

bxdx

15.36

Z

xdx

3

2x

2

− 1

15.37

Z

x

p

1 + x

2

dx

15.38

Z

x

3 − 5x

2

dx

15.39

Z

− 1

3

+ 1

dx

15.40

Z

x

x

2

− 6

dx

15.41

Z

x

2

5

x

3

+ 1

dx

15.42

Z

e

1
x

x

2

dx

15.43

Z

xe

x

2

dx

15.44

Z

dx

2 cos

2

3x

15.45

Z

sin(2x

2

+ 1)dx

15.46

Z

sin

5

cos x dx

15.47

Z

cos x

1 + sin x

dx

15.48

Z

sin x

cos x

dx, b 6= 0

15.49

Z

cos · e

sin x

dx

15.50

Z

x

3

dx

cos

2

x

4

15.51

Z

tan x

cos

2

x

dx

15.52

Z

x

2

dx

cos

2

(x

3

+ 1)

15.53

Z

(ln x)

2

x

dx

15.54

Z

dx

e

x

e

x

15.55

Z

e

x

dx

2e

x

+ 1

15.56

Z

ln(1 + x

2

)dx

15.57

Z

p

2 + ln |x|

x

dx

15.58

Z

6

1−x

dx

15.59

Z

dx

x

q

1 − ln

2

|x|

15.60

Z

ln | arctan x|dx

1 + x

2

15.61

Z

xe

x

2

(x

2

+ 1)dx

15.62

Z

x

2

dx

1 − x

6

15.63

Z

dx

(1 + x

2

) arctan x

15.64

Z

(π − arcsin x)dx

1 − x

2

15.65

Z

xdx

x

4

+ 1

15.66

Z

x

4

(1 + x)

3

dx

15.67

Z

x

2

e

x

dx

15.68

Z

x

3

e

x

dx

15.69

Z

x

4

e

2x

dx

1

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

15.70

Z

cos xdx

15.71

Z

x

2

cos xdx

15.72

Z

x

2

sin 5xdx

15.73

Z

e

x

cos xdx

15.74

Z

e

−2x

sin 3xdx

15.75

Z

e

x

cos(

2
3

x)dx

15.76

Z

ln xdx

15.77

Z

(ln |x|)

3

dx

15.78

Z

(ln |x|)

2

x

5

dx

15.79

Z

x(ln |x|)

3

dx

15.80

Z

ln |x|

x

4

dx

15.81

Z

(ln x)

2

x

dx

15.82

Z

x

3

(ln x)

2

dx

15.83

Z

x

n

ln x dx, n 6= −1

Całki funkcji wymiernych.

16.26

Z

(2+ 1)

3

dx

16.27

Z

dx

(3− 2)

4

16.28

Z

3− 4

x

2

− − 6

dx

16.29

Z

2− 3

x

2

− 3+ 3

dx

16.30

Z

+ 13

x

2

− 4− 5

dx

16.31

Z

2+ 6

2x

2

+ 3+ 1

dx

16.32

Z

6− 13

x

2

7
2

+

3
2

dx

16.33

Z

4− 5

2x

2

− 5+ 3

dx

16.34

Z

5+ 11

x

2

+ 3− 10

dx

16.35

Z

5
6

− 16

x

2

+ 3− 18

dx

16.36

Z

dx

x

2

+ 2− 1

16.37

Z

dx

6x

2

− 13+ 6

16.38

Z

5 + x

10x

2

dx

16.39

Z

7x

4 + 5x

2

dx

16.40

Z

dx

−5 + 6− x

2

16.41

Z

dx

1 + − x

2

16.42

Z

dx

2− 3x

2

16.43

Z

3+ 2

x

2

− − 2

dx

16.44

Z

2− 1

x

2

− 6+ 9

dx

16.45

Z

− 1

4x

2

− 4+ 1

dx

16.46

Z

2− 13

(− 5)

2

dx

16.47

Z

3+ 1

(+ 2)

2

dx

16.48

Z

dx

2x

2

− 2+ 5

16.49

Z

dx

3x

2

+ 2+ 1

16.50

Z

dx

13 − 6x

2

16.51

Z

3dx

9x

2

− 6+ 2

16.52

Z

+ 1

x

2

− + 1

dx

16.53

Z

4− 1

2x

2

− 2+ 1

dx

16.54

Z

2− 1

x

2

− 2+ 5

dx

16.55

Z

2− 10

x

2

− 2+ 10

dx

16.56

Z

2− 20

x

2

− 8+ 25

dx

16.57

Z

3+ 4

x

2

+ 4+ 8

dx

16.58

Z

+ 6

x

2

− 3

dx

16.59

Z

+ 6

x

2

+ 3

dx

16.60

Z

6x

x

2

+ 4+ 13

dx

16.61

Z

10− 44

x

2

− 4+ 20

dx

16.62

Z

4− 5

x

2

− 6+ 10

dx

16.63

Z

5x

2 + 3x

dx

2

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

16.64

Z

x

2

5x

2

+ 12

dx

16.65

Z

2x

2

+ 7+ 20

x

2

+ 6+ 25

dx

16.66

Z

7x

2

+ 7− 176

x

3

− 9x

2

+ 6+ 56

dx

16.67

Z

x

3

− 4x

2

+ 1

(− 2)

4

dx

16.68

Z

3x

2

− 5+ 2

x

3

− 2x

2

+ 3− 6

dx

16.69

Z

2+ 1

(x

2

+ 1)

2

dx

16.70

Z

x

3

+ 2− 6

x

2

− − 2

dx

16.71

Z

2x

3

− 19x

2

+ 58− 42

x

2

− 8+ 16

dx

16.72

Z

x

4

x

2

+ 1

dx

16.73

Z

72x

6

3x

2

+ 2

dx

16.74

Z

2x

4

− 10x

3

+ 21x

2

− 20+ 5

x

2

− 3+ 2

dx

16.75

Z

x

2

+ 5+ 41

(+ 3)(− 1)(

1
2

)

dx

16.76

Z

17x

2

− − 26

(x

2

− 1)(x

2

− 4)

dx

16.77

Z

2x

(x

2

+ 1)(x

2

+ 3)

dx

16.78

Z

10x

3

+ 110+ 400

(x

2

− 4+ 29)(x

2

− 2+ 5)

dx

16.79

Z

4x

3

− 2x

2

+ 6− 13

x

4

+ 3x

2

− 4

dx

16.80

Z

10x

3

+ 40x

2

+ 40+ 6

x

4

+ 6x

3

+ 11x

2

+ 6x

dx

16.81

Z

6x

3

+ 4+ 1

x

4

x

2

dx

16.82

Z

dx

x

3

− a

2

x

16.83

Z

dx

x

3

x

2

x

16.84

Z

dx

x

4

x

2

+ 1

16.85

Z

5x

3

+ 3x

2

+ 12− 12

x

4

− 16

dx

16.86

Z

15x

2

+ 66+ 21

(− 1)(x

2

+ 4+ 29)

dx

16.87

Z

4x

3

+ 9x

2

+ 4+ 1

x

4

+ 3x

3

+ 3x

2

x

dx

16.88

Z

dx

x

3

(− 1)

2

(+ 1)

16.89

Z

dx

(x

2

+ 1)

2

16.90

Z

3x

2

− 17+ 21

(− 2)

3

dx

16.91

Z

dx

(x

2

+ 4+ 8)

3

16.92

Z

x

3

− 2x

2

+ 7+ 4

(− 1)

2

(+ 1)

2

dx

16.93

Z

dx

x

4

+ 64

16.94

Z

5x

3

− 11x

2

+ 5+ 4

(− 1)

4

dx

16.95

Z

dx

x

4

+ 6x

2

+ 25

16.96

Z

9x

4

− 3x

3

− 23x

2

+ 30− 1

(− 1)

4

(+ 3)

dx

16.97

Z

x

3

− 2x

2

+ 5− 8

x

4

+ 8x

2

+ 16

dx

16.98

Z

3x

2

− 2

(− 1)

3

(x

2

+ 1)

dx

Całki funkcji niewymiernych. Całki funkcji zawierających pierwiastki z wy-
rażenia liniowego.

17.6

Z

2+ 1dx

17.7

Z

dx

3 + 4x

17.8

Z

dx

3

3− 4

17.9

Z

dx

5

p

(2+ 1)

3

17.10

Z

x

3

− 4dx

17.11

Z

x

3

3− 1dx

17.12

Z

x

2 + 3xdx

17.13

Z

x

1 − 5xdx

17.14

Z

x

3

− 4dx

17.15

Z

xdx

4

2+ 3

17.16

Z

x

2

dx

3

3

+ 2

17.17

Z

x

2

+ 1

3+ 1

dx

3

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

17.18

Z

x

4

2+ 3dx

17.19

Z

dx

x

a

17.20

Z

dx

x

− a

17.21

Z

x

− 1

dx

17.22

Z

+ 1

x

dx

17.23

Z

1 +

x

1 −

x

dx

17.24

Z

dx

(+ 1)

1 − x

17.25

Z

q

1 +

xdx

17.26

Z

3

xdx

+

6

x

5

17.27

Z

dx

+ 2

3

x

2

17.28

Z

dx

− 5 +

− 7

17.29

Z

dx

x

+ 9

17.30

Z

x

2

3

7 − 2xdx

17.31

Z

dx

+ 1 +

3

+ 1

17.32

Z

s

− 1

− 2

·

dx

(− 1)

2

17.33

Z

s

1 − x

1 + x

·

dx

x

17.34

Z

xdx

3

+ 1 −

+ 1

17.35

Z

3

x

2

+ 1

3

− 1

dx

Całki funkcji zawierających pierwiastek kwadratowy z trójmianu kwadrato-
wego

17.51

Z

(8+ 3)dx

4x

2

+ 3+ 1

17.52

Z

(10+ 15)dx

36x

2

+ 108+ 77

17.53

Z

dx

2− x

2

17.54

Z

dx

7 − 6− x

2

17.55

Z

dx

1 − 9x

2

17.56

Z

dx

p

(2− x)x

17.57

Z

(+ 3)dx

1 − 4x

2

17.58

Z

xdx

1 − 2− 3x

2

17.59

Z

p

1 − 4x

2

dx

17.60

Z

6+ 5

6 + − x

2

dx

17.61

Z

− 5

5 + 4− x

2

dx

17.62

Z

+ 1

8 + 2− x

2

dx

17.63

Z

p

6− x

2

dx

17.64

Z

2− 3

3 − 2− x

2

dx

17.65

Z

dx

x

2

+ 3+ 2

17.66

Z

dx

4x

2

+ 3− 1

17.67

Z

dx

x

2

− m

17.68

Z

dx

p

(− a)(− 3a)

17.69

Z

(+ 3)dx

x

2

+ 2x

17.70

Z

(3+ 2)dx

x

2

− 5+ 19

17.71

Z

a

x

2

− ax

dx

17.72

Z

3− 2

4x

2

− 4+ 5

dx

17.73

Z

3+ 2

x

2

− 4+ 5

dx

17.74

Z

3− 4

4x

2

+ 5− 8

dx

17.75

Z

5+ 2

2x

2

+ 8− 1

dx

17.76

Z

p

2x

2

dx

17.77

Z

5− 4

3x

2

− 2+ 1

dx

17.78

Z

p

3 − 2− x

2

dx

17.79

Z

p

x

2

− 4dx

4

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

17.80

Z

p

3x

2

+ 10+ 9dx

17.81

Z

p

x

2

− 3+ 2dx

17.82

Z

x

2

dx

1 − x

2

17.83

Z

x

2

dx

x

2

+ 2+ 2

17.84

Z

r

x

1 − x

dx

17.85

Z

2ax

2

+ 1

ax

2

+ 2+ 1

dx

17.86

Z

2x

2

+ 3+ 1

x

2

+ 1

dx

17.87

Z

2x

2

− ax a

2

x

2

a

2

dx

17.88

Z

x

3

− + 1

x

2

+ 2+ 2

dx

17.89

Z

x

3

+ 2x

2

− 1

x

2

+ 2− 1

dx

17.90

Z

x

3

dx

x

2

− 4+ 3

17.91

Z

3x

3

+ 2

x

2

+ 1

dx

17.92

Z

x

2

p

4− x

2

dx

17.93

Z

x

p

6 + − x

2

dx

17.94

Z

x

4

dx

5x

2

+ 4

17.95

Z

x

3

+ 5x

2

− 3+ 4

x

2

+ 1

dx

17.96

Z

5x

2

− 2+ 10

3x

2

− 5+ 8

dx

17.97

Z

x

3

+ 4x

2

− 6+ 3

5 + 6− x

2

dx

17.98

Z

x

p

8 + − x

2

dx

17.99

Z

(2− 5)

p

2 + 3− x

2

dx

17.100

Z

x

3

dx

2x

2

+ 3

17.101

Z

x

5

dx

2x

2

+ 3

17.102

Z

x

4

dx

3 + 2x

2

17.103

Z

dx

x

10− x

2

17.104

Z

dx

(+ 1)

x

2

− 1

17.105

Z

dx

(+ 2)

4 − x

2

17.106

Z

dx

x

x

2

− 1

17.107

Z

dx

x

x

2

− 2− 1

17.108

Z

dx

(2− 1)

x

2

− 1

17.109

Z

dx

(+ 1)

1 + 2− 3x

2

17.110

Z

dx

(3 − 2x)

x

2

− 4+ 3

17.111

Z

dx

x

x

2

+ 1

17.112

Z

dx

x

x

2

− 1

17.113

Z

dx

(− x)

a

2

− x

2

17.114

Z

dx

(− 2)

x

2

− 6+ 1

17.115

Z

dx

x

2

4 − x

2

17.116

Z

dx

(− 1)

2

10− x

2

17.117

Z

dx

x

3

x

2

+ 1

17.118

Z

dx

x

3

2x

2

+ 2+ 1

17.119

Z

dx

(− 1)

3

3 − 2x

2

17.120

Z

dx

x

2

1 − 4x

2

17.121

Z

dx

x

3

1 + x

2

17.122

Z

dx

x

4

3 − 2x

2

17.123

Z

dx

(− 2)

4

1 − 4x

2

Całki funkcji trygonometrycznych.

18.30

Z

cos 5cos 7xdx

18.31

Z

sin 3cos 2xdx

18.32

Z

cos 2cos 3xdx

18.33

Z

sin cos 3xdx

5

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

18.34

Z

cos 2sin 4xdx

18.35

Z

sin 2sin 5xdx

18.36

Z

cos cos 3xdx

18.37

Z

sin 3sin xdx

18.38

Z

sin 5sin 2xdx

18.39

Z

sin

3

xdx

18.40

Z

sin

4

xdx

18.41

Z

cos

4

xdx

18.42

Z

cos

5

xdx

18.43

Z

sin

5

xdx

18.44

Z

tan

5

xdx

18.45

Z

cot

4

xdx

18.46

Z

ctg

6

xdx

18.47

Z

sin

3

cos

4

xdx

18.48

Z

sin

7

cos

6

xdx

18.49

Z

sin

5

cos

2

xdx

18.50

Z

sin

2

cos

2

xdx

18.51

Z

sin

3

cos

3

xdx

18.52

Z

sin

4

cos

5

xdx

18.53

Z

cos xdx

sin

8

x

18.54

Z

sin tan xdx

18.55

Z

cos x

3

sin

2

x

dx

18.56

Z

sin xdx

3

1 + 2 cos x

18.57

Z

sin 2xdx

1 + cos

2

x

18.58

Z

sin 2x

1 + sin

2

x

dx

18.59

Z

sin 2xdx

1 − sin

4

x

18.60

Z

cos

3

x

sin

2

x

dx

18.61

Z

sin

3

+ cos

3

x

sin

2

− sin cos + cos

2

x

dx

18.62

Z

dx

sin

3

x

18.63

Z

dx

cos

3

x

18.64

Z

dx

sin

4

x

18.65

Z

dx

cos

5

x

18.66

Z

dx

sin

7

x

18.67

Z

dx

sin

3

cos x

18.68

Z

dx

sin cos

3

x

18.69

Z

dx

sin

5

cos

3

x

18.70

Z

dx

sin

2

cos

4

x

18.71

Z

sin

4

x

cos

3

x

dx

18.72

Z

sin

4

xdx

cos x

18.73

Z

cos

5

xdx

sin

3

x

18.74

Z

sin

3

xdx

cos

8

x

18.75

Z

cos 2xdx

cos

3

x

18.76

Z

dx

5 + 4 cos x

18.77

Z

dx

1 + sin x

18.78

Z

dx

sin + cos x

18.79

Z

sin cos xdx

sin

4

+ cos

4

x

18.80

Z

3 + sin

2

x

2 cos

2

− cos

4

x

dx

18.81

Z

cos + sin x

(sin − cos x)

2

dx

18.82

Z

sin

2

− cos

2

x

sin

4

+ cos

4

x

dx

18.83

Z

sin cos x

1 + sin

4

x

dx

18.84

Z

dx

(sin

2

+ 3 cos

2

x)

2

18.85

Z

sin

2

cos

2

x

sin

8

+ cos

8

x

dx

18.86

Z

dx

sin

4

+ cos

4

x

18.87

Z

dx

1 − sin

4

x

6

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Całki funkcji cyklometrycznych.

18.91

Z

x

2

1 − x

2

arcsin xdx

18.92

Z

arcsin x

p

(1 − x

2

)

3

dx

18.93

Z

x

2

1 + x

2

arctan xdx

18.94

Z

dx

(1 + 9x

2

)

arctan 3x

18.95

Z

dx

(1 + 4x

2

)(arctan 2x)

2

18.96

Z

(arctan x)

2

x

2

+ 1

dx

18.97

Z

dx

1 − x

2

arccos

2

x

18.98

Z

dx

1 − x

2

arcsin x

18.99

Z

arctan xdx

(1 + x

2

)

2

18.100

Z

arcsin xdx

(1 − x

2

)

3
2

18.101

Z

arcsin xdx

18.102

Z

arctan xdx

(x

2

− 1)

2

18.103

Z

x

2

arctan xdx

18.104

Z

arctan e

1
2

x

e

1
2

x

(1 + e

x

)

dx

18.105

Z

arcsin xdx

x

2

18.106

Z

arcsin e

x

e

x

dx

18.107

Z

x

3

arctan xdx

18.108

Z

(2+ 3) arccos(2− 3)dx

18.109

Z

arctan x

1 + x

2

dx

18.110

Z

p

1 − x

2

arcsin xdx

18.111

Z

x(1 + x

2

) arctan xdx

18.112

Z

arcsin

2

x

1 + x

dx

Całki funkcji wykładniczych i logarytmicznych.

18.118

Z

(e

3x

+

e

x

)dx

18.119

Z

e

x

− e

x

e

x

e

x

dx

18.120

Z

dx

e

2x

− 1

18.121

Z

dx

e

x

e

x

18.122

Z

e

x

+ 1dx

18.123

Z

e

x

− 1

e

x

+ 1

dx

18.124

Z

dx

3 + 2e

x

18.125

Z

e

x

1 + e

x

dx

18.126

Z

e

x

(e

x

− 1)

2

dx

18.127

Z

(e

x

e

x

)

2

dx

18.128

Z

e

x

e

x

+ 5

dx

18.129

Z

4e

x

+ 6e

x

9e

x

− 4e

x

dx

18.130

Z

dx

e

x

e

2x

18.131

Z

e

x

(e

x

a)

n

dx

18.132

Z

e

x

dx

3 − 5e

2x

18.133

Z

dx

e

2x

+ 4e

x

+ 1

18.134

Z

x

3

e

x

dx

18.135

Z

dx

ln x

18.136

Z

ln(x

2

+ 1)dx

18.137

Z

(ln |x|)

2

dx

18.138

Z

ln(+

p

x

2

+ 1)dx

18.139

Z

ln |2 + 5x|dx

18.140

Z

dx

x(1 + ln

2

|x|)

18.141

Z

x

−2

ln |x|dx

18.142

Z

(4 + 3x)

2

ln |x|dx

18.143

Z

x

3

ln(x

2

+ 3)dx

18.144

Z

xa

x

dx, a > 1

7

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

15

Całki nieoznaczone. Całkowanie przez podstawienie i całko-
wanie przez części.

15.22

Z



5x

2

− 6+ 3 −

2

x

+

5

x

2



=

5

3

x

3

− 3x

2

+ 3− 2 ln |x| −

5

x

C

Podstawowe prawa całkowania i wzory na całki funkcji elementarnych:
Całka z iloczynu funkcji przez stałą:

Z

· (x)dx ·

Z

(x)dx, gdzie ∈ R

Całka z sumy (różnicy) funkcji:

Z

[(x) ± g(x)]dx =

Z

(x)dx ±

Z

g(x)dx

Z

ax

n

dx =

a

+ 1

x

n+1

C, gdzie ∈ ∧ 6= −1

Z

dx

x

= ln |x| + C

15.23

Z

(x

2

− 1)

3

x

dx =

Z

x

6

− 3x

4

+ 3x

2

− 1

x

dx =

Z



x

5

− 3x

3

+ 3

1

x



dx =

=

1

6

x

6

3

4

x

4

+

3

2

x

2

− ln |x| + C

15.24

Z

(x

2

− + 1)(x

2

+ 1)dx =

Z

(x

4

x

2

+ 1)dx =

1

5

x

5

+

1

3

x

3

C

15.25

Z

(x

2

+ 4)

5

xdx =







x

2

+ 4

dt = 2xdx

1
2

dt xdx







=

1

2

Z

t

5

dt =

1

12

t

6

=

1

12

(x

2

+ 4)

6

C

15.26

Z

xdx

1 + x

2

=







= 1 + x

2

dt = 2xdx

1
2

dt xdx







=

1

2

Z

dt

t

=

1

2

ln |t| + =

1

2

ln |1 + x

2

| + C

8

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

15.27

Z

xdx

(x

2

+ 3)

6

=







x

2

+ 3

dt = 2xdx

1
2

dt xdx







=

1

2

Z

dt

t

6

=

1

2

Z

t

−6

dt = −

1

10

t

−5

=

−1

10(x

2

+ 3)

5

C

15.28

Z

x

2

dx

a

3

x

3

, a 6= 0, x 6= −a

=







a

3

x

3

dt = 3x

2

dx

1
3

dt x

2

dx







=

1

3

Z

dt

t

=

1

3

ln |t| + =

1

3

ln |a

3

x

3

| + C

15.29

Z

x

3

+

4

x

x

2

dx =

Z

x

4
3

x

1
4

x

2

dx =

Z



x

2
3

x

7
4



dx = 3x

1
3

4

3

x

3
4

C

15.30

Z

x

− x

4

x

3

x

dx =

Z

x

3
2

− x

5
4

x

1
3

dx =

Z



x

7
6

− x

11
12



dx =

6

13

x

13

6

12

23

x

23
12

C

15.31

Z

(3 + 2

4

x)

3

dx =

Z



27 + 54x

1
4

+ 36x

1
2

+ 8x

3
4



dx = 27+

216

5

x

5
4

+ 24x

3
2

+

32

7

x

7
4

C

15.32

Z

− 2

3

x

2

+ 4

4

5x

3

6

3

x

dx =

Z

x

1
2

− 2x

2
3

+ 4

4

5 · x

3
4

6x

1
3

dx =

=

1

6

Z

x

1
6

dx 

1

3

Z

x

1
3

dx +

2

3

5

3

Z

x

5

12

dx =

1

7

x

7
6

1

4

x

4
3

+

8

4

5

17

x

17
12

C

15.33

Z

3 + 5

3

x

2

x

3

dx = 3

Z

x

3
2

dx + 5

Z

x

5
6

dx = −6x

1
2

+ 30x

1
6

=

−6

x

+ 30

6

C

15.34

Z

3+ 1d=







= 3+ 1

dt = 3dx

1
3

dt dx







=

1

3

Z

t

1
2

dt =

2

9

t

3
2

=

2

9

(3+ 1)

3
2

C

9

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

15.35

Z

bxdx =







bx

dt bdx

1

b

dt dx







=

1

b

Z

t

1
2

dt =

2

3b

t

3
2

=

2

3b

(bx)

3
2

C, gdzie 6= 0

15.36

Z

xdx

3

2x

2

− 1

=







= 2x

2

− 1

dt = 4xdx

1
4

dt xdx







=

1

4

Z

t

1
3

dt =

3

8

t

2
3

=

3

8

(2x

2

− 1)

2
3

C, gdzie 6=

1

2

15.37

Z

x

p

1 + x

2

dx =







= 1 + x

2

dt = 2xdx

1
2

dt xdx







=

1

2

Z

t

1
2

dt =

1

3

t

3
2

=

1

3

(1 + x

2

)

3
2

C

15.38

Z

x

3 − 5x

2

dx =







= 3 − 5x

2

dt = −10xdx

1

10

dt xdx







= −

1

10

Z

t

1
2

dt = −

1

5

t

1
2

= −

1

5

p

3 − 5x

2

C

15.39

Z

− 1

3

+ 1

dx =

Z

(+ 1) − 2

3

+ 1

dx =

Z

(+ 1)

2
3

dx − 2

Z

(+ 1)

1
3

dx =

=

3

5

(+ 1)

5
3

− 3(+ 1)

2
3

=

3

5

(+ 1)(+ 1)

2
3

− 3(+ 1)

2
3

=

=

3

5

(+ 1 − 5)(+ 1)

2
3

=

3

5

(− 4)(+ 1)

2
3

C

Z

(ax b)

n

dx =

1

a(+ 1)

(ax b)

n+1

C, dla 6= −1

15.40

Z

x

x

2

− 6

dx =

Z

2x

2

x

2

− 6

dx =

p

x

2

− 6 + C

Z

f

0

(x)

2

p

(x)

dx =

q

(x) + C

10

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

15.41

Z

x

2

5

x

3

+ 1

dx =







x

3

+ 1

dt = 3x

2

dx

1
3

dt x

2

dx







=

1

3

Z

t

1
5

dt =

5

12

t

4
5

=

5

12

(x

3

+ 1)

4
5

C

15.42

Z

e

1
x

x

2

dx =







=

1

x

dt =

dx

x

2

dt =

dx
x

2







= −

Z

e

t

dt = −e

t

= −e

1
x

C

15.43

Z

xe

x

2

=







= −x

2

dt = −2xdx

1
2

dt xdx







= −

1

2

Z

e

t

dt = −

1

2

e

t

= −

1

2

e

x

2

C

15.44

Z

dx

2 cos

2

3x

=







= 3x

dt = 3dx

1
3

dt dx







=

1

6

Z

dt

cos

2

t

=

1

6

tan =

1

6

tan 3C

Z

dx

cos

2

x

= tan C

15.45

Z

sin(2x

2

+ 1)dx =







= 2x

2

+ 1

dt = 4xdx

1
4

dt xdx







=

1

4

Z

sin tdt = −

1

4

cos = −

1

4

cos(2x

2

+ 1) + C

15.46

Z

sin

5

cos xdx =





= sin x

dt = cos x dx





=

Z

t

5

dt =

1

6

t

6

=

1

6

sin

6

C

15.47

Z

cos x

1 + sin x

dx =





= 1 + sin x

dt = cos x dx





=

Z

t

1
2

dt = 2t

1
2

= 2

1 + sin C

15.48

Z

sin x

cos x

dx, b 6= 0

11

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

=







cos x

dt = −sin x dx

1

b

dt = sin x dx







= −

1

b

Z

dt

t

= −

1

b

ln |t| + = −

1

b

ln |cos x| + C

15.49

Z

cos · e

sin x

e

sin x

C

Z

f

0

(x) · e

(x)

e

(x)

C

15.50

Z

x

3

dx

cos

2

x

4

=







x

4

dt = 4x

3

dx

1
4

dt x

3

dx







=

1

4

Z

dt

cos

2

t

=

1

4

tan =

1

4

tan x

4

C

15.51

Z

tan x

cos

2

x

dx =





= tan x

dt =

dx

cos

2

x





=

Z

tdt =

1

2

t

2

=

1

2

tan

2

C

15.52

Z

x

2

dx

cos

2

(x

3

+ 1)

=







x

3

+ 1

dt = 3x

2

dx

1
3

dt x

2

dx







=

1

3

Z

dt

cos

2

t

=

1

3

tan =

1

3

tan(x

3

+ 1) + C

15.53

Z

(ln x)

2

x

dx =





= ln x
dt 
=

dx

x





=

Z

t

2

dt =

1

3

t

3

=

1

3

(ln x)

3

C

15.54

Z

dx

e

x

e

x

=

Z

e

x

dx

e

2x

+ 1

=





e

x

dt e

x

dx





=

Z

dt

t

2

+ 1

= arctan = arctan(e

x

) + C

15.55

Z

e

x

dx

2e

x

+ 1

=







= 2e

x

+ 1

dt = 2e

x

dx

1
2

dt e

x

dx







=

1

2

Z

dt

t

=

1

2

ln |t| + =

1

2

ln |2e

x

+ 1| + C

12

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

15.56

Z

ln(1 + x

2

)dx =







= 1 + x

2

dt = 2xdx

1
2

dt xdx







=

1

2

Z

ln t dt =





= ln t

dv dt

du =

dt

t

t





=

1

2



ln 

Z

dt



=

=

1

2

ln 

1

2

=

1

2

(1 + x

2

) ln(1 + x

2

) −

1

2

(1 + x

2

) + =

1

2

(1 + x

2

) ln(1 + x

2

) −

1

2

x

2

C

Uwaga: liczbę −

1
2

włączono do stałej całkowania

Wzór całkowania przez części:

Z

uduv 

Z

vdu

15.57

Z

p

2 + ln |x|

x

dx =





= 2 + ln |x|

dt =

dx

x





=

Z

t

1
2

dt =

2

3

t

3
2

=

2

3

(2 + ln |x|)

3
2

C

15.58

Z

6

1−x

dx =







= 1 − x

dt = −dx
dt dx







= −

Z

6

t

dt = −

6

t

ln 6

= −

6

1−x

ln 6

C

15.59

Z

dx

x

q

1 − ln

2

|x|

=





= ln |x|

dt =

dx

x





=

Z

dt

1 − t

2

= arcsin = arcsin(ln |x|) + C

15.60

Z

ln | arctan x|dx

1 + x

2

=





= arctan x

dt =

dx

1+x

2





=

Z

ln t dt =





= ln t

dv dt

du =

dt

t

t





ln 

Z

dt =

ln − = arctan x[ln(arctan x) − 1] + C

Z

ln |xdx x(ln |x| − 1) + C

15.61

Z

xe

x

2

(x

2

+ 1)dx =

Z

xe

x

2

+1

(x

2

+ 1)

e

dx =







x

2

+ 1

dt = 2xdx

1
2

dt xdx







=

1

2e

Z

te

t

dt =

13

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

=





t

dv e

t

dt

du dt

e

t





=

1

2e



te

t

Z

e

t

dt



=

1

2e



(x

2

+ 1)e

x

2

+1

− e

x

2

+1



=

=

1

2

x

2

e

x

2

C

15.62

Z

x

2

dx

1 − x

6

=





x

3

1
3

dt x

2

dx





=

1

3

Z

dt

1 − t

2

=

1

3

arcsin =

1

3

arcsin(x

3

) + C

15.63

Z

dx

(1 + x

2

) arctan x

=





= arctan x

dt =

dx

1+x

2





=

Z

dt

t

= ln |t| + = ln | arctan x| + C

15.64

Z

(π − arcsin x)dx

1 − x

2

=





= arcsin x

dt =

dx

1−x

2





=

Z

(π − t)dt πt 

1

2

t

2

=

π arcsin 

1

2

arcsin

2

C

15.65

Z

xdx

x

4

+ 1

=





x

2

1
2

dt xdx





=

1

2

Z

dt

t

2

+ 1

=

1

2

arctan =

1

2

arctan(x

2

) + C

15.66

Z

x

4

(1 + x)

3

dx =

Z

(x

4

+ 3x

5

+ 3x

6

x

7

)dx =

1

5

x

5

+

1

2

x

6

+

3

7

x

7

+

1

8

x

8

C

15.67

Z

x

2

e

x

dx =





x

2

dv e

x

dx

du = 2xdx

e

x





x

2

e

x

− 2

Z

xe

x

dx =





x

dv e

x

dx

du dx

e

x





=

x

2

e

x

− 2xe

x

+ 2

Z

e

x

dx x

2

e

x

− 2xe

x

+ 2e

x

e

x

(x

2

− 2+ 2) + C

15.68

Z

x

3

e

x

dx =





x

3

dv e

x

dx

du = 3x

2

dx

e

x





x

3

e

x

− 3

Z

x

2

e

x

=





x

2

dv e

x

dx

du = 2xdx

e

x





=

x

3

e

x

− 3x

2

e

x

+ 6

Z

xe

x

dx =





x

dv e

x

dx

du dx

e

x





x

3

e

x

− 3x

2

e

x

+ 6xe

x

− 6

Z

e

x

dx =

x

3

e

x

− 3x

2

e

x

+ 6xe

x

− 6e

x

e

x

(x

3

− 3x

2

+ 6− 6) + C

14

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

15.69

Z

x

4

e

2x

dx =





x

4

dv e

2x

dx

du = 4x

3

dx

=

1
2

e

2x





=

1

2

x

4

e

2x

− 2

Z

x

3

e

2x

=





x

3

dv e

2x

dx

du = 3x

2

dx

=

1
2

e

2x





=

=

1

2

x

4

e

2x

− x

3

e

2x

+ 3

Z

x

2

e

2x

=





x

2

dv e

2x

dx

du = 2xdx

=

1
2

e

2x





=

=

1

2

x

4

e

2x

− x

3

e

2x

+

3

2

x

2

e

2x

− 3

Z

xe

2x

dx =





x

dv e

2x

dx

du dx

=

1
2

e

2x





=

=

1

2

x

4

e

2x

− x

3

e

2x

+

3

2

x

2

e

2x

3

2

xe

2x

+

3

2

Z

e

2x

dx =

=

1

2

x

4

e

2x

− x

3

e

2x

+

3

2

x

2

e

2x

3

2

xe

2x

+

3

4

e

2x

=

e

2x



1

2

x

4

− x

3

+

3

2

x

2

3

2

+

3

4



C

Z

e

ax

dx =

1

a

e

ax

C, gdzie 6= 0

15.70

Z

cos xdx =





x

dv = cos xdx

du dx

= sin x





sin 

Z

sin xdx sin + cos C

15.71

Z

x

2

cos xdx =





x

2

dv = cos xdx

du = 2xdx

= sin x





x

2

sin − 2

Z

sin xd=

=





x

dv = sin xdx

du dx

= − cos x





x

2

sin + 2cos − 2

Z

cos xd=

x

2

sin + 2cos − 2 sin C

15.72

Z

x

2

sin 5xdx =





x

2

dv = sin 5xdx

du = 2xdx

= −

1
5

cos 5x





= −

1

5

x

2

cos 5+

2

5

Z

cos 5=

=





x

dv = cos 5x

du dx

=

1
5

sin 5x





= −

1

5

x

2

cos 5+

2

25

sin 5

2

25

Z

sin 5xdx =

= −

1

5

x

2

cos 5+

2

25

sin 5+

2

125

cos 5C

Z

cos axdx =

1

a

sin ax C, gdzie 6= 0

Z

sin axdx = −

1

a

cos ax C, gdzie 6= 0

15

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

15.73

Z

e

x

cos xdx =





e

x

dv = cos xdx

du e

x

dx

= sin x





e

x

sin 

Z

e

x

sin xdx =

=





e

x

dv = sin x

du e

x

dx

= − cos x





e

x

sin e

x

cos 

Z

e

x

cos xdx

Z

e

x

cos xdx e

x

sin e

x

cos 

Z

e

x

cos xdx

2

Z

e

x

cos xdx e

x

(sin + cos x)

Z

e

x

cos xdx =

1

2

e

x

(sin + cos x) + C

15.74

Z

e

−2x

sin 3=





e

−2x

dv = sin 3xdx

du = −2e

−2x

dx

= −

1
3

cos 3x





= −

1

3

e

−2x

cos 3

2

3

Z

e

−2x

cos 3xdx =

=





e

−2x

dv = cos 3xdx

du = −2e

−2x

=

1
3

sin 3x





= −

1

3

e

−2x

cos 3

2

9

e

−2x

sin 3

4

9

Z

e

−2x

sin 3xdx

Z

e

−2x

sin 3xdx = −

1

3

e

−2x

cos 3

2

9

e

−2x

sin 3

4

9

Z

e

−2x

sin 3xdx

13

9

Z

e

−2x

sin 3xdx = −

1

3

e

−2x

cos 3

2

9

e

−2x

sin 3x

Z

e

−2x

sin 3xdx = −

3

13

e

−2x

cos 3

2

13

e

−2x

sin 3C

15.75

Z

e

x

cos(

2
3

x)dx =





e

x

dv = cos(

2
3

x)dx

du e

x

dx

=

3
2

sin(

2
3

x)





=

3

2

e

x

sin(

2
3

x) −

3

2

Z

e

x

sin(

2
3

x)dx =

=





e

x

dv = sin(

2
3

x)dx

du e

x

= −

3
2

cos(

2
3

x)





=

3

2

e

x

sin(

2
3

x) +

9

4

e

x

cos(

2
3

x) −

9

4

Z

e

x

cos(

2
3

x)

Z

e

x

cos(

2
3

x)dx =

3

2

e

x

sin(

2
3

x) +

9

4

e

x

cos(

2
3

x) −

9

4

Z

e

x

cos(

2
3

x)

13

4

Z

e

x

cos(

2
3

x)dx =

3

2

e

x

sin(

2
3

x) +

9

4

e

x

cos(

2
3

x)

Z

e

x

cos(

2
3

x)dx =

6

13

e

x

sin(

2
3

x) +

9

13

e

x

cos(

2
3

x) + C

15.76

Z

ln xdx =





= ln x

dv =

xdx

du =

dx

x

=

2
3

x

3
2





=

2

3

x

3
2

ln 

2

3

Z

x

1
2

dx =

2

3

x

3
2

ln 

4

9

x

3
2

C

15.77

Z

(ln |x|)

3

dx =





= ln

3

|x|

dv dx

du =

3 ln

2

|x|

x

dx

x





ln

3

|x| − 3

Z

ln

2

|x|dx =

16

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

=





= ln

2

|x|

dv dx

=

2 ln |x|

x

dx

x





ln

3

|x| − 3ln

2

|x| + 6

Z

ln |x|dx =





= ln |x|

dv dx

du =

dx

x

x





=

ln

3

|x| − 3ln

2

|x| + 6ln |x| − 6

Z

dx ln

3

|x| − 3ln

2

|x| + 6ln |x| − 6C

15.78

Z

(ln |x|)

2

x

5

dx =





= ln

2

|x|

dv x

−5

dx

du =

2 ln |x|

x

dx

= −

1
4

x

−4





= −

ln

2

|x|

4x

4

+

1

2

Z

ln |x|

x

5

dx =

=





= ln |x|

dv x

−5

dx

du =

dx

x

= −

1
4

x

−4





= −

ln

2

|x|

4x

4

ln |x|

8x

4

+

1

8

Z

dx

x

5

= −

ln

2

|x|

4x

4

ln |x|

8x

4

1

32x

4

C

15.79

Z

x(ln |x|)

3

dx =





= ln

3

|x|

dv =

xdx

du =

3 ln

2

|x|

x

dx

=

2
3

x

3
2





=

2

3

x

3
2

ln

3

|x| − 2

Z

ln

2

|x| =

=





= ln

2

|x|

dv =

xdx

du =

2 ln |x|

x

dx

=

2
3

x

3
2





=

2

3

x

3
2

ln

3

|x| −

4

3

x

3
2

ln

2

|x| +

8

3

Z

ln |x|dx =

=





= ln |x|

dv =

xdx

du =

dx

x

=

2
3

x

3
2





=

2

3

x

3
2

ln

3

|x| −

4

3

x

3
2

ln

2

|x| +

16

9

x

3
2

ln |x| −

16

9

Z

xdx =

=

2

3

x

3
2

ln

3

|x| −

4

3

x

3
2

ln

2

|x| +

16

9

x

3
2

ln |x| −

32

27

x

3
2

C

15.80

Z

ln |x|

x

4

dx =





= ln |x|

dv x

−4

dx

du =

dx

x

= −

1
3

x

−3





= −

ln |x|

3x

3

+

1

3

Z

dx

x

4

= −

ln |x|

3x

3

1

9x

3

C

15.81

Z

(ln x)

2

x

dx =





=

x

2dt =

dx

x





= 2

Z

(ln t

2

)

2

dt = 8

Z

ln

2

td=





= ln

2

t

dv dt

du =

2 ln t

t

dt

t





=

= 8ln

2

− 16

Z

ln tdt =





= ln t

dv dt

du =

dt

t

t





= 8ln

2

− 16ln + 16

Z

dt =

= 8ln

2

− 16ln + 16= 8

ln

2

(

x) − 16

ln(

x) + 16

=

= 2

ln

2

− 8

ln + 16

C

15.82

Z

x

3

(ln x)

2

dx =





= ln

2

x

dv x

3

dx

du =

2 ln x

x

dx

=

1
4

x

4





=

1

4

x

4

ln

2

1

2

Z

x

3

ln xdx =

=





= ln x

dv x

3

dx

du =

dx

x

=

1
4

x

4





=

1

4

x

4

ln

2

1

8

x

4

ln +

1

8

Z

x

3

dx =

1

4

x

4

ln

2

1

8

x

4

ln +

1

32

x

4

C

17

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

15.83

Z

x

n

ln x dx, n 6= −1

=





= ln x

dv x

n

dx

du =

dx

x

=

1

n+1

x

n+1





=

1

+ 1

x

n+1

ln 

1

+ 1

Z

x

n

dx =

=

1

+ 1

x

n+1

ln 

1

(+ 1)

2

x

n+1

=

x

n+1

+ 1



ln 

1

+ 1



C

16

Całki funkcji wymiernych.

16.26

Z

(2+ 1)

3

dx =





= 2+ 1

1
2

dt dx





=

1

2

Z

t

3

dt =

1

8

t

4

=

1

8

(2+ 1)

4

C

16.27

Z

dx

(3− 2)

4

=





= 3− 2

1
3

dt dx





=

1

3

Z

t

−4

dt = −

1

9

t

−3

= −

1

9(3− 2)

3

C

16.28

Z

3− 4

x

2

− − 6

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

3− 4

x

2

− − 6

=

3− 4

(− 3)(+ 2)

A

− 3

+

B

+ 2

3− 4 ≡ A(+ 2) + B(− 3)

3− 4 ≡ (B)+ (2− 3B)

(

= 3

2− 3= −4

(

= 1

= 2

. . . =

Z

dx

− 3

+

Z

2dx

+ 2

= ln |− 3| + 2 ln |+ 2| + C

16.29

Z

2− 3

x

2

− 3+ 3

dx = ln |x

2

− 3+ 3| + C

Z

f

0

(x)

(x)

dx = ln |(x)| + C

18

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

16.30

Z

+ 13

x

2

− 4− 5

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

+ 13

x

2

− 4− 5

=

+ 13

(− 5)(+ 1)

A

− 5

+

B

+ 1

+ 13 ≡ A(+ 1) + B(− 5)

+ 13 ≡ (B)+ (− 5B)

(

= 1

− 5= 13

(

= 3

= −2

. . . =

Z

3dx

− 5

+

Z

−2dx

+ 1

= 3 ln |− 5| − 2 ln |+ 1| + C

16.31

Z

2+ 6

2x

2

+ 3+ 1

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

2+ 6

2x

2

+ 3+ 1

=

2+ 6

(2+ 1)(+ 1)

A

2+ 1

+

B

+ 1

2+ 6 ≡ A(+ 1) + B(2+ 1)

2+ 6 ≡ (+ 2B)+ (B)

(

+ 2= 2

= 6

(

= 10

= −4

. . . =

Z

10

2+ 1

dx +

Z

−4

+ 1

dx = 5 ln |2+ 1| − 4 ln |+ 1| + C

Z

dx

ax b

=

1

a

ln |ax b| + C, gdzie 6= 0

16.32

Z

6− 13

x

2

7
2

+

3
2

dx =

Z

12− 26

2x

2

− 7+ 3

dx =

Z

12− 26

(2− 1)(− 3)

dx . . .

19

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

rozkład na ułamki proste:

12− 26

(2− 1)(− 3)

A

2− 1

+

B

− 3

12− 26 ≡ A(− 3) + B(2− 1)

12− 26 ≡ (+ 2B)+ (−3− B)

(

+ 2= 12

−3− = −26

(

= 8

= 2

. . . =

Z

8

2− 1

dx +

Z

2

− 3

dx = 4 ln |2− 1| + 2 ln |− 3| + C

16.33

Z

4− 5

2x

2

− 5+ 3

dx =

Z

(2x

2

− 5+ 3)

0

2x

2

− 5+ 3

dx = ln |2x

2

− 5+ 3| + C

16.34

Z

5+ 11

x

2

+ 3− 10

dx =

Z

5+ 11

(+ 5)(− 2)

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

5+ 11

(+ 5)(− 2)

A

+ 5

+

B

− 2

5+ 11 ≡ A(− 2) + B(+ 5)

5+ 11 ≡ (B)+ (−2+ 5B)

(

= 5

−2+ 5= 11

(

= 2

= 3

. . . =

Z

2

+ 5

dx +

Z

3

− 2

dx = 2 ln |+ 5| + 3 ln |− 2| + C

16.35

Z

5
6

− 16

x

2

+ 3− 18

dx =

Z

5
6

− 16

(+ 6)(− 3)

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

5
6

− 16

(+ 6)(− 3)

A

+ 6

+

B

− 3

5

6

− 16 ≡ A(− 3) + B(+ 6)

20

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

5

6

− 16 ≡ (B)+ (−3+ 6B)

(

=

5
6

−3+ 6= −16

(

=

7
3

= −

3
2

. . . =

Z

7
3

+ 6

dx +

Z

3
2

− 3

dx =

7

3

ln |+ 6| −

3

2

ln |− 3| + C

16.36

Z

dx

x

2

+ 2− 1

=

Z

dx

(+ 1)

2

− 2

=

Z

dx

(+ 1 +

2)(+ 1 −

2)

. . .

rozkład na ułamki proste:

1

(+ 1 +

2)(+ 1 −

2)

A

+ 1 +

2

+

B

+ 1 −

2

1 ≡ A(+ 1 −

2) + B(+ 1 +

2)

1 ≡ (B)+ [A(1 −

2) + B(1 +

2)]

(

= 0

A(1 −

2) + B(1 +

2) = 1

= −

1

2

2

=

1

2

2

. . . =

Z

1

2

2

+ 1 +

2

+

Z

1

2

2

+ 1 −

2

1

2

2

ln |+ 1 +

2| +

1

2

2

ln |+ 1 −

2| + =

1

2

2

ln





+ 1 −

2

+ 1 +

2





C

16.37

Z

dx

6x

2

− 13+ 6

=

Z

dx

(3− 2)(2− 3)

. . .

rozkład na ułamki proste:

1

(3− 2)(2− 3)

A

3− 2

+

B

2− 3

1 ≡ A(2− 3) + B(3− 2)

1 ≡ (2+ 3B) + (−3− 2B)

(

2+ 3= 0

−3− 2= 1

(

= −

3
5

=

2
5

21

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

. . . =

Z

3
5

3− 2

dx +

Z

2
5

2− 3

dx = −

1

5

ln |3− 2| +

1

5

ln |2− 3| + C

16.38

Z

5 + x

10x

2

dx =

Z

1
2

(10 + 2x)

10x

2

dx =

1

2

ln |10x

2

| + C

16.39

Z

7x

4 + 5x

2

dx =

Z

7

10

· 10x

4 + 5x

2

dx =

7

10

ln |4 + 5x

2

| + C

16.40

Z

dx

−5 + 6− x

2

=

Z

dx

2

2

− (− 3)

2

=

1

4

ln




2 + (− 3)

2 − (− 3)




C

Z

dx

a

2

− x

2

=

1

2a

ln




x

− x




C, dla a > 0 ∧ |x| 6= a

16.41

Z

dx

1 + − x

2

= −

Z

dx

x

2

− − 1

= −

Z

dx

(

1
2

)

2

5
4

= −

Z

dx

(

1+

5

2

)(

1−

5

2

)

. . .

rozkład na ułamki proste:

1

(

1+

5

2

)(

1−

5

2

)

A

1+

5

2

+

B

1−

5

2

1 ≡ A(

1 −

5

2

) + B(

1 +

5

2

)

1 ≡ (B)+

 

·

1 −

5

2

− ·

1 +

5

2

!

(

= 0

·

1−

5

2

− ·

1+

5

2

= 1

=

1

5

= −

1

5

. . . = −

Z

1

5

1+

5

2

dx +

Z

1

5

1−

5

2

dx

=

ln |

1−

5

2

| − ln |

1+

5

2

|

5

C

16.42

Z

dx

2− 3x

2

=

Z

dx

x(2 − 3x)

. . .

22

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

rozkład na ułamki proste:

1

x(2 − 3x)

A

x

+

B

2 − 3x

1 ≡ A(2 − 3x) + Bx

1 ≡ (−3B)+ 2A

(

−3= 0

2= 1

(

=

1
2

=

3
2

. . . =

Z

1
2

x

dx +

Z

3
2

2 − 3x

dx =

1

2

ln |x| −

1

2

ln |2 − 3x| + C

16.43

Z

3+ 2

x

2

− − 2

dx =

Z

3+ 2

(+ 1)(− 2)

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

3+ 2

(+ 1)(− 2)

A

+ 1

+

B

− 2

3+ 2 ≡ A(− 2) + B(+ 1)

3+ 2 ≡ (B)+ (−2B)

(

= 3

−2= 2

(

=

1
3

=

8
3

. . . =

Z

1
3

+ 1

dx +

Z

8
3

− 2

dx =

1

3

ln |+ 1| +

8

3

ln |− 2| + C

16.44

Z

2− 1

x

2

− 6+ 9

dx =

Z

2− 6 + 5

x

2

− 6+ 9

dx =

Z

(x

2

− 6+ 9)

0

x

2

− 6+ 9

dx +

Z

5

(− 3)

2

dx

ln |x

2

− 6+ 9| −

5

− 3

C

16.45

Z

− 1

4x

2

− 4+ 1

dx =

Z

1
8

(4x

2

− 4+ 1)

0

1
2

4x

2

− 4+ 1

dx =

1

8

ln |4x

2

− 4+ 1| −

1

2

Z

dx

(2− 1)

2

1

8

ln |(2− 1)

2

| −

1

2

·

−1

2(2− 1)

=

1

4

ln |2− 1| +

1

4(2− 1)

C

16.46

23

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Z

2− 13

(− 5)

2

dx =

Z

2(− 5) − 3

(− 5)

2

dx =

Z

2

− 5

dx 

Z

3

(− 5)

2

2 ln |− 5| +

3

− 5

C

16.47

Z

3+ 1

(+ 2)

2

dx =

Z

3(+ 2) − 5

(+ 2)

2

dx =

Z

3

+ 2

dx 

Z

5

(+ 2)

2

dx

3 ln |+ 2| +

5

+ 2

C

16.48

Z

dx

2x

2

− 2+ 5

=

1

2

Z

dx

(

1
2

)

2

+ (

3
2

)

2

=

1

3

arctan



2− 1

3



C

Z

dx

x

2

a

2

=

1

a

arctan

x

a

C, gdzie 6= 0

16.49

Z

dx

3x

2

+ 2+ 1

=

1

3

Z

dx

(+

1
3

)

2

+ (

2

3

)

2

=

1

2

arctan



3+ 1

2



C

16.50

Z

dx

13 − 6x

2

=

Z

dx

(− 3)

2

+ 2

2

=

1

2

arctan



− 3

2



C

16.51

Z

3dx

9x

2

− 6+ 2

=

Z

3dx

(3− 1)

2

+ 1

=





= 3− 1

dt = 3dx





=

Z

dt

t

2

+ 1

arctan = arctan(3− 1) + C

16.52

Z

+ 1

x

2

− + 1

dx =

Z

1
2

(x

2

− + 1)

0

+

3
2

x

2

− + 1

dx =

1

2

ln |x

2

− + 1| +

3

2

Z

dx

(

1
2

)

2

− (

3

2

)

2

1

2

ln |x

2

− + 1| +

3 arctan



2− 1

3



C

16.53

24

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Z

4− 1

2x

2

− 2+ 1

dx =

Z

(2x

2

− 2+ 1)

0

+ 1

2x

2

− 2+ 1

dx = ln |2x

2

− 2+ 1| +

1

2

Z

dx

(

1
2

)

2

+ (

1
2

)

2

ln |2x

2

− 2+ 1| + arctan(2− 1) + C

16.54

Z

2− 1

x

2

− 2+ 5

dx =

Z

(x

2

− 2+ 5)

0

+ 1

x

2

− 2+ 5

dx = ln |x

2

− 2+ 5| +

Z

dx

(− 1)

2

+ 2

2

ln |x

2

− 2+ 5| +

1

2

arctan



− 1

2



C

16.55

Z

2− 10

x

2

− 2+ 10

dx =

Z

(x

2

− 2+ 10)

0

− 8

x

2

− 2+ 10

dx = ln |x

2

− 2+ 10| − 8

Z

dx

(− 1)

2

+ 3

2

ln |x

2

− 2+ 10| −

8

3

arctan



− 1

3



C

16.56

Z

2− 20

x

2

− 8+ 25

dx =

Z

(x

2

− 8+ 25)

0

− 12

x

2

− 8+ 25

dx = ln |x

2

− 8+ 25| − 12

Z

dx

(− 4) + 3

2

ln |x

2

− 8+ 25| − 4 arctan



− 4

3



C

16.57

Z

3+ 4

x

2

+ 4+ 8

dx =

Z

3
2

(x

2

+ 4+ 8)

0

− 2

x

2

+ 4+ 8

dx =

3

2

ln |x

2

+ 4+ 8| − 2

Z

dx

(+ 2)

2

+ 2

2

3

2

ln |x

2

+ 4+ 8| − arctan



+ 2

2



C

16.58

Z

+ 6

x

2

− 3

dx =

Z

1
2

(x

2

− 3)

0

+ 6

x

2

− 3

dx =

1

2

ln |x

2

− 3| + 6

Z

dx

x

2

− 3

1

2

ln |x

2

− 3| − 6

Z

dx

3 − x

2

=

1

2

ln |x

2

− 3| −

3 ln





3 + x

3 − x





C

16.59

Z

+ 6

x

2

+ 3

dx =

Z

1
2

(x

2

+ 3)

0

+ 6

x

2

+ 3

dx =

1

2

ln |x

2

+ 3| + 2

3 arctan



x

3



C

16.60

25

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Z

6x

x

2

+ 4+ 13

dx =

Z

3(x

2

+ 4+ 13)

0

− 12

x

2

+ 4+ 13

= 3 ln |x

2

+ 4+ 13| − 12

Z

dx

(+ 2)

2

+ 3

2

3 ln |x

2

+ 4+ 13| − 4 arctan



+ 2

3



C

16.61

Z

10− 44

x

2

− 4+ 20

dx =

Z

5(x

2

− 4+ 20)

0

− 24

x

2

− 4+ 20

dx = 5 ln |x

2

− 4+ 20| − 24

Z

dx

(− 2)

2

+ 4

2

5 ln |x

2

− 4+ 20| − 6 arctan



− 2

4



C

16.62

Z

4− 5

x

2

− 6+ 10

dx =

Z

2(x

2

− 6+ 10)

0

+ 7

x

2

− 6+ 10

dx = 2 ln |x

2

− 6+ 10| + 7

Z

dx

(− 3)

2

+ 1

2 ln |x

2

− 6+ 10| + 7 arctan(− 3) + C

16.63

Z

5x

2 + 3x

dx =

Z

5
3

(3+ 2) −

10

3

3+ 2

dx =

5

3

10

9

ln |3+ 2| + C

16.64

Z

x

2

5x

2

+ 12

dx =

1

5

Z

x

2

+

12

5

12

5

x

2

+

12

5

=

1

5

12

25

Z

dx

x

2

+ (2

q

3
5

)

2

1

5

6

25

r

5

3

arctan

 

x

2

r

5

3

!

C

16.65

Z

2x

2

+ 7+ 20

x

2

+ 6+ 25

dx =

Z

2(x

2

+ 6+ 25) − 5− 30

x

2

+ 6+ 25

dx = 2

Z

5
2

(x

2

+ 6+ 30)

0

+ 15

x

2

+ 6+ 25

dx

2

5

2

ln |x

2

+ 6+ 30| − 15

Z

dx

(+ 3)

2

+ 4

2

2

5

2

ln |x

2

+ 6+ 30| −

15

4

arctan



+ 3

4



C

16.66

Z

7x

2

+ 7− 176

x

3

− 9x

2

+ 6+ 56

dx =

Z

7x

2

+ 7− 176

(+ 2)(− 4)(− 7)

dx . . .

26

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

rozkład na ułamki proste:

7x

2

+ 7− 176

(+ 2)(− 4)(− 7)

A

+ 2

+

B

− 4

+

C

− 7

7x

2

+ 7− 176 ≡ A(− 4)(− 7) + B(+ 2)(− 7) + C(+ 2)(− 4)

7x

2

+ 7− 176 ≡ (C)x

2

+ (−11− 5− 2C)+ (28− 14− 8C)

= 7

−11− 5− 2= 7

28− 14− 8= −176

= −3

= 2

= 8

. . . =

Z

−3

+ 2

dx +

Z

2

− 4

dx +

Z

8

− 7

dx

−3 ln |+ 2| + 2 ln |− 4| + 8 ln |− 7| + C

16.67

Z

x

3

− 4x

2

+ 1

(− 2)

4

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

Z

x

3

− 4x

2

+ 1

(− 2)

4

A

− 2

+

B

(− 2)

2

+

C

(− 2)

3

+

D

(− 2)

4

x

3

− 4x

2

+ 1 ≡ A(− 2)

3

B(− 2)

2

C(− 2) + D

x

3

− 4x

2

+ 1 ≡ Ax

3

+ (−6B)x

2

+ (12Ax − 4C)+ (−8+ 4− 2D)

= 1

−6= −4

12− 4= 0

−8+ 4− 2= 1

= 1

= 2

= −4

= −7

. . . =

Z

dx

− 2

+

Z

2

(− 2)

2

dx +

Z

−4

(− 2)

3

dx +

Z

−7

(− 2)

4

dx =

= ln |− 2| −

2

− 2

+

2

(− 2)

2

+

7

3(− 2)

3

C

16.68

Z

3x

2

− 5+ 2

x

3

− 2x

2

+ 3− 6

=

Z

3x

2

− 5+ 2

(x

2

+ 3)(− 2)

dx . . .

27

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

rozkład na ułamki proste:

3x

2

− 5+ 2

(x

2

+ 3)(− 2)

Ax B

x

2

+ 3

+

C

− 2

3x

2

− 5+ 2 ≡ (Ax B)(− 2) + C(x

2

+ 3)

3x

2

− 5+ 2 ≡ (C)x

2

+ (−2B)+ (−2+ 3C)

= 3

−2= −5

−2+ 3= 2

=

17

7

= −

1
7

=

4
7

. . . =

Z

17

7

1
7

x

2

+ 3

dx +

Z

4
7

− 2

=

17

14

ln |x

2

+ 3| −

1

7

Z

dx

x

2

+ 3

+

4

7

ln |− 2| =

=

17

14

ln |x

2

+ 3| −

1

7

3

arctan



x

3



+

4

7

ln |− 2| + C

16.69

Z

2+ 1

(x

2

+ 1)

2

dx =

Z

2x

(x

2

+ 1)

2

dx

|

{z

}

1

+

Z

dx

(x

2

+ 1)

2

|

{z

}

2

. . .

1)

Z

2x

(x

2

+ 1)

2

dx =





x

2

+ 1

dt = 2xdx





=

Z

t

−2

dt = −

1

t

= −

1

x

2

+ 1

C

2)

Z

dx

(x

2

+ 1)

2

=

Z

x

2

+ 1 − x

2

(x

2

+ 1)

2

dx =

Z

dx

x

2

+ 1

Z

x

2

(x

2

+ 1)

2

dx =

= arctan 





x

dv =

xdx

(x

2

+1)

2

du dx

= −

1

2(x

2

+1)





= arctan +

x

2(x

2

+ 1)

1

2

Z

dx

x

2

+ 1

=

=

1

2

arctan +

x

2(x

2

+ 1)

C

. . . = −

1

x

2

+ 1

+

1

2

arctan +

x

2(x

2

+ 1)

=

− 2

2(x

2

+ 1)

+

1

2

arctan C

16.70

Z

x

3

+ 2− 6

x

2

− − 2

dx =

Z

x(x

2

− − 2) + x

2

+ 4− 6

x

2

− − 2

dx =

1

2

x

2

+

Z

(x

2

− − 2) + 5− 4

x

2

− − 2

dx =

=

1

2

x

2

+

Z

5− 4

x

2

− − 2

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

5− 4

x

2

− − 2

A

+ 1

+

B

− 2

28

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

5− 4 ≡ A(− 2) + B(+ 1)

5− 4 ≡ (B)+ (−2B)

(

= 5

−2= −4

(

= 3

= 2

. . . =

1

2

x

2

+

Z

3dx

+ 1

+

Z

2dx

− 2

=

1

2

x

2

+ 3 ln |+ 1| + 2 ln |− 2| + C

16.71

Z

2x

3

− 19x

2

+ 58− 42

x

2

− 8+ 16

dx =

Z

2x(x

2

− 8+ 16) − 3x

2

+ 26− 42

x

2

− 8+ 16

dx =

x

2

+

Z

−3(x

2

− 8+ 16) + 2+ 6

x

2

− 8+ 16

dx x

2

− 3+

Z

(x

2

− 8+ 16)

0

+ 14

(− 4)

2

dx =

x

2

− 3+ 2 ln |− 4| −

14

− 4

C

16.72

Z

x

4

x

2

+ 1

dx =

Z

(x

2

− 1)(x

2

+ 1) + 1

x

2

+ 1

dx =

Z

(x

2

− 1)dx +

Z

dx

x

2

+ 1

=

=

1

3

x

3

− + arctan C

16.73

Z

72x

6

3x

2

+ 2

dx =

Z

24x

4

(3x

2

+ 2) − 48x

4

3x

2

+ 2

dx =

Z

24x

4

dx 

Z

16x

2

(3x

2

+ 2) − 32x

2

3x

2

+ 2

=

=

24

5

x

5

Z

16x

2

dx +

Z

32

3

(3x

2

+ 2) −

64

3

3x

2

+ 2

dx =

24

5

x

5

16

3

x

3

+

32

3

64

9

Z

dx

x

2

+

2
3

=

=

24

5

x

5

16

3

x

3

+

32

3

32

3

r

2

3

arctan

 

x

r

3

2

!

C

16.74

Z

2x

4

− 10x

3

+ 21x

2

− 20+ 5

x

2

− 3+ 2

dx =

Z

2x

2

(x

2

− 3+ 2) − 4x

3

+ 17x

2

− 20+ 5

x

2

− 3+ 2

dx =

=

2

3

x

3

+

Z

−4x(x

2

− 3+ 2) + 5x

2

− 12+ 5

x

2

− 3+ 2

dx =

=

2

3

x

3

− 2x

2

+

Z

5(x

2

− 3+ 2) + 3− 5

x

2

− 3+ 2

dx =

2

3

x

3

− 2x

2

+ 5+

Z

3− 5

x

2

− 3+ 2

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

3− 5

x

2

− 3+ 2

A

− 1

+

B

− 2

3− 5 ≡ A(− 2) + B(− 1)

29

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

3− 5 ≡ (B)+ (−2− B)

(

= 3

−2− = −5

(

= 2

= 1

. . . =

2

3

x

3

− 2x

2

+ 5+

Z

2dx

− 1

+

Z

dx

− 2

=

=

2

3

x

3

− 2x

2

+ 5+ 2 ln |− 1| + ln |− 2| + C

16.75

Z

x

2

+ 5+ 41

(+ 3)(− 1)(

1
2

)

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

x

2

+ 5+ 41

(+ 3)(− 1)(

1
2

)

A

+ 3

+

B

− 1

+

C

1
2

x

2

+ 5+ 41 ≡ A(− 1)(

1

2

) + B(+ 3)(

1

2

) + C(+ 3)(− 1)

x

2

+ 5+ 41 ≡ (C)x

2

+ (−

3

2

+

5

2

+ 2C)+ (

1

2

3

2

− 3C)

= 1

−3+ 5+ 4= 10

− 3− 6= 82

=

5
2

=

47

2

= −25

. . . =

Z

5
2

+ 3

dx +

Z

47

2

− 1

dx +

Z

−25

1
2

dx =

=

5

2

ln |+ 3| +

47

2

ln |− 1| − 25 ln |

1

2

| + C

16.76

Z

17x

2

− − 26

(x

2

− 1)(x

2

− 4)

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

17x

2

− − 26

(x

2

− 1)(x

2

− 4)

A

+ 1

+

B

− 1

+

C

+ 2

+

D

− 2

17x

2

− − 26 ≡ A(− 1)(x

2

− 4) + B(+ 1)(x

2

− 4) + C(x

2

− 1)(− 2) + D(x

2

− 1)(+ 2)

= 0

− 2+ 2= 17

−4− 4− − = −1

4− 4+ 2− 2= −26

30

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

= −

4
3

=

5
3

= −

11

3

=

10

3

. . . =

Z

4
3

+ 1

dx +

Z

5
3

− 1

dx +

Z

11

3

+ 2

dx +

Z

10

3

− 2

dx =

= −

4

3

ln |+ 1| +

5

3

ln |− 1| −

11

3

ln |+ 2| +

10

3

ln |− 2| + C

16.77

Z

2x

(x

2

+ 1)(x

2

+ 3)

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

2x

(x

2

+ 1)(x

2

+ 3)

Ax B

x

2

+ 1

+

Cx D

x

2

+ 3

2≡ (Ax B)(x

2

+ 3) + (Cx D)(x

2

+ 1)

2≡ (C)x

3

+ (D)x

2

+ (3C)+ (3D)

= 0

= 0

3= 2

3= 0

= 1

= 0

= −1

= 0

. . . =

Z

xdx

x

2

+ 1

Z

xdx

x

2

+ 3

=

1

2

ln |x

2

+ 1| −

1

2

ln |x

2

+ 3| + C

16.78

Z

10x

3

+ 110+ 400

(x

2

− 4+ 29)(x

2

− 2+ 5)

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

10x

3

+ 110+ 400

(x

2

− 4+ 29)(x

2

− 2+ 5)

Ax B

x

2

− 4+ 29

+

Cx D

x

2

− 2+ 5

10x

3

+ 110+ 400 ≡ (Ax B)(x

2

− 2+ 5) + (Cx D)(x

2

− 4+ 29)

= 10

−2− 4= 0

5− 2+ 29− 4= 110

5+ 29= 400

31

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

= 4

= 22

= 6

= 10

. . . =

Z

4+ 22

x

2

− 4+ 29

dx +

Z

6+ 10

x

2

− 2+ 5

dx =

=

Z

2(x

2

− 4+ 29)

0

+ 30

(− 2)

2

+ 5

2

dx +

Z

3(x

2

− 2+ 5)

0

+ 16

(− 1)

2

+ 2

2

dx =

= 2 ln |x

2

− 4+ 29| + 6 arctan



− 2

5



+ 3 ln |x

2

− 2+ 5| + 8 arctan



− 1

2



C

16.79

Z

4x

3

− 2x

2

+ 6− 13

x

4

+ 3x

2

− 4

dx =

Z

4x

3

− 2x

2

+ 6− 13

(x

2

+ 4)(x

2

− 1)

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

4x

3

− 2x

2

+ 6− 13

(x

2

+ 4)(x

2

− 1)

Ax B

x

2

+ 4

+

C

+ 1

+

D

− 1

4x

3

− 2x

2

+ 6− 13 ≡ (Ax B)(x

2

− 1) + C(x

2

+ 4)(− 1) + D(x

2

+ 4)(+ 1)

4x

3

− 2x

2

+ 6− 13 ≡ (D)x

3

+ (− D)x

2

+ (−+ 4+ 4D)+ (−− 4+ 4D)

= 4

− = −2

+ 4+ 4= 6

− 4+ 4= −13

. . .

= 2

= 1

=

5
2

= −

1
2

. . . =

Z

2+ 1

x

2

+ 4

+

Z

5
2

+ 1

+

Z

1
2

− 1

=

= ln |x

2

+ 4| +

1

2

arctan



x

2



+

5

2

ln |+ 1| −

1

2

ln |− 1| + C

16.80

Z

10x

3

+ 40x

2

+ 40+ 6

x

4

+ 6x

3

+ 11x

2

+ 6x

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

10x

3

+ 40x

2

+ 40+ 6

x

4

+ 6x

3

+ 11x

2

+ 6x

A

x

+

B

+ 1

+

C

+ 2

+

D

+ 3

10x

3

+ 40x

2

+ 40+ 6 ≡ A(+ 1)(+ 2)(+ 3) + Bx(+ 2)(+ 3) + Cx(+ 1)(+ 3) + Dx(+ 1)(+ 2)

32

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

10x

3

+ 40x

2

+ 40+ 6 ≡ (D)x

3

+ (6+ 5+ 4+ 3D)x

2

+ (11+ 6+ 3+ 2D)+ 6A

= 10

6+ 5+ 4+ 3= 40

11+ 6+ 3+ 2= 40

6= 6

. . .

= 1

= 2

= 3

= 4

. . . =

Z

dx

x

+

Z

2dx

+ 1

+

Z

3dx

+ 2

+

Z

4dx

+ 3

=

= ln |x| + 2 ln |+ 1| + 3 ln |+ 2| + 4 ln |+ 3| + C

16.81

Z

6x

3

+ 4+ 1

x

4

x

2

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

6x

3

+ 4+ 1

x

4

x

2

A

x

+

B

x

2

+

Cx D

x

2

+ 1

6x

3

+ 4+ 1 ≡ A(x

3

x) + B(x

2

+ 1) + (Cx D)x

2

6x

3

+ 4+ 1 ≡ (C)x

3

+ (D)x

2

Ax B

= 6

= 0

= 4

= 1

= 4

= 1

= 2

= −1

. . . =

Z

4dx

x

+

Z

dx

x

2

+

Z

2− 1

x

2

+ 1

dx = 4 ln |x| −

1

x

+ ln |x

2

+ 1| − arctan C

16.82

Z

dx

x

3

− a

2

x

. . .

dla

= 0 →

Z

dx

x

3

= −

1

2x

2

C

33

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

dla

6= 0

rozkład na ułamki proste:

1

x

3

− a

2

x

A

x

+

Bx C

x

2

− a

2

1 ≡ A(x

2

− a

2

) + (Bx C)x

1 ≡ (B)x

2

Cx − a

2

A

= 0

= 0

a

2

= 1

= −

1

a

2

=

1

a

2

= 0

. . . =

Z

1

a

2

x

+

Z

1

a

2

x

x

2

− a

2

= −

1

a

2

ln |x| +

1

2a

2

ln |x

2

− a

2

| + C

16.83

Z

dx

x

3

x

2

x

. . .

rozkład na ułamki proste:

1

x

3

x

2

x

A

x

+

Bx C

x

2

+ 1

1 ≡ A(x

2

+ 1) + (Bx C)x

1 ≡ (B)x

2

+ (C)A

= 0

= 0

= 1

= 1

= −1

= −1

. . . =

Z

dx

x

+

Z

− 1

x

2

+ 1

= ln |x| +

Z

1
2

(x

2

+ 1)

0

1
2

(+

1
2

)

2

+ (

3

2

)

2

dx =

= ln |x| −

1

2

ln |x

2

+ 1| −

1

3

arctan



2+ 1

3



C

16.84

Z

dx

x

4

x

2

+ 1

. . .

34

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

rozkład na ułamki proste:

1

x

4

x

2

+ 1

Ax B

x

2

− + 1

+

Cx D

x

2

+ 1

1 ≡ (Ax B)(x

2

+ 1)(Cx D)(x

2

− + 1)

1 ≡ (C)x

3

+ (− D)x

2

+ (− D)+ (D)

= 0

− = 0

− = 0

= 0

. . .

= −

1
2

=

1
2

=

1
2

=

1
2

. . . =

Z

1
2

+

1
2

x

2

− + 1

dx +

Z

1
2

+

1
2

x

2

+ 1

=

Z

1
4

(x

2

− + 1)

0

+

1
4

x

2

− + 1

dx +

Z

1
4

(x

2

+ 1)

0

+

1
4

x

2

+ 1

dx =

= −

1

4

ln |x

2

− + 1| +

Z

1
4

(

1
2

)

2

+ (

3

2

)

2

+

1

4

ln |x

2

+ 1| +

Z

1
4

(+

1
2

)

2

+ (

3

2

)

2

dx =

=

1

4

ln





x

2

+ 1

x

2

− + 1





+

1

2

3

arctan



2− 1

3



+

1

2

3

arctan



2+ 1

3



C

16.85

Z

5x

3

+ 3x

2

+ 12− 12

x

4

− 16

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

5x

3

+ 3x

2

+ 12− 12

x

4

− 16

A

− 2

+

B

+ 2

+

Cx D

x

2

+ 4

5x

3

+ 3x

2

+ 12− 12 ≡ A(+ 2)(x

2

+ 4) + B(− 2)(x

2

+ 4) + (Cx D)(x

2

− 4)

5x

3

+ 3x

2

+ 12− 12 ≡ (C)x

3

+ (2− 2D)x

2

+ (4+ 4− 4C)+ (8− 8− 4D)

= 5

2− 2= 3

4+ 4− 4= 12

8− 8− 4= −12

= 2

= 2

= 1

= 3

. . . =

Z

2dx

− 2

+

Z

2dx

+ 2

+

Z

+ 3

x

2

+ 4

dx =

= 2 ln |− 2| + 2 ln |+ 2| +

1

2

ln |x

2

+ 4| +

3

2

arctan

x

2

C

35

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

16.86

Z

15x

2

+ 66+ 21

(− 1)(x

2

+ 4+ 29)

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

15x

2

+ 66+ 21

(− 1)(x

2

+ 4+ 29)

A

− 1

+

Bx C

x

2

+ 4+ 29

15x

2

+ 66+ 21 ≡ A(x

2

+ 4+ 29) + (Bx C)(− 1)

15x

2

+ 66+ 21 ≡ (B)x

2

+ (4− C)+ (29− C)

= 15

4− = 66

29− = 21

= 3

= 12

= 66

. . . =

Z

3dx

− 1

+

Z

12+ 66

x

2

+ 4+ 29

dx = 3 ln |− 1| +

Z

6(x

2

+ 4+ 29)

0

+ 42

(+ 2)

2

+ 5

2

dx =

= 3 ln |− 1| + 6 ln |x

2

+ 6+ 29| +

42

5

arctan



+ 2

5



C

16.87

Z

4x

3

+ 9x

2

+ 4+ 1

x

4

+ 3x

3

+ 3x

2

x

dx =

Z

(x

4

+ 3x

3

+ 3x

2

x)

0

− 2x

x

4

+ 3x

3

+ 3x

2

x

dx =

= ln |x

4

+ 3x

3

+ 3x

2

x| −

Z

2x

x(+ 1)

3

dx = ln |x

4

+ 3x

3

+ 3x

2

x| −

Z

2dx

(+ 1)

3

=

= ln |x

4

+ 3x

3

+ 3x

2

x| +

1

(+ 1)

2

C

16.88

Z

dx

x

3

(− 1)

2

(+ 1)

. . .

rozkład na ułamki proste:

1

x

3

(− 1)

2

(+ 1)

A

x

+

B

x

2

+

C

x

3

+

D

− 1

+

E

(− 1)

2

+

F

+ 1

1 ≡ Ax

2

(− 1)

2

(+ 1) + Bx(− 1)

2

(+ 1) + C(− 1)

2

(+ 1)+

+Dx

3

(− 1)(+ 1) + Ex

3

(+ 1) + F x

3

(− 1)

2

1 ≡ ()x

5

+ (−− 2)x

4

+ (−− − )x

3

+

+(− − C)x

2

+ (− C)C

36

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

= 0

− 2= 0

− − = 0

− − = 0

− = 0

= 1

. . .

= 2

= 1

= 1

= −

7
4

=

1
2

= −

1
4

. . . =

Z

2dx

x

+

Z

dx

x

2

+

Z

dx

x

3

+

Z

7
4

dx

− 1

+

Z

1
2

dx

(− 1)

2

+

Z

1
4

dx

+ 1

=

= 2 ln |x| −

1

x

1

2x

2

7

4

ln |− 1| −

1

2(− 1)

1

4

ln |+ 1| + C

16.89

Z

dx

(x

2

+ 1)

2

=

Z

dx

[(+

1
2

)

2

+ (

3

2

)

2

]

2

=



4

3



2

Z

dx

"



x+

1
2

3

2



2

+ 1

#

2

=

=

16

9

Z

dx





2x+1

3



2

+ 1



2

=








=

2x+1

3

dt =

2

3

dx

3

2

dt dx








=

8

3

3

Z

dt

(t

2

+ 1)

2

. . .

korzystając z wyliczonej całki w zadaniu (16.69) :

. . . =

8

3

3



1

2

arctan +

t

2(t

2

+ 1)

C



=

4

3

3

arctan +

4t

3

3(t

2

+ 1)

=

=

4

3

3

arctan



2+ 1

3



+

2+ 1

3(x

2

+ 1)

C

Wzór rekurencyjny:

I

n

=

1

2− 2

·

x

(x

2

+ 1)

n−1

+

2− 3

2− 2

I

n−1

, gdzie I

n

=

Z

dx

(x

2

+ 1)

n

16.90

Z

3x

2

− 17+ 21

(− 2)

3

dx . . .

37

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

[(− 2)

3

]

0

= 3(− 2)

2

= 3x

2

− 12+ 12

. . . =

Z

(3x

2

− 12+ 12) − 5+ 9

(− 2)

3

dx = ln |(− 2)

3

| +

Z

−5(− 2) − 1

(− 2)

3

dx =

= 3 ln |− 2| − 5

Z

dx

(− 2)

2

Z

dx

(− 2)

3

= 3 ln |− 2| +

5

− 2

+

1

2(− 2)

2

C

16.91

Z

dx

(x

2

+ 4+ 8)

3

=

Z

dx

[(+ 2)

2

+ 2

2

]

3

=

1

(2

2

)

3

Z

dx





x+2

2



2

+ 1



3

=







=

x+2

2

dt =

1
2

dx

2dt dx







=

=

1

32

Z

dt

(t

2

+ 1)

3

. . .

korzystając z wzoru rekurencyjnego pod zadaniem (16.89):

. . . =

1

32



1

4

·

t

(t

2

+ 1)

2

+

3

4

Z

dt

(t

2

+ 1)

2



=

=

1

32



t

4(t

2

+ 1)

2

+

3

4



1

2

·

t

t

2

+ 1

+

1

2

Z

dt

x

2

+ 1



=

=

1

32



t

4(t

2

+ 1)

2

+

3t

8(t

2

+ 1)

+

3

8

arctan t



=

=

1

16

·

+ 2

(x

2

+ 4+ 8)

2

+

3

128

·

+ 2

x

2

+ 4+ 8

+

3

256

arctan



+ 2

2



C

16.92

Z

x

3

− 2x

2

+ 7+ 4

(− 1)

2

(+ 1)

2

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

x

3

− 2x

2

+ 7+ 4

(− 1)

2

(+ 1)

2

A

− 1

+

B

(− 1)

2

+

C

+ 1

+

D

(+ 1)

2

x

3

− 2x

2

+ 7+ 4 ≡ A(− 1)(+ 1)

2

B(+ 1)

2

C(− 1)

2

(+ 1) + D(− 1)

2

x

3

− 2x

2

+ 7+ 4 ≡ (C)x

3

+ (− D)x

2

+ (−+ 2− − 2D)+ (−D)

= 1

− = −2

+ 2− − 2= 7

= 4

= −1

=

5
2

= 2

= −

3
2

. . . =

Z

dx

− 1

+

Z

5
2

dx

(− 1)

2

+

Z

2dx

+ 1

+

Z

3
2

dx

(+ 1)

2

=

38

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

= − ln |− 1| +

5

2(− 1)

+ 2 ln |+ 1| +

3

2(+ 1)

C

16.93

Z

dx

x

4

+ 64

=

Z

dx

(x

2

− 4+ 8)(x

2

+ 4+ 8)

. . .

rozkład na ułamki proste:

1

(x

2

− 4+ 8)(x

2

+ 4+ 8)

Ax B

x

2

− 4+ 8

+

Cx D

x

2

+ 4+ 8

1 ≡ (Ax B)(x

2

+ 4+ 8) + (Cx D)(x

2

− 4+ 8)

1 ≡ (C)x

3

+ (4− 4D)x

2

+ (8+ 4+ 8− 4D)+ (8+ 8D)

= 0

4− 4= 0

8+ 4+ 8− 4= 0

8+ 8= 1

= −

1

64

=

1

16

=

1

64

=

1

16

. . . =

Z

1

64

+

1

16

x

2

− 4+ 8

+

Z

1

64

+

1

16

x

2

+ 4+ 8

=

=

Z

1

128

(x

2

− 4+ 8)

0

+

1

32

(− 2)

2

+ 2

2

+

Z

1

128

(x

2

+ 4+ 8)

0

+

1

32

(+ 2)

2

+ 2

2

=

= −

1

128

ln |x

2

− 4+ 8| +

1

64

arctan



− 2

2



+

1

128

ln |x

2

+ 4+ 8| +

1

64

arctan



+ 2

2



C

16.94

Z

5x

3

− 11x

2

+ 5+ 4

(− 1)

4

dx =

Z

5(x

3

− 3x

2

+ 3− 1) + 4x

2

− 10+ 9

(− 1)

4

dx =

=

Z

5

− 1

dx +

Z

4(x

2

− 2+ 1) − 2+ 5

(− 1)

4

dx =

= 5 ln |− 1| +

Z

4

(− 1)

2

dx +

Z

−2(− 1) + 3

(− 1)

4

dx =

= 5 ln |− 1| −

4

− 1

+

Z

−2

(− 1)

3

dx +

Z

3

(− 1)

4

dx =

= 5 ln |− 1| −

4

− 1

+

1

(− 1)

2

1

(− 1)

3

C

16.95

Z

dx

x

4

+ 6x

2

+ 25

=

Z

dx

(x

2

− 2+ 5)(x

2

+ 2+ 5)

. . .

39

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

rozkład na ułamki proste:

1

(x

2

− 2+ 5)(x

2

+ 2+ 5)

Ax B

x

2

− 2+ 5

+

Cx D

x

2

+ 2+ 5

1 ≡ (Ax B)(x

2

+ 2+ 5) + (Cx D)(x

2

− 2+ 5)

1 ≡ (C)x

3

+ (2− 2D)x

2

+ (5+ 2+ 5− 2D)+ (5+ 5D)

= 0

2− 2= 0

5+ 2+ 5− 2= 0

5+ 5= 1

= −

1

20

=

1

10

=

1

20

=

1

10

. . . =

Z

1

20

+

1

10

x

2

− 2+ 5

+

Z

1

20

+

1

10

x

2

+ 2+ 5

=

=

Z

1

40

(x

2

− 2+ 5)

0

+

1

20

(− 1) + 2

2

+

Z

1

40

(x

2

+ 2+ 5)

0

+

1

20

(+ 1)

2

+ 2

2

=

= −

1

40

ln |x

2

− 2+ 5| +

1

40

arctan



− 1

2



+

1

40

ln |x

2

+ 2+ 5| +

1

40

arctan



+ 1

2



C

16.96

Z

9x

4

− 3x

3

− 23x

2

+ 30− 1

(− 1)

4

(+ 3)

dx

rozkład na ułamki proste:

9x

4

− 3x

3

− 23x

2

+ 30− 1

(− 1)

4

(+ 3)

A

− 1

+

B

(− 1)

2

+

C

(− 1)

3

+

D

(− 1)

4

+

E

+ 3

9x

4

− 3x

3

− 23x

2

+ 30− 1 ≡ A(− 1)

3

(+ 3) + B(− 1)

2

(+ 3) + C(− 1)(+ 3)+

+D(+ 3) + E(− 1)

4

9x

4

− 3x

3

− 23x

2

+ 30− 1 ≡ (E)x

4

+ (− 4E)x

3

+ (−6+ 6E)x

2

+

+(8− 5+ 2− 4E)+ (−3+ 3− 3+ 3E)

= 9

− 4= −3

−6+ 6= −23

8− 5+ 2− 4= 30

−3+ 3− 3+ 3= −1

. . .

= 7

= 5

= 2

= 3

= 2

40

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

. . . =

Z

7

− 1

dx +

Z

5

(− 1)

2

dx +

Z

2

(− 1)

3

dx +

Z

3

(− 1)

4

dx +

Z

2

+ 3

=

= 7 ln |− 1| −

5

− 1

1

(− 1)

2

1

(− 1)

3

+ 2 ln |+ 3| + C

16.97

Z

x

3

− 2x

2

+ 5− 8

x

4

+ 8x

2

+ 16

dx =

Z

x

3

− 2x

2

+ 5− 8

(x

2

+ 4)

2

dx =

Z

x(x

2

+ 4) − 2(x

2

+ 4) + x

(x

2

+ 4)

2

dx =

=

Z

x

x

2

+ 4

− 2

Z

dx

x

2

+ 2

2

+

Z

x

(x

2

+ 4)

2

=

1

2

ln |x

2

+ 4| − arctan



x

2



1

2(x

2

+ 4)

C

Z

x

(x

2

+ 4)

2

=







x

2

+ 4

dt = 2xdx

1
2

dt xdx







=

1

2

Z

dt

t

2

= −

1

2t

= −

1

2(x

2

+ 4)

C

16.98

Z

3x

2

− 2

(− 1)

3

(x

2

+ 1)

dx . . .

rozkład na ułamki proste:

3x

2

− 2

(− 1)

3

(x

2

+ 1)

A

− 1

+

B

(− 1)

2

+

C

(− 1)

3

+

Dx E

x

2

+ 1

3x

2

− 2 ≡ A(− 1)

2

(x

2

+ 1) + B(− 1)(x

2

+ 1) + C(x

2

+ 1) + (Dx E)(− 1)

3

3x

2

− 2 ≡ (D)x

4

+ (−2− 3E)x

3

+ (2− + 3− 3E)x

2

+

+(−2− + 3E)+ (− − E)

= 0

−2− 3= 0

2− + 3− 3= 3

−2− + 3= 1

− − = −2

= −

3
2

=

5
2

= 1

=

3
2

= −1

. . . =

Z

3
2

− 1

dx +

Z

5
2

(− 1)

2

dx +

Z

1

(− 1)

3

dx +

Z

3
2

− 1

x

2

+ 1

dx =

= −

3

2

ln |− 1| −

5

2(− 1)

1

2(− 1)

2

+

Z

3
4

(x

2

+ 1)

0

− 1

x

2

+ 1

dx =

= −

3

2

ln |− 1| −

5

2(− 1)

1

2(− 1)

2

+

3

4

ln |x

2

+ 1| − arctan C

41

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

17

Całki funkcji niewymiernych.

17.1

§ Całki funkcji zawierających pierwiastki z wyrażenia liniowego.

17.6

Z

2+ 1dx =





= 2+ 1

1
2

dt dx





=

1

2

Z

tdt =

1

3

t

3
2

=

1

3

(2+ 1)

3
2

C

17.7

Z

dx

3 + 4x

=









=

3 + 4x

t

2

= 3 + 4x

2tdt = 4dx

1
2

tdt dx









=

Z

1
2

t

t

dt =

1

2

=

1

2

3 + 4C

17.8

Z

dx

3

3− 4

=









=

3

3− 4

t

3

= 3− 4

3t

2

dt = 3dx

t

2

dt dx









=

Z

t

2

t

dt =

1

2

t

2

=

1

2

(3− 4)

2
3

C

17.9

Z

dx

5

p

(2+ 1)

3

=









=

5

2+ 1

t

5

= 2+ 1

5t

4

dt = 2dx

5
2

t

4

dt dx









=

Z

5
2

t

4

dt

t

3

=

5

4

t

2

=

5

4

5

q

(2+ 1)

2

C

17.10

Z

x

3

− 4dx =









=

3

− 4

t

3

− 4

3t

2

dt dx

t

3

+ 4









=

Z

(t

3

+ 4)· 3t

2

dt =

Z

(3t

6

+ 12t

3

)dt =

=

3

7

t

7

+ 3t

4

=

3

7

t

4

(t

3

+ 7) + =

3

7

3

− 4(− 4)(− 4 + 7) + =

=

3

7

(− 4)(+ 3)

3

− 4 + =

3

7

(x

2

− − 12)

3

− 4 + C

17.11

Z

x

3

3− 1dx =











=

3

3− 1

t

3

= 3− 1

3t

2

dt = 3dx

t

2

dt dx

=

t

3

+1

3











=

Z

t

3

+ 1

3

· · t

2

dt =

1

3

Z

(t

6

t

3

)dt =

42

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

=

1

21

t

7

+

1

12

t

4

=

1

21

(3− 1)

7
3

+

1

12

(3− 1)

4
3

C

17.12

Z

x

2 + 3xdx =











=

2 + 3x

t

2

= 2 + 3x

2tdt = 3dx

2
3

tdt dx

=

t

2

−2

3











=

Z

t

2

− 2

3

· ·

2

3

tdt =

2

9

Z

(t

4

− 2t

2

)dt =

=

2

45

t

5

4

27

t

3

=

2

45

(2 + 3x)

5
2

4

27

(2 + 3x)

3
2

C

17.13

Z

x

1 − 5xdx =











=

1 − 5x

t

2

= 1 − 5x

2tdt = −5dx

2
5

tdt dx

=

t

2

−1

−5











=

Z

t

2

− 1

−5

· ·



2

5

t



dt =

2

25

Z

(t

4

− t

2

)dt =

=

2

125

t

5

2

75

t

3

=

2

125

(1 − 5x)

5
2

2

75

(1 − 5x)

3
2

C

17.14

→ (17.10)

17.15

Z

xdx

4

2+ 3

=





x

dv = (2+ 3)

1
4

dx

du dx

=

2
3

(2+ 3)

3
4





=

2

3

x(2+ 3)

3
4

Z

2

3

(2+ 3)

3
4

dx =

=

2

3

x(2+ 3)

3
4

4

21

(2+ 3)

7
4

C

17.16

Z

x

2

dx

3

3

+ 2

=











=

3

+ 2

t

3

+ 2

t

3

− 2

dx = 3t

2

dt

x

2

= (t

3

− 2)

2











=

Z

(t

3

− 2)

2

tdt =

Z

(t

7

− 4t

4

+ 4t)dt =

=

1

8

t

8

4

5

t

5

+ 2t

2

=

1

8

(+ 2)

8
3

4

5

(+ 2)

5
3

+ 2(+ 2)

2
3

C

17.17

43

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Z

x

2

+ 1

3+ 1

dx =

Z

x

2

dx

3+ 1

+

Z

dx

3+ 1

=









=

3+ 1

t

2

= 3+ 1

=

t

2

−1

3

dx =

2
3

tdt









=

=

Z

2

3

 

t

2

− 1

3

!

2

dt +

2

3

=

2

27

Z

(t

4

− 2t

2

+ 1)dt +

2

3

=

2

135

t

5

4

81

t

3

+

20

27

=

=

2

135

(3+ 1)

5
2

4

81

(3+ 1)

3
2

+

20

27

3+ 1 + C

17.18

Z

x

4

2+ 3dx =





x

dv =

4

2+ 3dx

du dx

=

2
5

(2+ 3)

5
4





=

2

5

x(2+ 3)

5
4

Z

2

5

(2+ 3)

5
4

dx =

=

2

5

x(2+ 3)

5
4

4

45

(2+ 3)

9
4

C

17.19

Z

dx

x

a

=









=

a

t

2

a

t

2

− a

dx = 2tdt









=

Z

2

t

2

− a

dt = −2

Z

dt

(

a)

2

− t

2

= −

1

a

ln





t

− t





=

=

1

a

ln





a

+

a





=

1

a

ln





a

+

a





C

Z

dx

a

2

− x

2

=

1

2a

ln




x

− x




C, gdzie a > 0 ∧ |x| 6= a

17.20

Z

dx

x

− a

=









=

− a

t

2

− a

t

2

a

dx = 2tdt









=

Z

2

t

2

a

dt =

2

a

arctan



t

a



=

2

a

arctan

r

− a

a

C

17.21

Z

x

− 1

=







=

x

t

2

x

dx = 2tdt







=

Z

2t

2

t

2

− 1

dt =

Z

2dt +

Z

2

t

2

− 1

dt = 2− 2

Z

dt

1 − t

2

=

44

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

= 2− ln




1 + t

1 − t




= 2

− ln





1 +

x

1 −

x





= 2

+ ln





− 1

+ 1





C

17.22

Z

+ 1

x

dx =









=

+ 1

t

2

+ 1

t

2

− 1

dx = 2tdt









=

Z

2t

2

t

2

− 1

...

korzystając z całki obliczonej w przykładzie (17.21) ostatecznie otrzymujemy:

... = 2

+ 1 + ln





+ 1 − 1

+ 1 + 1





C

17.23

Z

1 +

x

1 −

x

dx =







=

x

t

2

x

2tdt dx







=

Z

(1 + t) · 2t

1 − t

dt = −2

Z

t

2

t

− 1

dt = −2

Z

t(− 1) + 2t

− 1

dt =

= −2

Z

tdt − 2

Z

2(− 1) + 2

− 1

= −t

2

− 2

Z

2dt − 4

Z

dt

− 1

=

= −t

2

− 4− 4 ln |− 1| + = −− 4

− 4 ln |

− 1| + C

17.24

Z

dx

(+ 1)

1 − x

=









=

1 − x

t

2

= 1 − x

t

2

+ 1 = x

−2tdt dx









=

Z

−2t

(−t

2

+ 2)t

dt =

Z

2dt

t

2

− 2

=

= −2

Z

dt

(

2)

2

− t

2

= −

1

2

ln





2 + t

2 − t





=

1

2

ln





1 − 

2

1 − +

2





C

17.25

Z

q

1 +

xdx =







=

x

t

2

x

2tdt dx







= 2

Z

t

+ 1dt =





= 2t

dv =

+ 1dt

du = 2dt

=

2
3

(+ 1)

3
2





=

=

4

3

t(+ 1)

3
2

4

3

Z

(+ 1)

3
2

dt =

4

3

t(+ 1)

3
2

8

15

(+ 1)

5
2

=

=

4

3

x(

+ 1)

3
2

8

15

(

+ 1)

5
2

C

45

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

17.26

Z

3

xdx

+

6

x

5

=







=

6

x

t

6

x

6t

5

dx







=

Z

6t

7

t

6

t

5

dt = 6

Z

t

2

+ 1

dt = 6

Z

(− 1)(+ 1) + 1

+ 1

dt =

= 6

Z

(− 1)dt + 6

Z

dt

+ 1

= 3t

2

− 6+ 6ln|+ 1| + = 3

3

− 6

6

+ 6 ln |

6

+ 1| + C

17.27

Z

dx

+ 2

3

x

2

=







=

6

x

t

6

x

6t

5

dx







=

Z

6t

5

dt

t

3

+ 2t

4

=

Z

6t

2

2+ 1

dt =

Z

3t(2+ 1) − 3t

2+ 1

dt =

=

Z

3tdt +

Z

3
2

(2+ 1) +

3
2

2+ 1

dt =

3

2

t

2

Z

3

2

dt +

3

2

Z

dt

2+ 1

=

=

3

2

t

2

3

2

+

3

4

ln |2+ 1| + =

3

2

3

3

2

6

+

3

4

ln |2

6

+ 1| + C

17.28

Z

dx

− 5 +

− 7

=

1

2

Z

(

− 5 −

− 7)dx =

1

3

h

(− 5)

3
2

− (− 7)

3
2

i

C

17.29

Z

dx

x

+ 9

=









=

+ 9

t

2

+ 9

t

2

− 9 = x

2tdt dx









=

Z

2dt

t

2

− 9

= −2

Z

dt

3

2

− t

2

= −

1

3

ln




3 + t

3 − t




=

=

1

3

ln




− 3

+ 3




=

1

3

ln





+ 9 − 3

+ 9 + 3





C

17.30

Z

x

2

3

7 − 2xdx =





x

2

dv =

3

7 − 2xdx

du = 2xdx

= −

3
8

(7 − 2x)

4
3





=

= −

3

8

x

2

(7 − 2x)

4
3

+

3

4

Z

x(7 − 2x)

4
3

dx =





x

dv = (7 − 2x)

4
3

dx

du dx

= −

3

14

(7 − 2x)

7
3





=

= −

3

8

x

2

(7 − 2x)

4
3

9

56

x(7 − 2x)

7
3

+

9

56

Z

(7 − 2x)

7
3

dx =

46

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

= −

3

8

x

2

(7 − 2x)

4
3

9

56

x(7 − 2x)

7
3

27

1120

(7 − 2x)

10

3

C

17.31

Z

dx

+ 1 +

3

+ 1

=











=

6

+ 1

t

2

=

3

+ 1

t

3

=

+ 1

t

6

+ 1

6t

5

dt dx











=

Z

6t

5

dt

t

3

t

2

= 6

Z

t

3

dt

+ 1

= 6

Z

(t

2

− + 1)(+ 1) − 1

+ 1

dt =

= 6

Z

(t

2

− + 1)dt − 6

Z

dt

+ 1

= 2t

3

− 3t

2

+ 6− 6 ln |+ 1| + =

= 2

+ 1 − 3

3

+ 1 + 6

6

+ 1 − 6 ln |

6

+ 1 + 1| + C

17.32

Z

s

− 1

− 2

·

dx

(− 1)

2

=












=

q

x−1
x−2

t

2

=

x−1
x−2

1

t

2

=

x−2
x−1

1

t

2

− 1 = −

1

x−1

−2dt

t

3

=

dx

(x−1)

2












=

Z

−2tdt

t

3

=

Z

−2dt

t

2

=

2

t

= 2

s

− 2

− 1

C

17.33

Z

s

1 − x

1 + x

·

dx

x

=










=

q

1−x
1+x

t

2

=

1−x
1+x

t

2

=

x−1
x+1

t

2

− 1 = −

2

x+1

2

t

2

+1

+ 1

−4tdt

(t

2

+1)

2

dx

t

2

+1

t

2

+1

x

t

2

+1

t

2

+1

=

1
x










=

Z

·

−4tdt

(t

2

+ 1)

2

·

t

2

+ 1

t

2

+ 1

=

=

Z

4t

2

(t

2

+ 1)(− 1)(+ 1)

dt ...

rozkład na ułamki proste:

4t

2

(t

2

+ 1)(− 1)(+ 1)

At B

t

2

+ 1

+

C

− 1

+

D

+ 1

4t

2

≡ (At B)(t

2

− 1) + C(t

3

t

2

+ 1) + D(t

3

− t

2

− 1)

4t

2

≡ (D)t

3

+ (− D)t

2

+ (−D)+ (−− D)

= 0

− = 4

= 0

− = 0

47

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

= 0

= 2

= 1

= −1

... =

Z

2dt

t

2

+ 1

+

Z

dt

− 1

Z

dt

+ 1

= 2 arctan + ln |− 1| − ln |+ 1| + =

= 2 arctan

 s

1 − x

1 + x

!

+ ln





s

1 − x

1 + x

− 1





− ln





s

1 − x

1 + x

+ 1





C

17.34

Z

xdx

3

+ 1 −

+ 1

=









=

6

+ 1

t

6

+ 1

t

6

− 1 = x

6t

5

dt dx









=

Z

(t

6

− 1) · 6t

5

dt

t

2

− t

3

= −6

Z

t

3

(t

6

− 1)

− 1

dt =

= −6

Z

t

3

(t

5

t

4

t

3

t

2

+ 1)dt = −

2

3

t

9

3

4

t

8

6

7

t

7

− t

6

6

5

t

5

3

2

t

4

=

= −

2

3

(+ 1)

3
2

3

4

(+ 1)

4
3

6

7

(+ 1)

7
6

− (+ 1) −

6

5

(+ 1)

5
6

3

2

(+ 1)

2
3

C

17.35

Z

3

x

2

+ 1

3

− 1

=





=

6

x

t

6

x





=

Z

(t

4

− t

3

+ 1) · 6t

5

dt

t

2

− 1

= 6

Z

t

9

− t

8

t

5

t

2

− 1

dt ...

pisemne dzielenie wielomianów:

(t

9

− t

8

t

5

)

:

(t

2

− 1) = t

7

− t

6

t

5

− t

4

+ 2t

3

− t

2

+ 2− 1

t

9

t

7

t

8

t

7

t

5

t

8

− t

6

t

7

− t

6

t

5

t

7

t

5

t

6

+ 2t

5

t

6

− t

4

2t

5

− t

4

−2t

5

+ 2t

3

t

4

+ 2t

3

t

4

− t

2

2t

3

− t

2

−2t

3

+ 2t

t

2

+ 2t

t

2

− 1

2− 1

48

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

... = 6

Z



t

7

− t

6

t

5

− t

4

+ 2t

3

− t

2

+ 2− 1 +

2− 1

t

2

− 1



dt =

=

3

4

t

8

6

7

t

7

t

6

6

5

t

5

+ 3t

4

− 2t

3

+ 6t

2

− 6+ 6 ln |t

2

+ 1| + 6

Z

dt

1 − t

2

=

=

3

4

x

4
3

6

7

x

7
6

6

5

x

5
6

+ 3x

2
3

− 2

+ 6

3

− 6

6

+ 6 ln |

3

+ 1| + 3 ln





1 +

6

x

1 −

6

x





C

17.2

§ Całki funkcji zawierających pierwiastek kwadratowy z trójmianu kwa-
dratowego

17.51

Z

(8+ 3)dx

4x

2

+ 3+ 1

= 2

Z

(4x

2

+ 3+ 1)

0

2

4x

2

+ 3+ 1

dx = 2

p

4x

2

+ 3+ 1 + C

Z

f

0

(x)

2

p

(x)

dx =

q

(x) + C

17.52

Z

(10+ 15)dx

36x

2

+ 108+ 77

=

Z

5

18

(36x

2

+ 108+ 77)

0

2

36x

2

+ 108+ 77

dx =

5

18

p

36x

2

+ 108+ 77 + C

17.53

Z

dx

2− x

2

=

Z

dx

p

1 − (− 1)

2

= arcsin(− 1) + C

17.54

Z

dx

7 − 6− x

2

=

Z

dx

p

4

2

− (+ 3)

2

= arcsin



+ 3

4



C

17.55

Z

dx

1 − 9x

2

=





= 3x

1
3

dt dx





=

1

3

Z

dt

1 − t

2

=

1

3

arcsin(t) + =

1

3

arcsin(3x) + C

17.56

Z

dx

p

(2− x)x

=

Z

dx

p

r

2

− (− r)

2

= arcsin



− r

r



C

17.57

49

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Z

(+ 3)dx

1 − 4x

2

=

Z

1
4

(1 − 4x

2

)

0

2

1 − 4x

2

dx +

Z

3dx

p

1 − (2x)

2

= −

1

4

p

1 − 4x

2

+

3

2

arcsin(2x) + C

17.58

Z

xdx

1 − 2− 3x

2

=

Z

1
3

(1 − 2− 3x

2

)

0

2

1 − 2− 3x

2

dx 

Z

1
3

dx

1 − 2− 3x

2

=

= −

1

3

p

1 − 2− 3x

2

1

3

3

Z

dx

q

1
3

2
3

x

2

= −

1

3

p

1 − 2− 3x

2

1

3

3

Z

dx

q

(

2
3

)

2

− (+

1
3

)

2

=

= −

1

3

p

1 − 2− 3x

2

1

3

3

arcsin



3+ 1

2



C

17.59

Z

p

1 − 4x

2

dx =







= 2x

dt = 2dx

1
2

dt dx







=

1

2

Z

p

1 − t

2

dt =

1

2



1

2

arcsin(t) −

1

2

t

p

1 − t

2



=

=

1

4

arcsin(2x) −

1

2

x

p

1 − 4x

2

C

Z

p

a

2

− x

2

dx =

a

2

2

arcsin

x

|a|

+

x

2

p

a

2

− x

2

C

17.60

Z

6+ 5

6 + − x

2

dx =

Z

−3(6 + − x

2

)

0

6 + − x

2

dx +

Z

8dx

6 + − x

2

=

=

Z

−6(6 + − x

2

)

0

2

6 + − x

2

dx +

Z

8dx

q

(

5
2

)

2

− (

1
2

)

2

= −6

p

6 + − x

2

+ 8 arcsin



2− 1

5



C

17.61

Z

− 5

5 + 4− x

2

dx =

Z

1
2

(5 + 4− x

2

)

0

5 + 4− x

2

dx 

Z

3dx

5 + 4− x

2

=

= −

p

5 + 4− x

2

− 3

Z

dx

p

3

2

− (− 2)

2

= −

p

5 + 4− x

2

− 3 arcsin



+ 2

3



C

17.62

Z

+ 1

8 + 2− x

2

dx =

Z

1
2

(8 + 2− x

2

)

8 + 2− x

2

dx +

Z

2dx

8 + 2− x

2

=

50

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

= −

p

8 + 2− x

2

+

Z

2dx

p

3

2

− (− 1)

2

= −

p

8 + 2− x

2

+ 2 arcsin



− 1

3



C

17.63

Z

p

6− x

2

dx =

Z

q

3

2

− (− 3)

2

dx =

9

2

arcsin



− 3

3



+

1

2

(− 3)

p

6− x

2

C

17.64

Z

2− 3

3 − 2− x

2

dx =

Z

−(3 − 2− x

2

)

0

3 − 2− x

2

dx 

Z

5dx

3 − 2− x

2

=

= −2

p

3 − 2− x

2

Z

5dx

p

2

2

− (+ 1)

2

= −2

p

3 − 2− x

2

− 5 arcsin



+ 1

2



C

17.65

Z

dx

x

2

+ 3+ 2

= ln |+

3

2

+

p

x

2

+ 3+ 2| + C

Z

dx

p

x

2

px q

= ln |+

1
2

+

q

x

2

px q| + C

17.66

Z

dx

4x

2

+ 3− 1

=







= 2x

dt = 2dx

1
2

dt dx







=

1

2

Z

dt

q

t

2

+

3
2

− 1

= ln |+

3

4

+

q

t

2

+

3
2

− 1| + =

= ln |2+

3

4

+

p

4x

2

+ 3− 1| + C

17.67

Z

dx

x

2

− m

= ln |

1

2

+

p

x

2

− m| + C

17.68

Z

dx

p

(− a)(− 3a)

=

Z

dx

x

2

− 4ax + 3a

2

= ln |− 2+

q

(− a)(− 3a)| + C

17.69

Z

(+ 3)dx

x

2

+ 2x

=

Z

1
2

(x

2

+ 2x)

0

x

2

+ 2x

+

Z

2dx

x

2

+ 2x

=

p

x

2

+ 2+ 2 ln |+ 1 +

p

x

2

+ 2x| + C

17.70

51

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Z

(3+ 2)dx

x

2

− 5+ 19

=

Z

3
2

(x

2

− 5+ 19)

0

x

2

− 5+ 19

dx +

Z

19

2

dx

x

2

− 5+ 19

=

= 3

p

x

2

− 5+ 19 +

19

2

ln |

5

2

+

p

x

2

− 5+ 19| + C

17.71

Z

a

x

2

− ax

dx =

Z

1
2

(x

2

− ax)

0

x

2

− ax

dx +

Z

3
2

a

x

2

− ax

dx =

=

p

x

2

− ax +

3

2

ln |

a

2

+

p

x

2

− ax| + C

17.72

Z

3− 2

4x

2

− 4+ 5

dx =

Z

3
8

(4x

2

− 4+ 5)

0

4x

2

− 4+ 5

dx 

Z

1
2

dx

4x

2

− 4 + 5

=

=

3

4

p

4x

2

− 4+ 5 −

1

4

Z

dx

q

x

2

− +

5
4

=

3

4

p

4x

2

− 4+ 5 −

1

4

ln |

1

2

+

q

x

2

− +

5
4

| + C

17.73

Z

3+ 2

x

2

− 4+ 5

dx =

Z

3
2

(x

2

− 4+ 5)

0

x

2

− 4+ 5

+

Z

8dx

x

2

− 4+ 5

=

= 3

p

x

2

− 4+ 5 + 8 ln |− 2 +

p

x

2

− 4+ 5| + C

17.74

Z

3− 4

4x

2

+ 5− 8

dx =

Z

3
2

− 2

q

x

2

+

5
4

− 2

dx =

Z

3
4

(x

2

+

5
4

− 2)

0

q

x

2

+

5
4

− 2

dx 

Z

47
16

dx

q

x

2

+

5
4

− 2

=

=

3

2

r

x

2

+

5

4

− 2 −

47

16

ln |+

5

8

+

r

x

2

+

5

4

− 2| + C

17.75

Z

5+ 2

2x

2

+ 8− 1

dx =

Z

5
4

(2x

2

+ 8− 1)

0

2x

2

+ 8− 1

Z

8dx

2x

2

+ 8− 1

=

=

5

2

p

2x

2

+ 8− 1 −

8

2

Z

dx

q

x

2

+ 4

1
2

=

52

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

=

5

2

p

2x

2

+ 8− 1 − 4

2 ln





+ 2 +

r

x

2

+ 4

1

2





C

17.76

Z

p

2x

2

dx =

Z

q

(+ 1)

2

− 1dx =

1

2

(+ 1)

p

x

2

+ 2

1

2

ln |+ 1 +

p

x

2

+ 2x| + C

Z

p

x

2

kdx =

1

2

x

p

x

2

+

1

2

ln |+

p

x

2

k| + C, gdzie x

2

k > 0

17.77

Z

5− 4

3x

2

− 2+ 1

dx =

Z

5
6

(3x

2

− 2+ 1)

0

3x

2

− 2+ 1

Z

7
3

dx

3x

2

− 2+ 1

=

=

5

3

p

3x

2

− 2+ 1 −

7

3

3

Z

dx

q

x

2

2
3

+

1
3

=

=

5

3

p

3x

2

− 2+ 1 −

7

3

3

ln





1

3

+

r

x

2

2

3

+

1

3





C

17.78

Z

p

3 − 2− x

2

dx =

Z

q

2

2

− (+ 1)

2

dx = 2 arcsin



+ 1

2



+

1

2

(+ 1)

p

3 − 2− x

2

C

17.79

Z

p

x

2

− 4dx =

1

2

x

p

x

2

− 4 − 2 ln |+

p

x

2

− 4| + C

17.80

Z

p

3x

2

+ 10+ 9dx =

3

Z

q

x

2

+

10

3

+ 3dx =

3

Z

q

(+

5
3

)

2

+

2
9

=

=

3

2

(+

5

3

)

q

x

2

+

10

3

+ 3 +

3

9

ln |+

5

3

+

q

x

2

+

10

3

+ 3| + C

17.81

Z

p

x

2

− 3+ 2dx =

Z

r

(

3
2

)

2

1

4

dx =

=

1

2

(

3

2

)

p

x

2

− 3+ 2 −

1

8

ln |

3

2

+

p

x

2

− 3+ 2| + C

53

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

17.82

Z

x

2

dx

1 − x

2

=

Z

x

2

− 1

1 − x

2

dx +

Z

dx

1 − x

2

= −

Z

1 − x

2

1 − x

2

dx + arcsin(x) =

= −

Z

p

1 − x

2

dx + arcsin(x) = −

1

2

arcsin(x) −

1

2

x

p

1 − x

2

+ arcsin(x) + =

= −

1

2

x

p

1 − x

2

+

1

2

arcsin(x) + C

17.83

Z

x

2

dx

x

2

+ 2+ 2

=

Z

x

2

+ 2+ 2

x

2

+ 2+ 2

dx 

Z

2+ 2

x

2

+ 2+ 2

dx =

=

Z

p

x

2

+ 2+ 2dx 

Z

(x

2

+ 2+ 2)

0

x

2

+ 2+ 2

dx =

Z

q

(+ 1)

2

+ 1dx − 2

p

x

2

+ 2+ 2 =

=

1

2

(+ 1)

p

x

2

+ 2+ 2 +

1

2

ln |+ 1 +

p

x

2

+ 2+ 2| − 2

p

x

2

+ 2+ 2 + =

=

1

2

(− 3)

p

x

2

+ 2+ 2 +

1

2

ln |+ 1 +

p

x

2

+ 2+ 2| + C

17.84

Z

r

x

1 − x

dx =








=

q

x

1−x

t

2

=

x

1−x

t

2

+ 1 =

1

1−x

2tdt =

dx

(x−1)

2

(t

2

+ 1)

2

=

1

(x−1)

2








=

Z

2t

2

(t

2

+ 1)

2

dt =

Z

2(t

2

+ 1) − 2

(t

2

+ 1)

2

dt =

= 2

Z

dt

t

2

+ 1

− 2

Z

dt

(t

2

+ 1)

2

= 2 arctan(t) − arctan(t) −

t

t

2

+ 1

=

= arctan

r

x

1 − x

p

− x

2

C

17.85

Z

2ax

2

+ 1

ax

2

+ 2+ 1

dx, a > 1

metoda współczynników nieoznaczonych

I =

Z

2ax

2

a

ax

2

+ 2+ 1

≡ (P x Q)

p

ax

2

+ 2+ 1 + K

Z

dx

ax

2

+ 2+ 1

2ax

2

+ 1

ax

2

+ 2+ 1

≡ P

p

ax

2

+ 2+ 1 +

(P x Q)(ax + 1)

ax

2

+ 2+ 1

+

K

ax

2

+ 2+ 1

54

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

2ax

2

+ 1 ≡ p(ax

2

+ 2+ 1) + (P x Q)(ax + 1) + K

2P a = 2a

3Qa = 0

= 1

= 1

= −

3
a

=

3
a

I = (

3

a

)

p

ax

2

+ 2+ 1 +

3

a

Z

dx

ax

2

+ 2+ 1

=

= (

3

a

)

p

ax

2

+ 2+ 1 +

3

a

a

Z

dx

q

x

2

+

2
a

+

1
a

=

= (

3

a

)

p

ax

2

+ 2+ 1 +

3

a

a

Z

dx

q

(+

1
a

)

2

+

1
a

1

a

2

=

= (

3

a

)

p

ax

2

+ 2+ 1 +

3

a

a

ln





+

1

a

+

r

x

2

+

2

a

+

1

a





C

17.86

Z

2x

2

+ 3+ 1

x

2

+ 1

dx =

Z

2(x

2

+ 1)

x

2

+ 1

dx +

Z

3− 1

x

2

+ 1

dx =

= 2

Z

p

x

2

+ 1dx +

Z

3
2

(x

2

+ 1)

0

x

2

+ 1

dx 

Z

dx

x

2

+ 1

=

x

p

x

2

+ 1 + ln |+

p

x

2

+ 1| + 3

p

x

2

+ 1 − ln |+

p

x

2

+ 1| + =

= (+ 3)

p

x

2

+ 1 + C

17.87

Z

2x

2

− ax a

2

x

2

a

2

dx, a 6= 0

=

Z

2(x

2

a

2

)

x

2

a

2

Z

ax a

2

x

2

a

2

dx = 2

Z

p

x

2

a

2

dx − a

Z

1
2

(x

2

a

2

)

0

a

x

2

a

2

dx =

x

p

x

2

a

2

a

2

ln |+

p

x

2

a

2

| − a

p

x

2

a

2

− a

2

Z

dx

x

2

a

2

=

x

p

x

2

a

2

a

2

ln |+

p

x

2

a

2

| − a

p

x

2

a

2

− a

2

ln |+

p

x

2

a

2

| + =

= (− a)

p

x

2

a

2

C

17.88

Z

x

3

− + 1

x

2

+ 2+ 2

dx

55

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

metoda współczynników nieoznaczonych

Z

x

3

− + 1

x

2

+ 2+ 2

dx ≡ (ax

2

bx c)

p

x

2

+ 2+ 2 + K

Z

dx

x

2

+ 2+ 2

x

3

− + 1

x

2

+ 2+ 2

≡ (2ax bx)

p

x

2

+ 2+ 2 +

(ax

2

bx c)(+ 1)

x

2

+ 2+ 2

+

K

x

2

+ 2+ 2

x

3

− + 1 ≡ (2ax bx)(x

2

+ 2+ 2) + (ax

2

bx c)(+ 1) + K

x

3

− + 1 ≡ 3ax

3

+ (5+ 2b)x

2

+ (4+ 3c)+ (2K)

3= 1

5+ 2= 0

4+ 3= −1

2= 1

=

1
3

= −

5
6

=

1
6

=

5
2

Z

x

3

− + 1

x

2

+ 2+ 2

dx = (

1

3

x

2

5

6

+

1

6

)

p

x

2

+ 2+ 2 +

5

2

Z

dx

x

2

+ 2+ 2

=

= (

1

3

x

2

5

6

+

1

6

)

p

x

2

+ 2+ 2 +

5

2

ln |+ 1 +

p

x

2

+ 2+ 2| + C

17.89

Z

x

3

+ 2x

2

− 1

x

2

+ 2− 1

dx

metoda współczynników nieoznaczonych

Z

x

3

+ 2x

2

− 1

x

2

+ 2− 1

dx ≡ (ax

2

bx c)

p

x

2

+ 2− 1 + K

Z

dx

x

2

+ 2− 1

x

3

+ 2x

2

− 1

x

2

+ 2− 1

≡ (2ax bx)

p

x

2

+ 2− 1 +

(ax

2

bx c)(+ 1)

x

2

+ 2− 1

+

K

x

2

+ 2− 1

x

3

− + 1 ≡ (2ax bx)(x

2

+ 2− 1) + (ax

2

bx c)(+ 1) + K

x

3

− + 1 ≡ 3ax

3

+ (5+ 2b)x

2

+ (−2+ 3c)+ (−K)

3= 1

5+ 2= 2

−2+ 3= 1

= −1

=

1
3

=

1
6

=

7
6

= −2

Z

x

3

+ 2x

2

− 1

x

2

+ 2− 1

dx = (

1

3

x

2

+

1

6

+

7

6

)

p

x

2

+ 2− 1 − 2

Z

dx

x

2

+ 2− 1

=

56

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

= (

1

3

x

2

+

1

6

+

7

6

)

p

x

2

+ 2− 1 − 2 ln |+ 1 +

p

x

2

+ 2− 1| + C

17.90

Z

x

3

dx

x

2

− 4+ 3

metoda współczynników nieoznaczonych

Z

x

3

dx

x

2

− 4+ 3

≡ (ax

2

bx c)

p

x

2

− 4+ 3 + K

Z

dx

x

2

− 4+ 3

x

3

x

2

− 4+ 3

≡ (2ax b)

p

x

2

− 4+ 3 +

(ax

2

bx c)(− 2)

x

2

− 4+ 3

+

K

x

2

− 4+ 3

x

3

≡ (2ax b)(x

2

− 4+ 3) + (ax

2

bx c)(− 2) + K

x

3

≡ 3ax

3

+ (−10+ 2b)x

2

+ (6− 6c)+ (3− 2K)

3= 1

−10+ 2= 0

6− 6= 0

3− 2= 0

=

1
3

=

5
3

= 8

= 11

Z

x

3

dx

x

2

− 4+ 3

= (

1

3

x

2

+

5

3

+ 8)

p

x

2

− 4+ 3 + 11

Z

dx

x

2

− 4+ 3

=

= (

1

3

x

2

+

5

3

+ 8)

p

x

2

− 4+ 3 + 11 ln |− 2 +

p

x

2

− 4+ 3| + C

17.91

Z

3x

3

+ 2

x

2

+ 1

dx

metoda współczynników nieoznaczonych

Z

3x

3

+ 2

x

2

+ 1

dx ≡ (ax

2

bx c)

p

x

2

+ 1 + K

Z

dx

x

2

+ 1

3x

3

+ 2

x

2

+ 1

≡ (2ax b)

p

x

2

+ 1 +

(ax

2

bx c)(+

1
2

)

x

2

+ 1

+

K

x

2

+ 1

3x

3

+ 2 ≡ (2ax b)(x

2

+ 1) + (ax

2

bx c)(+

1

2

) + K

3= 3

5
2

+ 2= 0

2+

3
2

+

1
2

= 0

+

1
2

= 2

= 1

= −

5
4

= −

1
8

=

53
16

57

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Z

3x

3

+ 2

x

2

+ 1

dx = (x

2

5

4

1

8

)

p

x

2

+ 1 +

53

16

Z

dx

x

2

+ 1

=

=

Z

3x

3

+ 2

x

2

+ 1

dx = (x

2

5

4

1

8

)

p

x

2

+ 1 +

53

16

Z

ln |+

1

2

+

p

x

2

+ 1| + C

17.92

Z

x

2

p

4− x

2

dx =

Z

x

2

(4− x

2

)

4− x

2

dx =

Z

x

4

+ 4x

3

4− x

2

metoda współczynników nieoznaczonych

Z

x

4

+ 4x

3

4− x

2

≡ (ax

3

bx

2

cx d)

p

4− x

2

K

Z

dx

4− x

2

x

4

+ 4x

3

4− x

2

≡ (3ax

2

+ 2bx c)

p

4− x

2

+

(ax

3

bx

2

cx d)(2 − x)

4− x

2

+

K

4− x

2

x

4

+ 4x

3

≡ (3ax

2

+ 2bx c)(2 − x) + (ax

3

bx

2

cx d)(2 − x) + K

−4= −1

14− 3= 4

10− 2= 0

6− = 0

2= 0

=

1
4

= −

1
6

= −

5
6

= −5

= 10

Z

x

4

+ 4x

3

4− x

2

= (

1

4

x

3

1

6

x

2

5

6

d)

p

4− x

2

+ 10

Z

dx

4− x

2

=

= (

1

4

x

3

1

6

x

2

5

6

− 5)

p

4− x

2

+ 10

Z

dx

p

2

2

+ (− 2)

2

=

= (

1

4

x

3

1

6

x

2

5

6

− 5)

p

4− x

2

+ 10 arcsin



− 2

2



C

17.93

Z

x

p

6 + − x

2

dx =

Z

x(6 + − x

2

)

6 + − x

2

dx =

Z

x

3

x

2

+ 6x

6 + − x

2

dx

metoda współczynników nieoznaczonych

Z

x

3

x

2

+ 6x

6 + − x

2

dx ≡ (ax

2

bx c)

p

6 + − x

2

K

Z

dx

6 + − x

2

x

3

x

2

+ 6x

6 + − x

2

≡ (2ax b)

p

6 + − x

2

+

ax

2

bx c)(

1
2

− x)

6 + − x

2

+

K

6 + − x

2

58

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

x

3

x

2

+ 6≡ (2ax b)(6 + − x

2

) + (ax

2

bx c)(

1

2

− x) + K

−3= −1

5
2

− 2= 1

12+

3
2

− = 6

6+

1
2

= 0

=

1
3

= −

1

12

= −

17

8

=

25
16

Z

x

3

x

2

+ 6x

6 + − x

2

dx ≡ (

1

3

x

2

1

12

17

8

)

p

6 + − x

2

+

25

16

Z

dx

6 + − x

2

=

= (

1

3

x

2

1

12

17

8

)

p

6 + − x

2

+

25

16

Z

dx

q

(

5
2

)

2

− (

1
2

)

2

=

= (

1

3

x

2

1

12

17

8

)

p

6 + − x

2

+

25

16

arcsin



2− 1

5



C

17.94

Z

x

4

dx

5x

2

+ 4

metoda współczynników nieoznaczonych

Z

x

4

dx

5x

2

+ 4

≡ (ax

3

bx

2

cx d)

p

5x

2

+ 4 + K

Z

dx

5x

2

+ 4

x

4

5x

2

+ 4

≡ (3ax

2

+ 2bx c)

p

5x

2

+ 4 +

(ax

3

bx

2

cx d) · 5x

5x

2

+ 4

+

K

5x

2

+ 4

x

4

≡ (3ax

2

+ 2bx c)(5x

2

+ 4) + 5x(ax

3

bx

2

cx d) + K

20= 1

15= 0

12+ 10= 0

8+ 5= 0

4= 0

=

1

20

= 0

= −

3

50

= 0

=

6

25

Z

x

4

dx

5x

2

+ 4

= (

1

20

x

3

3

50

x)

p

5x

2

+ 4 +

6

25

Z

dx

5x

2

+ 4

=

= (

1

20

x

3

3

50

x)

p

5x

2

+ 4 +

6

25

5

Z

dx

q

x

2

+

4
5

=

59

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

= (

1

20

x

3

3

50

x)

p

5x

2

+ 4 +

6

5

125

ln |+

r

x

2

+

4

5

| + C

17.95

Z

x

3

+ 5x

2

− 3+ 4

x

2

+ 1

dx

metoda współczynników nieoznaczonych

Z

x

3

+ 5x

2

− 3+ 4

x

2

+ 1

dx ≡ (ax

2

bx c)

p

x

2

+ 1 + K

Z

dx

x

2

+ 1

x

3

+ 5x

2

− 3+ 4

x

2

+ 1

≡ (2ax b)

p

x

2

+ 1 +

(ax

2

bx c)(+

1
2

)

x

2

+ 1

+

K

x

2

+ 1

x

3

+ 5x

2

− 3+ 4 ≡ (2ax b)(x

2

+ 1) + (ax

2

bx c)(+

1

2

) + K

3= 1

5
2

+ 2= 5

2+

3
2

= −3

+

1
2

K4

=

1
3

=

25
12

= −

163

24

=

85
16

Z

x

3

+ 5x

2

− 3+ 4

x

2

+ 1

dx = (

1

3

x

2

+

25

12

163

24

)

p

x

2

+ 1 +

85

16

Z

dx

x

2

+ 1

=

= (

1

3

x

2

+

25

12

163

24

)

p

x

2

+ 1 +

85

16

ln |+

1

2

+

p

x

2

+ 1| + C

17.96

Z

5x

2

− 2+ 10

3x

2

− 5+ 8

dx

metoda współczynników nieoznaczonych

Z

5x

2

− 2+ 10

3x

2

− 5+ 8

dx ≡ (ax b)

p

3x

2

− 5+ 8 + K

Z

dx

3x

2

− 5+ 8

5x

2

− 2+ 10

3x

2

− 5+ 8

≡ a

p

3x

2

− 5+ 8 +

(ax b)(3

5
2

)

3x

2

− 5+ 8

+

K

3x

2

− 5+ 8

5x

2

− 2+ 10 ≡ a(3x

2

− 5+ 8) + (ax b)(3

5

2

) + K

6= 5

15

2

+ 3= −2

8

5
2

= 10

=

5
6

=

17
12

=

55

8

60

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Z

5x

2

− 2+ 10

3x

2

− 5+ 8

dx = (

5

6

+

17

12

)

p

3x

2

− 5+ 8 +

55

8

Z

dx

3x

2

− 5+ 8

=

= (

5

6

+

17

12

)

p

3x

2

− 5+ 8 +

55

8

3

Z

dx

q

x

2

5
3

+

8
3

=

= (

5

6

+

17

12

)

p

3x

2

− 5+ 8 +

55

3

24

ln |

5

6

+

r

x

2

5

3

+

8

3

| + C

17.97

Z

x

3

+ 4x

2

− 6+ 3

5 + 6− x

2

dx

metoda współczynników nieoznaczonych

Z

x

3

+ 4x

2

− 6+ 3

5 + 6− x

2

dx ≡ (ax

2

bx c)

p

5 + 6− x

2

K

Z

dx

5 + 6− x

2

x

3

+ 4x

2

− 6+ 3

5 + 6− x

2

≡ (2ax b)

p

5 + 6− x

2

+

(ax

2

bx c)(3 − x)

5 + 6− x

2

+

K

5 + 6− x

2

x

3

+ 4x

2

− 6+ 3 ≡ (2ax b)(5 + 6− x

2

) + (ax

2

bx c)(3 − x) + K

−3= 1

15− 2= 4

10+ 9− = −6

5+ 3= 3

= −

1
3

= −

9
2

= −

227

6

= 139

Z

x

3

+ 4x

2

− 6+ 3

5 + 6− x

2

dx = (−

1

3

x

2

9

2

227

6

)

p

5 + 6− x

2

+ 139

Z

dx

5 + 6− x

2

=

= (−

1

3

x

2

9

2

227

6

)

p

5 + 6− x

2

+ 139

Z

dx

q

(

14)

2

+ (− 3)

2

=

= (−

1

3

x

2

9

2

227

6

)

p

5 + 6− x

2

+ 139 arcsin



− 3

14



C

17.98

Z

x

p

8 + − x

2

dx =

Z

x(8 + − x

2

)

8 + − x

2

dx =

Z

x

3

x

2

+ 8x

8 + − x

2

dx

metoda współczynników nieoznaczonych

Z

x

3

x

2

+ 8x

8 + − x

2

dx ≡ (ax

2

bx c)

p

8 + − x

2

K

Z

dx

8 + − x

2

61

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

x

3

x

2

+ 8x

8 + − x

2

≡ (2ax b)

p

8 + − x

2

+

(ax

2

bx c)(

1
2

− x)

8 + − x

2

+

K

8 + − x

2

x

3

x

2

+ 8≡ (2ax b)(8 + − x

2

) + (ax

2

bx c)(

1

2

− x) + K

−3= −1

5
2

− 2= 1

16+

3
2

− = 8

8+

1
2

= 0

=

1
3

= −

1

12

= −

67
24

=

33
16

Z

x

3

x

2

+ 8x

8 + − x

2

dx = (

1

3

x

2

1

12

67

24

)

p

8 + − x

2

+

33

16

Z

dx

q

(

33

2

)

2

− (

1
2

)

2

=

= (

1

3

x

2

1

12

67

24

)

p

8 + − x

2

+

33

16

arcsin



2− 1

33



C

17.99

Z

(2− 5)

p

2 + 3− x

2

dx =

Z

(2− 5)(2 + 3− x

2

)

2 + 3− x

2

dx =

Z

−2x

3

+ 11x

2

− 11− 10

2 + 3− x

2

dx

metoda współczynników nieoznaczonych

Z

−2x

3

+ 11x

2

− 11− 10

2 + 3− x

2

dx ≡ (ax

2

bx c)

p

2 + 3− x

2

K

Z

dx

2 + 3− x

2

−2x

3

+ 11x

2

− 11− 10

2 + 3− x

2

≡ (2ax b)

p

2 + 3− x

2

+

(ax

2

bx c)(

3
2

− x)

2 + 3− x

2

+

K

2 + 3− x

2

−2x

3

+ 11x

2

− 11− 10 ≡ (2ax b)(2 + 3− x

2

) + (ax

2

bx c)(

3

2

− x) + K

−3= −2

15

2

− 2= 11

4+

9
2

− = −11

2+

3
2

= −10

=

2
3

= −3

=

1
6

= −

17

4

Z

−2x

3

+ 11x

2

− 11− 10

2 + 3− x

2

dx = (

2

3

x

2

− 3+

1

6

)

p

2 + 3− x

2

17

4

Z

dx

2 + 3− x

2

=

= (

2

3

x

2

− 3+

1

6

)

p

2 + 3− x

2

17

4

Z

dx

q

(

17

2

)

2

− (

3
2

)

2

=

62

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

= (

2

3

x

2

− 3+

1

6

)

p

2 + 3− x

2

17

4

arcsin



2− 3

17



C

17.100

Z

x

3

dx

2x

2

+ 3

metoda współczynników nieoznaczonych

Z

x

3

dx

2x

2

+ 3

≡ (ax

2

bx c)

p

2x

2

+ 3 + K

Z

dx

2x

2

+ 3

x

3

2x

2

+ 3

≡ (2ax b)

p

2x

2

+ 3 +

(ax

2

bx c) · 2x

2x

2

+ 3

+

K

2x

2

+ 3

x

3

≡ (2ax b)(2x

2

+ 3) + 2x(ax

2

bx c) + K

6= 1

4= 0

6+ 2= 0

3= 0

=

1
6

= 0

= −

1
2

= 0

Z

x

3

dx

2x

2

+ 3

= (

1

6

x

2

1

2

)

p

2x

2

+ 3 + C

17.101

Z

x

5

dx

2x

2

+ 3

metoda współczynników nieoznaczonych

Z

x

5

dx

2x

2

+ 3

≡ (ax

4

bx

3

cx

2

dx e)

p

2x

2

+ 3 + K

Z

dx

2x

2

+ 3

x

5

2x

2

+ 3

≡ (4ax

3

+ 3bx

2

+ 2cx d)

p

2x

2

+ 3 +

(ax

4

bx

3

cx

2

dx e) · 2x

2x

2

+ 3

+

K

2x

2

+ 3

x

5

≡ (4ax

3

+ 3bx

2

+ 2cx d)(2x

2

+ 3) + 2x(ax

4

bx

3

cx

2

dx e) + K

10= 1

8= 0

12+ 6= 0

9+ 4= 0

3= 0

63

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

=

1

10

= 0

= −

1
5

= 0

=

3
5

= 0

Z

x

5

dx

2x

2

+ 3

= (

1

10

x

4

1

5

x

2

+

3

5

)

p

2x

2

+ 3 + C

17.102

Z

x

4

dx

3 + 2x

2

metoda współczynników nieoznaczonych

Z

x

4

dx

3 + 2x

2

≡ (ax

3

bx

2

cx d)

p

3 + 2x

2

K

Z

dx

3 + 2x

2

x

4

3 + 2x

2

≡ (3ax

2

+ 2bx c)

p

3 + 2x

2

+

(ax

3

bx

2

cx d)(+ 1)

3 + 2x

2

+

K

3 + 2x

2

x

4

≡ (3ax

2

+ 2bx c)(x

2

+ 2+ 3) + (ax

3

bx

2

cx d)(+ 1) + K

4= 1

7+ 3= 0

9+ 5+ 2= 0

6+ 3= 0

3= 0

=

1
4

= −

7

12

=

1
3

=

5
2

= −

7
2

Z

x

4

dx

3 + 2x

2

≡ (

1

4

x

3

7

12

x

2

+

1

3

+

5

2

)

p

3 + 2x

2

7

2

Z

dx

3 + 2x

2

=

= (

1

4

x

3

7

12

x

2

+

1

3

+

5

2

)

p

3 + 2x

2

7

2

ln |+ 1 +

p

3 + 2x

2

| + C

17.103

Z

dx

x

10− x

2

=











=

1

x

1

t

x

dt

t

2

dx











=

Z

dt

t

2

1

t

r

10

t

1

t

2

=

Z

dt

t

r

10

t

1

t

2

= −

Z

dt

10− 1

=

= −

Z

1

10

(10− 1)

0

10− 1

dt = −

1

5

10− 1 + = −

1

5

r

10

x

− 1 + C

64

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Z

dx

x

10− x

2

=























10− x

2

xt

10− x

2

x

2

t

2

10 − xt

2

xt

2

= 10

x(1 + t

2

) = 10

=

10

1 + t

2

d=

−20t

(1 + t

2

)

2

dt

10− x

2

=

10t

1 + t

2























=

Z

1 + t

2

10

·

1 + t

2

10t

·

−20t

(1 + t

2

)

2

d=

= −

1

5

Z

d= −

1

5

= −

1

5

10− x

2

x

C

17.104

Z

dx

(+ 1)

x

2

− 1

=

































x

2

− 1 = (+ 1)t

x

2

− 1 = (+ 1)

2

t

2

− 1 = (+ 1)t

2

− 1 = xt

2

t

2

− xt

2

= 1 + t

2

x(1 − t

2

) = 1 + t

2

=

1 + t

2

1 − t

2

= −1 +

2

1 − t

2

d=

4t

(1 − t

2

)

2

dt

+ 1 =

2

1 − t

2

x

2

− 1 =

2t

1 − t

2

































=

Z

1 − t

2

2

·

1 − t

2

2t

·

4t

(1 − t

2

)

2

d=

=

Z

d=

x

2

− 1

+ 1

C

17.105

Z

dx

(+ 2)

4 − x

2

=

































4 − x

2

= (+ 2)t

4 − x

2

= (+ 2)

2

t

2

2 − = (+ 2)t

2

2 − xt

2

+ 2t

2

xt

2

= 2 − 2t

2

x(1 + t

2

) = 2 − 2t

2

=

2 − 2t

2

t

2

+ 1

= −2 +

4

1 + t

2

d= −

8t

(1 + t

2

)

2

+ 2 =

4

1 + t

2

4 − x

2

=

4t

1 + t

2

































=

Z

1 + t

2

4

·

1 + t

2

4t

·

−8t

(1 + t

2

)

2

d=

65

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

= −

1

2

Z

d= −

1

2

= −

1

2

·

4 − x

2

2 + x

C

17.106

Z

dx

x

x

2

− 1

=

































x

2

− 1 = − x

x

2

− 1 = t

2

− 2tx x

2

− 1 = t

2

− 2tx

2tx t

2

+ 1

x(2+ 1) = t

2

+ 1

=

t

2

+ 1

2+ 1

d=

2· (2+ 1) − 2(t

2

+ 1)

(2+ 1)

2

dt

d=

2t

2

+ 2− 2

(2+ 1)

2

dt

x

2

− 1 = 

t

2

+ 1

2+ 1

x

2

− 1 =

t

2

− 1

2+ 1

































=

Z

2+ 1

t

2

+ 1

·

2+ 1

t

2

− 1

·

2(t

2

− 1)

(2+ 1)

2

d=

= 2

Z

dt

t

2

+ 1

= 2 arctan =

= 2 arctan (+

p

x

2

− 1) + C

17.107

Z

dx

x

x

2

− 2− 1

=

































x

2

− 2− 1 = − x

x

2

− 2− 1 = t

2

− 2tx x

2

−2− 1 = t

2

− 2tx

t

2

+ 1 = 2tx − 2x

x(2− 2) = t

2

+ 1

=

t

2

+ 1

2− 2

d=

2t(2− 2) − 2(t

2

+ 1)

(2− 2)

2

dt

d=

2t

2

− 4− 2

(2− 2)

2

dt

x

2

− 2− 1 = 

t

2

+ 1

2− 2

x

2

− 2− 1 =

t

2

− 2− 1

2− 2

































=

Z

2− 2

t

2

+ 1

·

2− 2

t

2

− 2− 1

·

2(t

2

− 2− 1)

(2− 2)

2

d=

= 2

Z

dt

t

2

+ 1

= 2 arctan =

= 2 arctan (+

p

x

2

− 2− 1) + C

17.108

66

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Z

dx

(2− 1)

x

2

− 1

=





























x

2

− 1 = − x

x

2

− 1 = t

2

− 2tx x

2

−1 = t

2

− 2tx

2tx t

2

+ 1

=

t

2

+ 1

2t

d=

t

2

− 1

2t

2

dt

x

2

− 1 = 

t

2

+ 1

2t

x

2

− 1 =

t

2

− 1

2t

2− 1 =

t

2

− + 1

t





























=

Z

t

t

2

− + 1

·

2t

t

2

− 1

·

t

2

− 1

2t

2

d=

=

Z

dt

t

2

− + 1

=

Z

dt



1

2



2

+

3

4

=

=

4

3

Z

dt



2− 1

3



2

+ 1

=

2

3

arctan



2− 1

3



=

=

2

3

arctan

 

2+ 2

x

2

− 1 − 1

3

!

C

17.109

Z

dx

(+ 1)

1 + 2− 3x

2

=


































1 + 2− 3x

2

xt + 1

1 + 2− 3x

2

x

2

t

2

+ 2xt + 1

2− 3x

2

x

2

t

2

+ 2xt

2 − 3xt

2

+ 2t

2 − 2xt

2

+ 3x

x(t

2

+ 3) = 2 − 2t

=

2 − 2t

t

2

+ 3

d=

2(t

2

− 2− 3)

(t

2

+ 3)

2

dt

+ 1 =

t

2

− 2+ 5

t

2

+ 3

1 + 2− 3x

2

=

2 − 2t

t

2

+ 3

· + 1

1 + 2− 3x

2

=

−(t

2

− 2− 3)

t

2

+ 3


































=

Z

t

2

+ 3

t

2

− 2+ 5

·

t

2

+ 3

−(t

2

− 2− 3)

·

2(t

2

− 2− 3)

(t

2

+ 3)

2

d= −2

Z

dt

t

2

− 2+ 5

=

= −2

Z

dt

(− 1)

2

+ 4

= −

1

2

Z

dt

1 +



− 1

2



2

= − arctan



− 1

2



=

= − arctan

 

1 + 2− 3x

2

− − 1

2x

!

C

67

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

17.110

Z

dx

(3 − 2x)

x

2

− 4+ 3

=
































x

2

− 4+ 3 = − x

x

2

− 4+ 3 = t

2

− 2tx x

2

−4+ 3 = t

2

− 2tx

2tx − 4t

2

− 3

x(2− 4) = t

2

− 3

=

t

2

− 3

2− 4

d=

2(t

2

− 4+ 3)

(2− 4)

2

dt

3 − 2=

−2(t

2

− 3+ 3)

2− 4

x

2

− 4+ 3 = 

t

2

− 3

2− 4

x

2

− 4+ 3 =

t

2

− 4+ 3

2− 4
































=

=

Z

2− 4

−2(t

2

− 3+ 3)

·

2− 4

t

2

− 4+ 3

·

2(t

2

− 4+ 3)

(2− 4)

2

d= −

Z

dt

t

2

− 3+ 3

=

= −

Z

dt



3

2



2

+

3

4

= −

4

3

Z

dt

1 +



2− 3

3



2

= −

2

3

arctan



2− 3

3



=

= −

2

3

arctan

 

2+ 2

x

2

− 4+ 3 − 3

3

!

C

17.111

Z

dx

x

x

2

+ 1

=






























x

2

+ 1 = xt + 1

x

2

+ 1 = x

2

t

2

+ 2xt + 1

x

2

x

2

t

2

+ 2xt

+ 1 = xt

2

+ 2t

− xt

2

= 2− 1

x(1 − t

2

) = 2− 1

=

2− 1

1 − t

2

d=

2(t

2

− + 1)

(1 − t

2

)

2

dt

x

2

+ 1 =

2− 1

1 − t

2

· + 1

x

2

+ 1 =

t

2

− + 1

1 − t

2






























=

Z

1 − t

2

2− 1

·

1 − t

2

t

2

− + 1

·

2(t

2

− + 1)

(1 − t

2

)

2

dt

=

Z

2

2− 1

d= ln |2− 1| + = ln





2

x

2

+ 1 − − 2

x





C

17.112

68

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Z

dx

x

x

2

− 1

=

























x

2

− 1 = − x

x

2

− 1 = t

2

− 2tx x

2

−1 = t

2

− 2tx

2tx t

2

+ 1

=

t

2

+ 1

2t

d=

t

2

− 1

2t

2

dt

x

2

− 1 = 

t

2

+ 1

2t

x

2

− 1 =

t

2

− 1

2t

























=

Z

2t

t

2

+ 1

·

2t

t

2

− 1

·

t

2

− 1

2t

2

d=

Z

2dt

t

2

+ 1

=

= 2 arctan = 2 arctan (+

p

x

2

− 1) + C

17.113

Z

dx

(− x)

a

2

− x

2

=

























a

2

− x

2

= (− x)t

a

2

− x

2

= (− x)

2

t

2

= (− x)t

2

at

2

− xt

2

xt

2

at

2

− a

x(1 + t

2

) = at

2

− a

=

at

2

− a

1 + t

2

2a

1 + t

2

d=

4at

(1 + t

2

)

2

dt

























=

Z

1 + t

2

2a

·

1 + t

2

2at

·

4at

(1 + t

2

)

2

d=

=

1

a

Z

d=

1

a

· =

1

a

·

a

2

− x

2

− x

C

17.114

Z

dx

(− 2)

x

2

− 6+ 1

=




































x

2

− 6+ 1 = − x

x

2

− 6+ 1 = t

2

− 2tx x

2

−6+ 1 = t

2

− 2tx

2tx − 6t

2

− 1

x(2− 6) = t

2

− 1

=

t

2

− 1

2− 6

d=

2(t

2

− 6+ 1)

(2− 6)

2

dt

− 2 =

t

2

− 1

2− 6

− 2

− 2 =

t

2

− 4+ 11

2− 6

x

2

− 6+ 1 = 

t

2

− 1

2− 6

x

2

− 6+ 1 =

t

2

− 6+ 1

2− 6




































= 2

Z

2− 6

t

2

− 4+ 11

·

2− 6

t

2

− 6+ 1

·

t

2

− 6+ 1

(2− 6)

2

d=

69

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

= 2

Z

dt

t

2

− 4+ 11

= 2

Z

dt

(− 2)

2

+ 7

=

2

7

Z

dt

1 +



− 2

7



2

=

=

2

7

arctan



− 2

7



=

2

7

arctan

 

− 2 +

x

2

− 6+ 1

7

!

C

17.115

Z

dx

x

2

4 − x

2

=

























4 − x

2

= (+ 2)t

4 − x

2

= (+ 2)

2

t

2

2 − = (+ 2)t

2

2 − xt

2

+ 2t

2

2 − 2t

2

xt

2

2 − 2t

2

x(1 + t

2

)

=

2 − 2t

2

1 + t

2

d=

−8t

(1 + t

2

)

2

dt

4 − x

2

=

4t

1 + t

2

























= −

Z

(1 + t

2

)

2

(2 − 2t

2

)

2

·

1 + t

2

4t

·

8t

(1 + t

2

)

2

d=

= −

1

2

Z

1 + t

2

(1 − t

2

)

2

d= −

1

4

Z

(1 + t)

2

+ (1 − t)

2

(1 − t)

2

(1 + t)

2

d=

= −

1

4

Z

dt

(1 + t)

2

+

Z

dt

(1 − t)

2



= −

1

4



1

1 − t

1

1 + t



=

= −

1

4

·

2t

1 − t

2

= −

1

4

4 − x

2

x

C

17.116

Z

dx

(− 1)

2

10− x

2

=



























10− x

2

xt

10− x

2

x

2

t

2

10 − xt

2

10 = xt

2

10 = x(1 + t

2

)

=

10

1 + t

2

d=

−20t

(1 + t

2

)

2

dt

− 1 =

9 − t

2

1 + t

2

10− x

2

=

10t

1 + t

2



























= −2

Z

(1 + t

2

)

2

(9 − t

2

)

2

·

1 + t

2

10t

·

10t

(1 + t

2

)

2

d=

= −2

Z

1 + t

2

(9 − t

2

)

2

dt

−2

Z

1 + t

2

(9 − t

2

)

2

d

Z

A

3 − t

d+

Z

B

(3 − t)

2

d+

Z

C

3 + t

d+

Z

D

(3 + t)

2

dt

= 0

−3− 3= −2

9+ 6− 9− 6= 0

27+ 9+ 27+ 9= −2

70

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

=

4

27

= −

5
9

=

4

27

= −

5
9

=

4

27

Z

1

3 − t

d

5

9

Z

1

(3 − t)

2

d+

4

27

Z

1

3 + t

d

5

9

Z

1

(3 + t)

2

dt

=

4

27

ln




3 + t

3 − t




5

9

·

1

3 − t

+

5

9

·

1

3 − t

C

=

4

27

ln




3 + t

3 − t




10

9

·

t

9 − t

2

= −

1

9

10− x

2

− 1

+

4

27

ln





4+ 5 + 3

10− x

2

− 1





C

17.117

Z

dx

x

3

x

2

+ 1

=


































x

2

+ 1 = xt + 1

x

2

+ 1 = x

2

t

2

+ 2xt + 1

x

2

x

2

t

2

+ 2xt

xt

2

+ 2t

− xt

2

= 2t

x(1 − t

2

) = 2t

=

2t

1 − t

2

d=

2(1 − t

2

) + 2· 2t

(1 − t

2

)

2

dt

d=

2(1 + t

2

)

(1 − t

2

)

2

dt

x

2

+ 1 =

2t

1 − t

2

· + 1

x

2

+ 1 =

1 + t

2

1 − t

2


































=

Z

(1 − t

2

)

3

8t

3

·

1 − t

2

1 + t

2

·

2(1 + t

2

)

(1 − t

2

)

2

d=

=

1

4

Z

(1 − t

2

)

2

t

3

d=

1

4

Z

td− 2

Z

dt

t

+

Z

dt

t

3



=

=

1

4

 

t

2

2

− 2 ln |t| −

1

2t

2

!

=

1

8

 

(t

2

− 1)(t

2

+ 1)

t

2

− 4 ln |t|

!

=

= −

1

2

 

x

2

+ 1

x

2

+ ln





x

2

+ 1 − 1

x





!

C

17.118

71

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Z

dx

x

3

2x

2

+ 2+ 1

=





































2x

2

+ 2+ 1 = xt + 1

2x

2

+ 2+ 1 = x

2

t

2

+ 2xt + 1

2x

2

+ 2x

2

t

2

+ 2xt

2+ 2 = xt

2

+ 2t

2− xt

2

= 2− 2

x(2 − t

2

) = 2− 2

=

2− 2

2 − t

2

d=

2(2 − t

2

) + 2t(2− 2)

(2 − t

2

)

2

dt

d=

2t

2

− 4+ 4

(2 − t

2

)

2

dt

2x

2

+ 2+ 1 = xt + 1

2x

2

+ 2+ 1 =

2t

2

− 2+ 2 − t

2

2 − t

2

2x

2

+ 2+ 1 =

t

2

− 2+ 2

2 − t

2





































=

Z

(2 − t

2

)

3

(2− 2)

3

·

2 − t

2

t

2

− 2+ 2

·

2t

2

− 4+ 4

(2 − t

2

)

2

dt

= 2

Z

(2 − t

2

)

2

(2− 2)

3

d=

1

4

Z

(2 − t

2

)

2

(− 1)

3

dt

=

1

4

 

Z

td+ 3

Z

d+

Z

2t

2

− 8+ 7

(− 1)

3

dt

!

=

1

4

Z

td+ 3

Z

d+

Z

2

− 1

d

Z

4

(− 1)

2

d+

Z

1

(− 1)

3

dt



=

1

4

 

t

2

2

+ 3+ 2 ln |− 1| +

4

− 1

1

2

·

1

(− 1)

2

!

C

= −

1

2

 

2x

2

+ 2+ 1

x

2

− 3

2x

2

+ 2+ 1

x

− ln





2x

2

+ 2+ 1 − − 1

x





!

C



Z

2t

2

− 8+ 7

(− 1)

3

d

Z

A

− 1

d+

Z

B

(− 1)

2

d+

Z

C

(− 1)

3

dt)

= 2

−2= −8

− = 7

= 2

= −4

= 1

Z

2t

2

− 8+ 7

(− 1)

3

d=

Z

2

− 1

d+

Z

−4

(− 1)

2

d+

Z

1

(− 1)

3

dt)

17.119

Z

dx

(− 1)

3

3 − 2x

2

=

Z

3dx

(− 1)

3

9 − 6x

2

=

72

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm






































9 − 6x

2

xt + 3

9 − 6x

2

x

2

t

2

+ 6xt + 9

−6x

2

x

2

t

2

+ 6xt

−6xt

2

+ 6t

xt

2

+ 6= −6t

x(t

2

+ 6) = −6t

=

−6t

t

2

+ 6

d=

−6(t

2

+ 6) + 12t

2

(t

2

+ 6)

2

dt

d=

6t

2

− 36

(t

2

+ 6)

2

dt

− 1 =

−6− t

2

− 6

t

2

+ 6

9 − 6x

2

=

−6t

t

2

+ 6

· + 3

9 − 6x

2

=

−3t

2

+ 18

t

2

+ 6






































=

Z

(t

2

+ 6)

3

(t

2

+ 6+ 6)

3

·

t

2

+ 6

3t

2

− 18

·

6t

2

− 36

(t

2

+ 6)

2

dt

= 2

Z

(t

2

+ 6)

2

(t

2

+ 6+ 6)

3

d= 2

Z

(t

2

+ 6)

2

(+ 3 −

3)

3

(+ 3 +

3)

3

dt

2

Z

(t

2

+ 6)

2

(+ 3 −

3)

3

(+ 3 +

3)

3

d

Z

A

+ 3 −

3

d+

Z

B

(+ 3 −

3)

2

d+

Z

C

(+ 3 −

3)

3

dt

+

Z

D

+ 3 +

3

d+

Z

E

(+ 3 +

3)

2

d+

Z

F

(+ 3 +

3)

3

dt

2(t

2

+ 6)

2

≡ A(+ 3 −

3)

2

(+ 3 +

3)

3

B(+ 3 −

3)(+ 3 +

3)

3

C(+ 3 +

3)

3

+D(+ 3 −

3)

3

(+ 3 +

3)

2

E(+ 3 −

3)

3

(+ 3 +

3) + (+ 3 −

3)

3

=

7
3

3

= −6 +

3

= 12

3 − 18

= −

7
3

3

= −6 −

3

= −12

3 − 18

=

7

3

3

Z

1

+ 3 −

3

d+ (−6 +

3)

Z

1

(+ 3 −

3)

2

d+ (12

3 − 18)

Z

1

(+ 3 −

3)

3

dt

7

3

3

Z

1

+ 3 +

3

d+ (−6 −

3)

Z

1

(+ 3 +

3)

2

d+ (−12

3 − 18)

Z

1

(+ 3 +

3)

3

dt

= (6 −

3)

1

+ 3 −

3

+ (9 − 6

3)

1

(+ 3 −

3)

2

+ (6 +

3)

1

+ 3 +

3

+

+(9 + 6

3)

1

(+ 3 +

3)

2

+

7

3

ln





+ 3 −

3

+ 3 +

3





=

= −

1

2

(

3 − 2x

2

(− 1)

2

+ 6

3 − 2x

2

− 1

) + 7 ln





3 − 2x

2

+ 2− 3

− 1





C

17.120

73

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Z

dx

x

2

1 − 4x

2

=


































1 − 4x

2

xt + 1

1 − 4x

2

x

2

t

2

+ 2xt + 1

−4x

2

x

2

t

2

+ 2xt

−4 + xt

2

+ 2t

− xt

2

= 2+ 4

x(1 − t

2

) = 2+ 4

=

2+ 4

1 − t

2

d=

2(1 − t

2

) + 2t(2+ 4)

(2+ 4)

2

dt

d=

2t

2

+ 8+ 2

(2+ 4)

2

dt

1 − 4x

2

=

2+ 4

1 − t

2

· + 1

1 − 4x

2

=

t

2

+ 4+ 1

1 − t

2


































=

=

Z

(1 − t

2

)

2

(2+ 4)

2

·

1 − t

2

t

2

+ 4+ 1

·

2t

2

+ 8+ 2

(2+ 4)

2

dt

= −

1

2

Z

t

2

− 1

(+ 2)

2

dt

= −

1

2

Z

d− 4

Z

dt

+ 2

+ 3

Z

dt

(+ 2)

2



= −

1

2



− 4 ln |+ 2| −

3

+ 2



C

= −

1 − 4x

2

x

+ 2 ln





1 − 4x

2

+ 2− 1

x





C

17.121

Z

dx

x

3

1 + x

2

→ 17.117

17.122

Z

dx

x

4

3 − 2x

2

=

3

Z

dx

x

4

9 − 6+ 3x

2

=

74

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm


































9 − 6+ 3x

2

xt + 3

9 − 6+ 3x

2

x

2

t

2

+ 6xt + 9

−6+ 3x

2

x

2

t

2

+ 6xt

−6 + 3xt

2

+ 6t

3− xt

2

= 6+ 6

x(3 − t

2

) = 6+ 6

=

6+ 6

3 − t

2

d=

6(3 − t

2

) + 2t(6+ 6)

(3 − t

2

)

2

dt

d=

6t

2

+ 12+ 18

(3 − t

2

)

2

dt

9 − 6+ 3x

2

=

6+ 6

3 − t

2

· + 3

9 − 6+ 3x

2

=

3t

2

+ 6+ 9

3 − t

2


































=

Z

(3 − t

2

)

4

1296(+ 1)

4

·

3 − t

2

3t

2

+ 6+ 9

·

6t

2

+ 12+ 18

(3 − t

2

)

2

d=

1

648

Z

(3 − t

2

)

3

(1 + t)

4

dt

=

1

648

 

Z

(−t

2

+ 4− 1)d

Z

−16t

3

− 36t

2

+ 28

(+ 1)

4

dt

!

=



−16t

3

− 36t

2

+ 28 = −16(+ 1)

3

+ 12(+ 1)

2

+ 24(+ 1) + 8



=

1

648



Z

t

2

d+ 4

Z

td

Z

d+ 12

Z

dt

(+ 1)

2

+ 24

Z

dt

(+ 1)

3

+ 8

Z

dt

(1 + t)

4

− 16

Z

dt

+ 1



=

1

648



1

3

t

3

+ 2t

2

− 

12

+ 1

12

(+ 1)

2

8

3

·

1

(+ 1)

3

− 16 ln |+ 1|



C

= −

1

9

·

3 − 2x

2

x

3

5

54

·

3 − 2x

2

x

2

1

54

·

3 − 2x

2

x

2

3

81

ln





9 − 6+ 3x

2

− 3

x





C

17.123

Z

dx

(− 2)

4

1 − 4x

2

75

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm









































1 − 4x

2

− x

1 − 4x

2

t

2

− 2tx x

2

1 − 4t

2

− 2tx

t

2

− 1 = 2tx − 4x

x(2− 4) = t

2

− 1

=

t

2

− 1

2− 4

d=

2t(2− 4) − 2(t

2

− 1)

(2− 4)

2

dt

d=

2t

2

− 8+ 2

(2− 4)

2

dt

− 2 =

t

2

− 1 − 4+ 8

2− 4

− 2 =

t

2

− 4+ 7

2− 4

1 − 4x

2

t

2

− 1

2− 4

1 − 4x

2

=

t

2

− 4+ 1

2− 4









































=

Z

(2− 4)

4

(t

2

− 4+ 7)

4

·

2− 4

t

2

− 4+ 1

·

2t

2

− 8+ 2

(2− 4)

2

dt

= 2

Z

(2− 4)

3

(t

2

− 4+ 7)

4

dt

= 8

Z

(2− 4)(t

2

− 4+ 7) − 3(2− 4)

(t

2

− 4+ 7)

4

dt

=

Z

8(2− 4)

(t

2

− 4+ 7)

3

d

Z

24(2− 4)

(t

2

− 4+ 7)

4

dt

= −

4

(t

2

− 4+ 7)

2

+

8

(t

2

− 4+ 7)

3

C

=

1

27

·

(2x

2

− 8+ 11)

1 − 4x

2

(− 2)

3

C

=

2

27

·

1 − 4x

2

− 2

+

1

9

·

1 − 4x

2

(− 2)

3

C

18

Całki funkcji przestępnych.

18.1

§ Całki funkcji trygonometrycznych.

18.30

Z

cos 5cos 7xdx =

Z

cos 7cos 5xdx =

Z

1

2

[cos(7+ 5x) + cos(7− 5x)]dx =

=

Z

1

2

(cos 12+ cos 2x)dx =

1

24

sin 12+

1

4

sin 2C

18.31

Z

sin 3cos 2xdx =

Z

1

2

[sin(3+ 2x) + sin(3− 2x)]dx =

Z

1

2

[sin 5+ sin x]dx =

76

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

= −

1

10

cos 5

1

2

cos C

18.32

Z

cos 2cos 3xdx =

Z

1

2

[cos(2+ 3x) + cos(2− 3x)]dx =

Z

1

2

[cos 5+ cos(−x)]dx =

=

Z

1

2

[cos 5+ cos x]dx =

1

10

sin 5+

1

2

sin C

18.33

Z

sin cos 3xdx =

Z

1

2

[sin(+ 3x) + sin(− 3x)]dx =

Z

1

2

[sin 4+ sin(−2x)]dx =

=

Z

1

2

[sin 4− sin 2x]dx = −

1

8

cos 4+

1

4

cos 2C

18.34

Z

cos 2sin 4xdx =

Z

sin 4cos 2xdx =

Z

1

2

[sin(4+ 2x) + sin(4− 2x)]dx =

=

Z

1

2

[sin 6+ sin 2x]dx = −

1

12

cos 6

1

4

cos 2C

18.35

Z

sin 2sin 5xdx =

Z

1

2

[cos(2− 5x) − cos(2+ 5x)]dx =

=

Z

1

2

[cos(−3x) − cos 7x]dx =

Z

1

2

[cos 3− cos 7x]dx =

1

6

sin 3

1

14

sin 7C

18.36

Z

cos cos 3xdx =

Z

1

2

[cos(+ 3x) + cos(− 3x)]dx =

Z

1

2

[cos 4+ cos(−2x)]dx =

=

Z

1

2

[cos 4+ cos 2x]dx =

1

8

sin 4+

1

4

sin 2C

18.37

Z

sin 3sin xdx =

Z

1

2

[cos(3− x) − cos(3x)]dx =

Z

1

2

[cos 2− cos 4x]dx =

=

1

4

sin 2

1

8

sin 4C

18.38

Z

sin 5sin 2xdx =

Z

1

2

[cos(5− 2x) − cos(5+ 2x)]dx =

Z

1

2

[cos 3− cos 7x]dx =

=

1

6

sin 3

1

14

sin 7C

77

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

18.39

Z

sin

3

xdx =

Z

(1 − cos

2

x) sin xdx =





= cos x

dt = − sin xdx





=

Z

(t

2

− 1)dt =

=

1

3

t

3

− =

1

3

cos

3

− cos C

18.40

Z

sin

4

xdx = −

1

4

sin

3

cos +

3

4

Z

sin

2

xdx = −

1

4

sin

3

cos 

3

8

sin cos +

3

8

C

Wzór redukcyjny

Z

sin

n

xdx = −

1

n

sin

n−1

cos +

− 1

n

Z

sin

n−2

xdx

18.41

Z

cos

4

xdx =

Z

sin

4

(

π

2

x)dx =





=

π

2

x

du dx





=

Z

sin

4

udu =

= −

1

4

sin

3

cos 

3

8

sin cos +

3

8

=

= −

1

4

sin

3

(

π

2

x) cos(

π

2

x) −

3

8

sin(

π

2

x) cos(

π

2

x) +

3

8

(

π

2

x) + =

=

1

4

sin

3

cos +

3

8

sin cos +

3

8

C

18.42

Z

cos

5

xdx =

Z

(1 − sin

2

x)

2

cos xdx =





= sin x

dt = cos xdx





=

Z

(1 − t

2

)

2

dt =

Z

(t

4

− 2t

2

+ 1)dt =

=

1

5

t

5

2

3

t

3

=

1

5

sin

5

2

3

sin

3

+ sin C

18.43

Z

sin

5

xdx =

Z

(1 − cos

2

x)

2

sin xdx =





= cos x

dt = − sin xdx





= −

Z

(1 − t

2

)

2

dt =

= −

Z

(t

4

− 2t

2

+ 1)dt = −

1

5

t

5

+

2

3

t

3

− = −

1

5

cos

5

+

2

3

cos

3

− cos C

18.44

Z

tan

5

xdx =





= tan x

dt

t

2

+1

dx





=

Z

t

5

t

2

+ 1

dt =

Z

t

3

(t

2

+ 1) − t(t

2

+ 1) + t

t

2

+ 1

dt =

78

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

=

Z

t

3

dt 

Z

tdt +

Z

1
2

(t

2

+ 1)

0

t

2

+ 1

dt =

1

4

t

4

+

1

2

t

2

+

1

2

ln |t

2

+ 1| + =

=

1

4

tan

4

+

1

2

tan

2

+

1

2

ln | tan

2

+ 1| + =

=

1

4

tan

4

+

1

2

tan

2

− ln | cos x| + C

18.45

Z

cot

4

xdx =





= cot x

dt

t

2

+1

x





= −

Z

t

4

t

2

+ 1

dt = −

Z

(t

2

− 1)(t

2

+ 1) + 1

t

2

+ 1

dt =

= −

Z

(t

2

− 1)dt 

Z

dt

t

2

+ 1

= −

1

3

t

3

− arctan(t) + =

= −

1

3

cot

3

+ cot − arctan(cot x) + =

= −

1

3

cot

3

+ cot − arctan(tan(

π

2

− x)) + =

= −

1

3

cot

3

+ cot C

18.46

Z

ctg

6

xdx =





= cot x

dt

t

2

+1

x





= −

Z

t

6

t

2

+ 1

dt = −

Z

t

4

(t

2

+ 1) − t

2

(t

2

+ 1) + (t

2

+ 1) − 1

t

2

+ 1

dt =

= −

Z

(t

4

− t

2

+ 1)dt +

Z

dt

t

2

+ 1

= −

1

5

t

5

+

1

3

t

3

− + arctan(t) + =

= −

1

5

cot

5

+

1

3

cot

3

− cot + arctan(cot x) + =

= −

1

5

cot

5

+

1

3

cot

3

− cot + arctan(tan(

π

2

− x)) + =

= −

1

5

cot

5

+

1

3

cot

3

− cot − C

18.47

Z

sin

3

cos

4

xdx =

Z

sin x(1 − cos

2

x) cos

4

xdx =





= cos x

dt = − sin xdx





=

= −

Z

(1 − t

2

)t

4

dt =

Z

(t

6

− t

4

)dt =

1

7

t

7

1

5

t

5

=

1

7

cos

7

1

5

cos

5

C

18.48

Z

sin

7

cos

6

xdx =

Z

sin x(1 − cos

2

x)

3

cos

6

xdx =





= cos x

dt = − sin xdx





=

= −

Z

(1 − t

2

)

3

t

6

dt =

Z

(t

12

− 3t

10

+ 3t

8

− t

6

)dt =

1

13

t

13

3

11

t

11

+

1

3

t

9

1

7

t

7

=

=

1

13

cos

13

3

11

cos

11

+

1

3

cos

9

1

7

cos

7

C

79

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

18.49

Z

sin

5

cos

2

xdx =

Z

sin x(1 − cos

2

x)

2

cos

2

xdx =

= cos x
dt 
= − sin xdx

=

= −

Z

(1 − t

2

)

2

t

2

dt = −

Z

(t

6

− 2t

4

t

2

)dt = −

1

7

t

7

+

2

5

t

5

1

3

t

3

=

= −

1

7

cos

7

+

2

5

cos

5

1

3

cos

3

C

18.50

Z

sin

2

cos

2

xdx =

Z

1

4

sin

2

2xdx =

Z

1 − cos 4x

8

dx =

1

8

1

32

sin 4C

18.51

Z

sin

3

cos

3

xdx =

Z

sin

3

cos x(1 − sin

2

x)dx =

= sin x
dt 
= cos x

=

=

Z

t

3

(1 − t

2

)dt =

Z

(t

3

− t

5

)dt =

1

4

t

4

1

6

t

6

=

1

4

sin

4

1

6

sin

6

C

18.52

Z

sin

4

cos

5

xdx =

Z

sin

4

cos x(1 − sin

2

x)

2

dx =

= sin x
dt 
= cos dx

=

=

Z

t

4

(1 − t

2

)

2

dt =

Z

(t

4

− 2t

6

t

8

)dt =

1

5

t

5

2

7

t

7

+

1

9

t

9

=

=

1

5

sin

5

2

7

sin

7

+

1

9

sin

9

C

18.53

Z

cos xdx

sin

8

x

=

= sin x
dt 
= cos xdx

=

Z

dt

t

8

= −

1

7t

7

= −

1

7 sin

7

x

C

18.54

Z

sin tan xdx =

Z

sin

2

x

cos x

dx =

= sin x
dt 
= cos xdx

=

Z

t

2

1 − t

2

dt =

Z

t

2

− 1 + 1

1 − t

2

=

= −

Z

dt +

Z

dt

1 − t

2

= −+

1

2

ln




+ 1

− 1




= − sin +

1

2

ln




sin + 1

sin − 1




C

18.55

Z

cos x

3

sin

2

x

dx =

= sin x
dt 
= cos xdx

=

Z

t

2
3

dt = 3

3

= 3

3

sin C

18.56

80

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Z

sin xdx

3

1 + 2 cos x

=

= 1 + 2 cos x
dt 
= −2 sin xdx

1
2

dt = sin xdx

= −

1

2

Z

t

1
3

dt = −

3

4

t

2
3

= −

3

4

3

q

(1 + 2 cos x)

2

C

18.57

Z

sin 2xdx

1 + cos

2

x

=

Z

2 sin cos x

1 + cos

2

x

dx =

Z

−(1 + cos

2

x)

0

1 + cos

2

x

dx = −2

p

1 + cos

2

C

18.58

Z

sin 2x

1 + sin

2

x

dx =

Z

2 sin cos x

1 + sin

2

x

dx =

Z

(1 + sin

2

x)

0

1 + sin

2

x

dx = ln |1 + sin

2

x| + C

18.59

Z

sin 2xdx

1 − sin

4

x

=

Z

2 sin cos xdx

1 − sin

4

x

=

= sin

2

x

dt = 2 sin cos xdx

=

Z

dt

1 − t

2

=

= arcsin(t) + = arcsin(sin

2

x) + C

18.60

Z

cos

3

x

sin

2

x

dx =

Z

(1 − sin

2

x) cos x

sin

2

x

dx =

= sin x
dt 
= cos xdx

=

Z

1 − t

2

t

2

dt =

=

Z

dt

t

2

Z

dt = −

1

t

− = −

1

sin x

− sin = −

1 + sin

2

x

sin x

C

18.61

Z

sin

3

+ cos

3

x

sin

2

− sin cos + cos

2

x

dx =

Z

(sin + cos x)dx = − cos + sin C

18.62

Z

dx

sin

3

x

=

Z

sin

2

+ cos

2

x

sin

3

x

dx =

Z

dx

sin x

+

Z

cos

2

x

sin

3

x

dx = −

cos x

2 sin

2

x

+

1

2

Z

dx

sin x

=

= −

cos x

2 sin

2

x

+

1

2

ln | tan

x

2

| + C

całki obliczone pomocniczo:

Z

dx

sin x

=

= tan

x
2

2du

1+u

2

dx

2u

1+u

2

= sin x

=

Z

du

u

= ln |u| + = ln | tan

x

2

| + C

Z

cos

2

x

sin

3

x

dx =

Z

cos x

sin

3

x

cos xdx =

= cos x

dv =

cos x

sin

3

x

dx

du = − sin x

= −

1

2 sin

2

x

=

81

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

= −

cos x

2 sin

2

x

1

2

Z

dx

sin x

Z

cos x

sin

3

x

dx =

= sin x
dt 
= cos x

=

Z

dt

t

3

= −

1

2t

2

= −

1

2 sin

2

x

C

18.63

Z

dx

cos

3

x

=

Z

dx

sin

3

(+

π

2

)

=

+

π

2

dt dx

=

Z

dt

sin

3

t

...

korzystając z rozwiązania w przykładzie (18.62) otrzymujemy:

... = −

cos t

2 sin

2

t

+

1

2

ln | tan

t

2

| + = −

cos(+

π

2

)

2 sin

2

(+

π

2

)

+

1

2

ln | tan

(+

π

2

)

2

| + =

=

sin x

2 cos

2

x

+

1

2

ln | tan(

x

2

+

π

4

)| + C

18.64

Z

dx

sin

4

x

=

Z

sin

2

+ cos

2

x

sin

4

x

dx =

Z

dx

sin

2

x

+

Z

cos

2

x

sin

4

x

dx = − cot 

1

3

cot

3

C

Z

cos

2

x

sin

4

x

dx =

Z

cot

2

x

sin

2

x

dx =

= cot x
dt =

dx

sin

2

x

= −

Z

t

2

dt = −

1

3

cot

3

C

18.65

Z

dx

cos

5

x

=

Z

sin

2

+ cos

2

x

cos

5

x

dx =

Z

sin

2

x

cos

5

x

+

Z

dx

cos

3

x

= −

sin x

3 cos

3

x

+

3

4

Z

dx

cos

3

x

=

=

sin x

4 cos

4

x

+

3 sin x

8 cos

2

x

+

3

8

ln | tan(

x

2

+

π

4

)| + C

Z

sin

2

x

cos

5

x

dx =

= sin x

dv =

sin x

cos

5

x

dx

du = cos dx

=

1

4 cos

4

x

=

sin x

4 cos

4

x

1

4

Z

dx

cos

3

x

Z

sin x

cos

5

x

dx =

= cos x
dt 
= − sin x

= −

Z

dt

t

5

=

1

4t

4

=

1

4 cos

4

x

C

18.66

Z

dx

sin

7

x

=

= tan

x

2

2du

1+u

2

dx

2u

1+u

2

= sin x

=

Z

2du

1+u

2

(

2u

1+u

2

)

7

=

Z

(u

2

+ 1)

6

64u

7

du =

=

1

64

Z

u

12

+ 6u

10

+ 15u

8

+ 20u

6

+ 15u

4

+ 6u

2

+ 1

u

7

du =

=

1

64

Z



u

5

+ 6u

3

+ 15+

20

u

+

15

u

3

+

6

u

5

+

1

u

7



du =

=

1

384

u

6

+

3

128

u

4

+

15

128

u

2

+

5

16

ln |u| −

15

128u

2

3

128u

4

1

384u

6

=

=

1

384

tan

6

x

2

+

3

128

tan

4

x

2

+

15

128

tan

2

x

2

+

5

16

ln | tan

x

2

| −

15

128 tan

x

2

3

128 tan

x

2

1

384 tan

x

2

C

82

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

18.67

Z

dx

sin

3

cos x

=

Z

sin

2

+ cos

2

x

sin

3

cos x

dx =

Z

dx

sin cos x

+

Z

cos x

sin

3

x

dx =

=

Z

dx

1
2

sin 2x

+

Z

cot x

sin

2

x

dx = ln | tan x| −

1

2

cot

2

C

Z

dx

1
2

sin 2x

=

= 2x

1
2

dt dx

=

Z

dt

sin t

= ln | tan

t

2

| + = ln | tan x| + C

Z

cot x

sin

2

x

dx =

= cot x
dt =

dx

sin

2

x

= −

Z

tdt = −

1

2

cot

2

C

18.68

Z

dx

sin cos

3

x

=

Z

sin

2

+ cos

2

x

sin cos

3

x

dx =

Z

sin x

cos

3

x

dx +

Z

dx

sin cos x

=

=

Z

tan x

cos

2

x

dx +

Z

dx

1
2

sin 2x

=

1

2

tan

2

+ ln | tan x| + C

Z

dx

1
2

sin 2x

=

= 2x

1
2

dt dx

=

Z

dt

sin t

= ln | tan

t

2

| + = ln | tan x| + C

Z

tan x

cos

2

x

dx =

= tan x
dt 
=

dx

cos

2

x

=

Z

tdt =

1

2

tan

2

C

18.69

Z

dx

sin

5

cos

3

x

==

Z

sin

2

+ cos

2

x

sin

5

cos

3

x

dx =

=

Z

dx

sin

3

cos

3

x

+

Z

dx

sin

5

cos x

=

=

Z

sin

2

+ cos

2

x

sin

3

cos

3

x

+

Z

sin

2

+ cos

2

x

sin

5

cos x

dx =

=

Z

dx

sin cos

3

x

+

Z

dx

sin

3

cos x

+

Z

dx

sin

3

cos x

+

Z

cos x

sin

5

x

dx =

=

Z

sin

2

+ cos

2

x

sin cos

3

x

dx + 2

Z

sin

2

+ cos

2

x

sin

3

cos x

+

Z

cos x

sin

5

x

dx =

=

Z

sin x

cos

3

x

dx +

Z

dx

sin cos x

+ 2

Z

dx

sin cos x

+ 2

Z

cos x

sin

3

x

+

Z

cos x

sin

5

x

dx =

=

Z

sin x

cos

3

x

dx + 3

Z

dx

sin cos x

+ 2

Z

cos x

sin

3

x

dx +

Z

cos x

sin

5

x

dx =

=

1

2 cos

2

x

+ 3 ln | tan x| −

1

sin

2

x

1

4 sin

4

x

C

całki obliczone pomocniczo

Z

sin x

cos

3

x

dx =





= cos x

dt = sin xdx





= −

Z

dt

t

3

=

1

2t

2

=

1

2 cos

2

x

C

Z

dx

sin cos x

=

Z

dx

1
2

sin 2x

=





= 2x

1
2

dt dx





=

Z

dt

sin t

= ln | tan

t

2

| + = ln | tan x| + C

Z

cos x

sin

3

x

dx =





= sin x

dt = cos x





=

Z

dt

t

3

= −

1

2t

2

= −

1

2 sin

2

x

C

83

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Z

cos x

sin

5

x

dx =





= sin x

dt = cos x





=

Z

dt

t

5

= −

1

4t

4

= −

1

4 sin

4

x

C

18.70

Z

dx

sin

2

cos

4

x

=

=

Z

sin

2

+ cos

2

x

sin

2

cos

4

x

dx =

=

Z

dx

cos

4

x

+

Z

dx

sin

2

cos

2

x

=

=

Z

sin

2

+ cos

2

x

cos

4

x

dx +

Z

sin

2

+ cos

2

x

sin

2

cos

2

x

dx =

=

Z

sin

2

cos

4

x

dx +

Z

dx

cos

2

x

+

Z

dx

cos

2

x

+

Z

dx

sin

2

x

=

=

Z

tan

2

x

cos

2

x

dx + 3

Z

dx

cos

2

x

+

Z

dx

sin

2

x

=

=

1

3

tan

3

+ 3 tan − cot C

Z

tan

2

x

cos

2

x

dx =

= tan x
dt 
=

dx

cos

2

x

=

Z

t

2

dt =

1

3

t

3

=

1

3

tan

3

C

18.71

Z

sin

4

x

cos

3

x

dx =

Z

(1 − cos

2

x) sin

2

x

cos

3

x

dx =

Z

sin

2

x

cos

3

x

dx 

Z

sin

2

x

cos x

dx =

=

Z

1 − cos

2

x

cos

3

x

dx 

Z

1 − cos

2

x

cos x

dx =

Z

dx

cos

3

x

Z

dx

cos x

Z

dx

cos x

+

Z

cos xdx =

=

Z

dx

cos

3

x

− 2

Z

dx

cos x

+ sin =

=

sin x

2 cos

2

x

+

1

2

ln | tan(

x

2

+

π

4

)| − 2 ln | tan(

x

2

+

π

4

)| + sin =

=

sin x

2 cos

2

x

3

2

ln | tan(

x

2

+

π

4

)| + sin C

w przykładzie wykorzystano rozwiązania całek z przykładów (18.62), (18.63)

Z

dx

cos x

=

Z

dx

sin(+

π

2

)

= ln | tan(

x

2

+

π

4

)| + C

18.72

Z

sin

4

xdx

cos x

=

Z

(1 − cos

2

x)

cos x

dx =

Z

cos

4

− 2 cos

2

+ 1

cos x

dx =

=

Z

cos

3

xdx − 2

Z

cos +

Z

dx

cos x

=

=

Z

(1 − sin

2

x) cos xdx − 2 sin + ln | tan(

x

2

+

π

4

)| =

84

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

= − sin 

1

3

sin

3

+ ln | tan(

x

2

+

π

4

)| + C

Z

(1 − sin

2

x) cos xdx =

= sin x
dt 
= cos xdx

=

Z

(1 − t

2

)dt 

1

3

t

3

=

= sin 

1

3

sin

3

C

18.73

Z

cos

5

xdx

sin

3

x

=

Z

(1 − sin

2

x)

2

cos x

sin

3

x

dx =

Z

cos x

sin

3

x

dx − 2

Z

cos x

sin x

dx +

Z

sin cos xdx =

=

= sin x
dt 
= cos xdx

=

Z

dt

t

3

− 2

Z

dt

t

+

Z

tdt = −

1

2t

2

− 2 ln |t| +

1

2

t

2

=

= −

1

2 sin

2

x

− 2 ln | sin x| +

1

2

sin

2

C

18.74

Z

sin

3

xdx

cos

8

x

=

Z

(1 − cos

2

x) sin x

cos

8

x

dx =

Z

sin x

cos

8

x

dx 

Z

sin x

cos

6

x

dx =

= cos x
dt = sin xdx

=

= −

Z

dt

t

8

+

Z

dt

t

6

=

1

7t

7

1

5t

5

=

1

7 cos

7

x

1

5 cos

5

x

C

18.75

Z

cos 2xdx

cos

3

x

=

Z

2 cos

2

− 1

cos

3

x

dx = 2

Z

dx

cos x

Z

dx

cos

3

x

=

=

3

2

ln | tan(

x

2

+

π

4

)| −

sin x

2 cos

2

x

C

w przykładzie wykorzystano całki z przykładów (18.71), (18.63)

18.76

Z

dx

5 + 4 cos x

=

= tan

x
2

2du

1+u

2

dx

1−u

2

1+u

2

= cos x

=

Z

2du

1+u

2

5 + 4 ·

1−u

2

1+u

2

=

Z

2du

1+u

2

5+5u

2

+4−4u

2

1+u

2

=

Z

2du

9 + u

2

=

=

2

9

Z

du

(

u

3

)

2

+ 1

=

=

u

3

3dt du

=

2

3

Z

dt

t

2

+ 1

=

2

3

arctan



1

3

tan

x

2



C

18.77

Z

dx

1 + sin x

=

= tan

x
2

2du

1+u

2

dx

2u

1+u

2

= sin x

=

Z

2du

1+u

2

1 +

2u

1+u

2

=

Z

2du

(+ 1)

2

=

85

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

= −

2

+ 1

= −

2

tan

x
2

+ 1

C

18.78

Z

dx

sin + cos x

=

Z

dx

2 sin(+

π

4

)

=

1

2

ln | tan(

x

2

+

π

8

)| + C

18.79

Z

sin cos xdx

sin

4

+ cos

4

x

. . .

zakładając, że cos 6= 0

. . . =

Z

sin x

cos

3

x

sin

4

x

cos

4

x

+ 1

dx =





= tan

2

x

1
2

dt =

sin x

cos

3

x

dx





=

1

2

Z

dt

t

2

+ 1

=

1

2

arctan(t) + =

=

1

2

arctan(tan

2

x) + C

18.80

Z

3 + sin

2

x

2 cos

2

− cos

4

x

dx =

= tan x

dt

t

2

+1

dx

t

2

t

2

+1

= sin

2

x

1

t

2

+1

= cos

2

x

=

Z

3 +

t

2

t

2

+1

2

t

2

+1

1

(t

2

+1)

2

·

dt

t

2

+ 1

=

Z

4t

2

+3

t

2

+1

2t

2

+1

t

2

+1

dt =

=

Z

4t

2

+ 3

2t

2

+ 1

dt =

Z

2(2t

2

+ 1) + 1

2t

2

+ 1

dt =

Z

2dt +

Z

dt

2t

2

+ 1

= 2+

1

2

arctan(

2t) + =

= 2 tan + arctan(

2 tan x) + C

Z

dt

2t

2

+ 1

=

=

2t

du

2

dt

=

1

2

Z

du

u

2

+ 1

=

1

2

arctan(u) + =

1

2

arctan(

2t) + C

18.81

Z

cos + sin x

(sin − cos x)

2

dx =

= sin − cos x
dt 
= (cos + sin x)dx

=

Z

dt

t

2

= −

1

t

= −

1

sin − cos x

C

18.82

Z

sin

2

− cos

2

x

sin

4

+ cos

4

x

dx =

Z

− cos 2x

(sin

2

+ cos

2

x)

2

− 2 sin

2

cos

2

x

dx = −

Z

cos 2x

1 −

1
2

sin

2

2x

dx =

=

= sin 2x

1
2

dt = cos 2xdx

= −

1

2

Z

dt

1 −

1
2

t

2

=

=

1

2

t

2du dt

= −

1

2

Z

du

1 − u

2

=

= −

1

2

2

ln




1 + u

1 − u




= −

1

2

2

ln






1 +

sin 2x

2

1 −

sin 2x

2






= −

1

2

2

ln





2 + sin 2x

2 − sin 2x





C

18.83

86

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Z

sin cos x

1 + sin

4

x

dx =

= sin

2

x

1
2

dt = sin cos x

=

1

2

Z

dt

1 + t

2

=

1

2

arctan(t) + =

1

2

arctan(sin

2

x) + C

18.84

Z

dx

(sin

2

+ 3 cos

2

x)

2

=

= tan x

dt

t

2

+1

dx

t

2

t

2

+1

= sin

2

x

1

t

2

+1

= cos

2

x

=

Z

dt

t

2

+1

(

t

2

t

2

+1

+

3

t

2

+1

)

2

=

Z

dt

t

2

+1

(t

2

+3)

2

(t

2

+1)

2

=

=

Z

t

2

+ 1

(t

2

+ 3)

2

dt =

Z

t

2

+ 3 − 2

(t

2

+ 3)

2

dt =

Z

dt

t

2

+ 3

− 2

Z

dt

(t

2

+ 3)

2

=

=

1

3

Z

dt

t

2

3

+ 1

2

9

Z

dt

(

t

2

3

+ 1)

2

=

=

t

3

3du dt

=

1

3

Z

du

u

2

+ 1

2

3

3

Z

du

(u

2

+ 1)

2

...

korzystając z całki obliczonej w przykładzie (16.69) otrzymujemy:

... =

1

3

arctan(u) −

1

3

3

arctan(u) −

1

3

3

·

u

u

2

+ 1

=

=

2

3

3

arctan



tan x

3



1

3

3

·

tan x

3

tan

2

x

3

+ 1

C

=

2

3

3

arctan



tan x

3



tan x

3 tan

2

+ 9

C

18.85

Z

sin

2

cos

2

x

sin

8

+ cos

8

x

dx =

Z

1
4

sin

2

2x

sin

4

+ cos

4

x



2

1
8

sin

4

2x

dx =

Z

1
4

sin

2

2x

1
4

(1 + cos

2

2x)

2

1
8

sin

4

2x

dx =

=

Z

1
4

sin

2

2x

1 − sin

2

2+

1
8

sin

4

2x

dx =

Z

1
8

·

2

cos

2

2x

1

sin

2

2cos

2

2x

1

cos

2

2x

+

1
8

tan

2

2x

dx =

Z

1
8

·

2

cos

2

2x

dx

1 +

1

tan

2

2x

+

1
8

tan

2

2x

dx =

=

= tan 2x
dt 
=

2dx

cos

2

2x

=

Z

1
8

dt

1 +

1

t

2

+

1
8

t

2

=

Z

t

2

dt

t

4

+ 8t

2

+ 8

...

t

4

+ 8t

2

+ 8 ≡ (t

2

a)(t

2

b)

t

4

+ 8t

2

+ 8 ≡ t

4

+ (b)t

2

ab

(

= 8

ab = 8

(

= 4 − 2

2

= 4 + 2

2

(

= 4 + 2

2

= 4 − 2

2

rozkład na ułamki proste:

t

2

(t

2

+ 4 − 2

2)(t

2

+ 4 + 2

2)

At B

t

2

+ 4 − 2

2

+

Ct D

t

2

+ 4 + 2

2

87

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

t

2

≡ (At B)(t

2

+ 4 − 2

2) + (Ct D)(t

2

+ 4 + 2

2)

t

2

≡ (C)t

3

+ (D)t

2

+ [(4 + 2

2)+ (4 − 2

2)C]+ (4 + 2

2)+ (4 − 2

2)D

= 0

= 1

(4 + 2

2)+ (4 − 2

2)= 0

(4 + 2

2)+ (4 − 2

2)= 0

= 0

=

1
2

(1 −

2)

= 0

=

1
2

(1 +

2)

... =

Z

1
2

(1 −

2)

t

2

+ 4 − 2

2

dt +

Z

1
2

(1 +

2)

t

2

+ 4 + 2

2

dt =

=

1
2

(1 −

2)

4 − 2

2

Z

dt

(

t

4−2

2

)

2

+ 1

+

1
2

(1 +

2)

4 + 2

2

Z

dt

(

t

4+2

2

)

2

+ 1

=

=

=

t

4−2

2

q

4 − 2

2du dt

+

=

t

4+2

2

q

4 + 2

2dv dt

=

=

1
2

(1 −

2)

q

4 − 2

2

Z

du

u

2

+ 1

+

1
2

(1 +

2)

q

4 + 2

2

Z

dv

v

2

+ 1

=

=

1
2

(1 −

2)

q

4 − 2

2

arctan +

1
2

(1 +

2)

q

4 + 2

2

arctan =

=

1
2

(1 −

2)

q

4 − 2

2

arctan

tan 2x

q

4 − 2

2

+

1
2

(1 +

2)

q

4 + 2

2

arctan

tan 2x

q

4 + 2

2

C

18.86

Z

dx

sin

4

+ cos

4

x

...

korzystając ze wzorów:

sin

4

=

cos(4x) − 4 cos(2x) + 3

8

cos

4

=

cos(4x) + 4 cos(2x) + 3

8

otrzymujemy:

... =

Z

4dx

cos 4+ 3

=

= 4x

1
4

du dx

=

Z

du

cos + 3

=

= tan

u

2

2dt

t

2

+1

du

t

2

+1

t

2

+1

= cos u

=

Z

2dt

t

2

+1

t

2

+1

t

2

+1

+ 3

=

=

Z

2dt

t

2

+1

2t

2

+4

t

2

+1

=

Z

dt

t

2

+ 2

=

Z

dt

t

2

+ (

2)

2

=

1

2

arctan



t

2



=

=

1

2

arctan



tan 2x

2



C

88

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

18.87

Z

dx

1 − sin

4

x

=

Z

dx

(1 − sin

2

x)(1 + sin

2

x)

=

Z

dx

cos

2

x(1 + sin

2

x)

=

= tan x
dt 
=

dx

cos

2

x

t

2

t

2

+1

= sin

2

x

=

=

Z

dt

1 +

t

2

t

2

+1

=

Z

t

2

+ 1

2t

2

+ 1

dt =

Z

1

2

dt +

1

2

Z

dt

2t

2

+ 1

=

=

1

2

1

2

2

arctan(

2t) + =

1

2

tan +

1

2

2

arctan(

2x) + C

Z

dt

2t

2

+ 1

=

=

2t

du

2

dt

=

1

2

Z

du

u

2

+ 1

=

1

2

arctan(u) + C

18.2

§ Całki funkcji cyklometrycznych (kołowych).

18.91

Z

x

2

1 − x

2

arcsin xdx =






= arcsin x

dv =

x

2

1−x

2

dx

du =

dx

1−x

2

=

1
2

arcsin 

1
2

x

1 − x

2






=

=

1

2

arcsin

2

1

2

x

p

1 − x

2

arcsin 

1

2

Z

arcsin x

1 − x

2

+

1

2

Z

xdx =

=

1

4

arcsin

2

1

2

x

p

1 − x

2

arcsin +

1

4

x

2

C

całki obliczone pomocniczo:

Z

x

2

1 − x

2

dx =

Z

x

2

− 1 + 1

1 − x

2

dx = −

Z

p

1 − x

2

dx +

Z

dx

1 − x

2

=

= −

1

2

arcsin 

1

2

x

p

1 − x

2

+ arcsin =

1

2

arcsin 

1

2

x

p

1 − x

2

C

Z

arcsin x

1 − x

2

=





= arcsin

dt =

dx

1−x

2





=

Z

tdt =

1

2

arcsin

2

C

18.92

Z

arcsin x

p

(1 − x

2

)

3

dx =

= arcsin x

dv =

dx

(1−x

2

)

3

du =

dx

1−x

2

=

x

1−x

2

=

arcsin x

1 − x

2

Z

x

1 − x

2

dx =

=

arcsin x

1 − x

2

+

1

2

ln |1 − x

2

| + C

Z

dx

p

(1 − x

2

)

3

=

= arcsin x
dt 
=

dx

1−x

2

sin x

=

Z

dt

1 − sin

2

t

=

Z

dt

cos

2

t

= tan =

= tan(arcsin x) + = tan(arctan

x

1 − x

2

) + =

x

1 − x

2

C

arcsin = arctan

x

1 − x

2

18.93

89

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Z

x

2

1 + x

2

arctan xdx =

Z

x

2

+ 1 − 1

x

2

+ 1

arctan xdx =

Z

arctan 

Z

arctan x

x

2

+ 1

dx =

arctan 

1

2

ln |x

2

+ 1| −

1

2

arctan

2

C

całki obliczone pomocniczo:

Z

arctan xdx =

= arctan x

dv dx

du =

dx

x

2

+1

x

arctan 

Z

x

x

2

+ 1

dx =

arctan 

1

2

ln |x

2

+ 1| + C

Z

arctan x

x

2

+ 1

dx =

= arctan
dt =

dx

x

2

+1

=

Z

tdt =

1

2

t

2

=

1

2

arctan

2

C

18.94

Z

dx

(1 + 9x

2

)

arctan 3x

=

= arctan 3x

1
3

dt =

dx

1+9x

2

=

1

3

Z

dt

t

=

2

3

=

2

3

arctan 3C

18.95

Z

dx

(1 + 4x

2

)(arctan 2x)

2

=

= arctan 2x

1
2

dt =

dx

1+4x

2

=

1

2

Z

dt

t

2

= −

1

2t

= −

1

2 arctan 2x

C

18.96

Z

(arctan x)

2

x

2

+ 1

dx =

= arctan x
dt 
=

dx

x

2

+1

=

Z

t

2

dt =

1

3

t

3

=

1

3

arctan

3

C

18.97

Z

dx

1 − x

2

arccos

2

x

=

= arccos x
dt =

dx

1−x

2

= −

Z

dt

t

2

=

1

t

=

1

arccos x

C

18.98

Z

dx

1 − x

2

arcsin x

=





= arcsin x

dt =

dx

1−x

2





=

Z

dt

t

= ln |t| + = ln | arcsin x| + C

18.99

Z

arctan xdx

(1 + x

2

)

2

=

= arctan x

dv =

x

(x

2

+1)

2

dx

du =

dx

x

2

+1

= −

1

2(x

2

+1)

= −

arctan x

2(x

2

+ 1)

+

1

2

Z

dx

(x

2

+ 1)

2

=

= −

arctan x

2(x

2

+ 1)

+

1

4

arctan +

x

4(x

2

+ 1)

C

90

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

18.100

Z

arcsin xdx

(1 − x

2

)

3
2

=

= arcsin x

dv =

x

(1−x

2

)

3
2

du =

dx

1−x

2

=

1

1−x

2

=

arcsin x

1 − x

2

Z

dx

1 − x

2

=

=

arcsin x

1 − x

2

− ln




1 + x

1 − x




C

18.101

Z

arcsin xdx =

= arcsin x

dv xdx

du =

dx

1−x

2

=

1
2

x

2

=

1

2

x

2

arcsin 

1

2

Z

x

2

1 − x

2

dx =

=

1

2

x

2

arcsin 

1

2

Z

x

2

− 1 + 1

1 − x

2

dx =

1

2

x

2

arcsin +

1

2

Z

p

1 − x

2

dx 

1

2

Z

dx

1 − x

2

=

=

1

2

x

2

arcsin +

1

4

arcsin +

1

4

x

p

1 − x

2

1

2

arcsin =

=

1

2

(x

2

1

2

) arcsin +

1

4

x

p

1 − x

2

C

18.102

Z

arctan xdx

(x

2

− 1)

2

=

= arctan x

dv =

x

(x

2

−1)

2

dx

du =

dx

x

2

+1

= −

1

2(x

2

−1)

= −

arctan x

2(x

2

− 1)

+

1

2

Z

dx

(x

2

+ 1)(x

2

− 1)

=

= −

arctan x

2(x

2

− 1)

1

4

arctan 

1

8

ln |+ 1| +

1

8

ln |− 1| + C

Z

dx

(x

2

+ 1)(x

2

− 1)

rozkład na ułamki proste:

1

(x

2

+ 1)(x

2

− 1)

Ax B

x

2

+ 1

+

C

+ 1

+

D

− 1

1 ≡ (Ax B)(x

2

− 1) + C(− 1)(x

2

+ 1) + D(+ 1)(x

2

+ 1)

1 ≡ (D)x

3

+ (− D)x

2

+ (−D)+ (−− D)

= 0

− = 0

= 0

− = 1

= 0

= −

1
2

= −

1
4

=

1
4

... =

Z

1
2

x

2

+ 1

dx +

Z

1
4

+ 1

dx +

Z

1
4

− 1

dx =

= −

1

2

arctan 

1

4

ln |+ 1| +

1

4

ln |− 1| + C

91

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

18.103

Z

x

2

arctan xdx =

= arctan x

dv x

2

dx

du =

dx

x

2

+1

=

1
3

x

3

=

1

3

x

3

arctan 

1

3

Z

x

3

x

2

+ 1

dx =

=

1

3

x

3

arctan 

1

3

Z

x(x

2

+ 1) − x

x

2

+ 1

dx =

1

3

x

3

arctan 

1

6

x

2

+

1

6

ln |x

2

+ 1| + C

18.104

Z

arctan e

1
2

x

e

1
2

x

(1 + e

x

)

dx =

e

1
2

x

ln =

1
2

x

2 ln x

2dt

t

dx

=

Z

2 arctan t

t

2

(t

2

+ 1)

dt =

= arctan t

dv =

2dt

t

2

(t

2

+1)

du =

dt

t

2

+1

=



−2 arctan 

2

t



dx

=

= −2 arctan

2

2 arctan t

t

+ 2

Z

arctan t

t

2

+ 1

+ 2

Z

dt

t(t

2

+ 1)

=

= −2 arctan

2

2 arctan t

t

+ arctan

2

+ 2

Z

dt

t(t

2

+ 1)

=

= − arctan

2

2 arctan t

t

+ 2

Z



1

t

t

t

2

+ 1



dt =

= − arctan

2

2 arctan t

t

+ 2 ln |t| − ln |t

2

+ 1| + =

= − arctan

2

e

x
2

− 2e

x
2

arctan e

x
2

− ln |e

x

+ 1| + C

18.105

Z

arcsin xdx

x

2

=

= arcsin x

dv =

dx
x

2

du =

dx

1−x

2

= −

1
x

= −

arcsin x

x

+

Z

dx

x

1 − x

2

=

= −

arcsin x

x

− ln





1

x

+

r

1

x

2

− 1





C

Z

dx

x

1 − x

2

=

=

1
x

1

t

x

dt
t

2

dx

= −

Z

dt

t

q

1 −

1

t

2

= −

Z

dt

t

2

− 1

=

= − ln |+

p

t

2

− 1| + = − ln





1

x

+

r

1

x

2

− 1





C

18.106

Z

arcsin e

x

e

x

dx =

e

x

ln x

dt

t

dx

=

Z

arcsin t

t

2

dt =

= arcsin t

dv =

dt
t

2

du =

dx

1−t

2

= −

1

t

=

= −

arcsin t

t

+

Z

dt

t

1 − t

2

= −

arcsin t

t

− ln





1

t

+

r

1

t

2

− 1





=

= −e

x

arcsin e

x

− ln |e

x

+

p

e

−2x

− 1| + C

18.107

92

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Z

x

3

arctan xdx =

= arctan x

dv x

3

dx

du =

dx

x

2

+1

=

1
4

x

4

=

1

4

x

4

arctan 

1

4

Z

x

4

x

2

+ 1

dx =

=

1

4

x

4

arctan 

1

4

Z

(x

2

− 1)(x

2

+ 1) + 1

x

2

+ 1

dx =

=

1

4

x

4

arctan 

1

12

x

3

+

1

4

1

4

arctan =

1

4

(x

4

− 1) arctan 

1

12

x(x

2

− 3) + C

18.108

Z

(2+ 3) arccos(2− 3)dx =

= 2− 3

1
2

dt dx

=

1

2

Z

(+ 6) arccos tdt =

=

= arccos t

dv = (+ 6)dt

du = −

dt

1−t

2

=

1
2

t

2

+ 6t

= (

1

4

t

2

+ 3t) arccos +

1

4

Z

t

2

+ 12t

1 − t

2

=

= (

1

4

t

2

+ 3t) arccos +

1

4

Z

t

2

− 1 + 1 + 12t

1 − t

2

=

= (

1

4

t

2

+ 3t) arccos 

1

4

Z

p

1 − t

2

dt +

1

4

Z

dt

1 − t

2

+

Z

3t

1 − t

2

=

= (

1

4

t

2

+ 3t) arccos 

1

8

arcsin 

1

8

t

p

1 − t

2

+

1

4

arcsin − 3

p

1 − t

2

=

= (

1

4

(2− 3)

2

+ 3(2− 3)) arccos(2− 3) −

1

8

arcsin(2− 3) −

1

8

(2− 3)

q

1 − (2− 3)

2

+

1

4

arcsin(2− 3) − 3

q

1 − (2− 3)

2

C

18.109

Z

arctan x

1 + x

2

dx =

= arctan x

dv =

x

1+x

2

dx

du =

dx

x

2

+1

=

x

2

+ 1

=

p

x

2

+ 1 arctan 

Z

dx

x

2

+ 1

=

=

p

x

2

+ 1 arctan − ln |+

p

x

2

+ 1| + C

18.110

Z

p

1 − x

2

arcsin xdx =

= arcsin x

dv =

1 − x

2

dx

du =

dx

1−x

2

=

1
2

arcsin +

1
2

x

1 − x

2

=

=

1

2

arcsin

2

+

1

2

x

p

1 − x

2

arcsin 

1

2

Z

arcsin x

1 − x

2

1

2

Z

xdx =

=

1

2

arcsin

2

+

1

2

x

p

1 − x

2

arcsin 

1

4

arcsin

2

1

4

x

4

=

=

1

4

arcsin

2

+

1

2

x

p

1 − x

2

arcsin 

1

4

x

4

C

18.111

Z

x(1 + x

2

) arctan xdx =

= arctan x

dv = (x

3

)dx

du =

dx

x

2

+1

=

1
2

+

1
4

x

4

=

= (

1

2

+

1

4

x

4

) arctan 

1

4

Z

x

4

+ 2x

x

2

+ 1

= (

1

2

+

1

4

x

4

) arctan 

1

4

Z

(x

2

− 1)(x

2

+ 1) + 1 + 2x

x

2

+ 1

dx =

93

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

= (

1

2

+

1

4

x

4

) arctan 

1

4

Z

(x

2

− 1)dx 

1

4

Z

dx

x

2

+ 1

1

4

Z

2x

x

2

+ 1

dx =

= (

1

2

+

1

4

x

4

) arctan 

1

12

x

3

+

1

4

1

4

arctan 

1

4

ln |x

2

+ 1| + =

= (

1

4

x

4

+

1

2

1

4

) arctan 

1

12

x

3

+

1

4

1

4

ln |x

2

+ 1| + C

18.112

Z

arcsin

2

x

1 + x

dx =

= arcsin

2

x

1+x

dv dx

du = −

x

x(x+1)

dx

x

arcsin

2

x

1 + x

+

Z

x

+ 1

=

arcsin

2

x

1 + x

+ 2

− 2 arctan(

x) + C

Z

x

+ 1

=

t

2

x

2tdt dx

= 2

Z

t

2

t

2

+ 1

dt = 2

Z

t

2

+ 1 − 1

t

2

+ 1

dt = 2− 2 arctan =

= 2

− 2 arctan(

x) + C

18.3

§ Całki funkcji wykładniczych i logarytmicznych.

18.118

Z

(e

3x

+

e

x

)dx =

1

3

e

3x

+ 2

e

x

C

Z

e

ax

dx =

1

a

e

ax

C, gdzie 6= 0

18.119

Z

e

x

− e

x

e

x

e

x

dx =

e

x

e

x

dt = (e

x

− e

x

)dx

=

Z

dt

t

= ln |t| + = ln(e

x

e

x

) + C

18.120

Z

dx

e

2x

− 1

=

e

2x

1
2

ln x

dt
2t

dx

=

1

2

Z

dt

t(− 1)

=

1

2

Z

dt

− 1

Z

dt

t



=

=

1

2

ln |− 1| −

1

2

ln |t| + =

1

2

ln |e

2x

+ 1| − C

18.121

Z

dx

e

x

e

x

=

Z

e

x

dx

e

2x

+ 1

=

e

x

dt e

x

dx

=

Z

dt

t

2

+ 1

= arctan(t) + =

= arctan(e

x

) + C

94

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

18.122

Z

e

x

+ 1dx =

=

e

x

+ 1

t

2

e

x

+ 1

2tdt e

x

dx

=

Z

2t

2

t

2

− 1

dt =

Z

2(t

2

− 1) + 2

t

2

− 1

dt =

=

Z

2dt + 2

Z

dt

t

2

− 1

= 2+

Z

dt

− 1

Z

dt

+ 1

= 2+ ln




− 1

+ 1




=

= 2

e

x

+ 1 + ln





e

x

+ 1 − 1

e

x

+ 1 + 1





C

1

x

2

− 1

=

1
2

− 1

1
2

+ 1

18.123

Z

e

x

− 1

e

x

+ 1

dx =

Z

e

x

+ 1 − 2

e

x

+ 1

dx =

Z

dx − 2

Z

dx

e

x

+ 1

− 2+ 2 ln |e

x

+ 1| + =

= 2 ln |e

x

+ 1| − C

Z

dx

e

x

+ 1

=

e

x

ln x

dt

t

dx

=

Z

dt

t(+ 1)

=

Z

dt

t

Z

dt

+ 1

= ln − ln |+ 1| =

− ln |e

x

+ 1| + C

18.124

Z

dx

3 + 2e

x

=

=

3 + 2e

x

t

2

= 2e

x

+ 3

t

2

−3

2

e

x

tdt e

x

dx

=

Z

2dt

t

2

− 3

= −2

Z

dt

(

3)

2

− t

2

=

= −

1

3

ln





3 + t

3 − t





= −

1

3

ln





3 +

3 + 2e

x

3 −

3 + 2e

x





C

18.125

Z

e

x

1 + e

x

dx =

= 1 + e

x

dt e

x

dx

=

Z

tdt =

2

3

t

3
2

=

2

3

q

(e

x

+ 1)

3

C

18.126

Z

e

x

(e

x

− 1)

2

dx =

e

x

− 1

dt e

x

dx

=

Z

dt

t

2

= −

1

t

= −

1

e

x

− 1

C

18.127

Z

(e

x

e

x

)

2

dx =

Z

(e

2x

+ 2 + e

−2x

)dx =

1

2

(e

2x

− e

−2x

) + 2C

18.128

95

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

Z

e

x

e

x

+ 5

dx =

Z

(e

x

+ 5)

0

e

x

+ 5

dx = ln |e

x

+ 5| + C

18.129

Z

4e

x

+ 6e

x

9e

x

− 4e

x

dx =

Z

4e

2x

+ 6

9e

2x

− 4

dx =

e

x

ln x

dt

t

dx

=

Z

4t

2

+ 6

t(9t

2

− 4)

dt =

Z

4t

2

+ 6

t(3− 2)(3+ 2)

dt ...

rozkład na ułamki proste:

4t

2

+ 6

t(3− 2)(3+ 2)

A

t

+

B

3− 2

+

C

3+ 2

4t

2

+ 6 ≡ A(9t

2

− 4) + Bt(3+ 2) + Ct(3− 2)

4t

2

+ 6 ≡ (9+ 3+ 3C)t

2

+ (2− 2C)+ (−4A)

9+ 3+ 3= 4

2− 2= 0

−4= 6

= −

3
2

=

35
12

=

35
12

... = −

3

2

Z

dt

t

+

35

12

Z

dt

3− 2

+

35

12

Z

dt

3+ 2

= −

3

2

ln |t| +

35

36

ln |9t

2

− 4| + =

= −

3

2

+

35

36

ln |9e

2x

− 4| + C

18.130

Z

dx

e

x

e

2x

=

e

x

ln x

dt

t

dx

=

Z

dt

t

2

(+ 1)

rozkład na ułamki proste:

1

t

2

(+ 1)

A

t

+

B

t

2

+

C

+ 1

1 ≡ At(+ 1) + B(+ 1) + Ct

2

1 ≡ (C)t

2

+ (B)B

= 0

= 0

= 1

= −1

= 1

= 1

... =

Z

dt

t

+

Z

dt

t

2

+

Z

dt

+ 1

= − ln |t| −

1

t

+ ln |+ 1| + =

96

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

= −− e

x

+ ln |e

x

+ 1| + C

18.131

Z

e

x

(e

x

a)

n

dx

dla

= 1

Z

e

x

e

x

a

dx = ln |e

x

a| + C

dla

∈ N

+

− {1}

Z

e

x

(e

x

a)

n

dx =

e

x

a

dt e

x

dx

=

Z

dt

t

n

= −

1

(− 1)t

n−1

= −

1

(− 1)(e

x

a)

n−1

C

18.132

Z

e

x

dx

3 − 5e

2x

=

e

x

dt e

x

=

Z

dt

3 − 5t

2

=

1

3

Z

dt

r

1 − (

q

5
3

t)

2

=

=

q

5
3

t

q

3
5

du dt

=

=

1

5

Z

du

1 − u

2

=

1

5

arcsin =

1

5

arcsin(

r

5

3

e

x

) + C

18.133

Z

dx

e

2x

+ 4e

x

+ 1

=

e

x

ln x

dt

t

dx

=

Z

dt

t

t

2

+ 4+ 1

=

=

1

t

1

u

t

du

u

2

dt

= −

Z

du

u

2

q

1

u

2

+

4

u

+ 1

=

= −

Z

du

u

2

+ 4+ 1

= −

Z

du

p

(+ 2)

2

− 3

= − ln |+ 2 +

p

u

2

+ 4+ 1| + =

= − ln |e

x

+ 2 +

p

e

−2x

+ 4e

x

+ 1| + C

18.134

Z

x

3

e

x

dx =

x

3

dv e

x

dx

du = 3x

2

dx

= −e

x

= −x

3

e

x

+ 3

Z

x

2

e

x

dx =

=

x

2

dv e

x

dx

du = 2xdx

= −e

x

= −x

3

e

x

− 3x

2

e

x

+ 6

Z

xe

x

dx =

x

dv e

x

dx

du dx

= −e

x

=

= −x

3

e

x

− 3x

2

e

x

− 6xe

x

+ 6

Z

e

x

dx = −x

3

e

x

− 3x

2

e

x

− 6xe

x

− 6e

x

C

18.135

Z

dx

ln x

=

= ln x
dt 
=

dx

x

=

Z

dt

t

= ln |t| + = ln | ln x| + C

97

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

18.136

Z

ln(x

2

+ 1)dx =

= ln(x

2

+ 1)

dv dx

du =

2x

x

2

+1

dx

x

ln(x

2

+ 1) +

Z

2x

2

x

2

+ 1

dx =

ln(x

2

+ 1) +

Z

2dx − 2

Z

dx

x

2

+ 1

ln(x

2

+ 1) + 2− 2 arctan(x) + C

18.137

Z

(ln |x|)

2

dx =

= ln

2

|x|

dv dx

du =

2 ln |x|

x

dx

x

ln

2

|x| − 2

Z

ln |x| =

= ln |x|

dv dx

du =

dx

x

x

=

ln

2

|x| − 2ln |x| + 2

Z

dx ln

2

|x| − 2ln |x| + 2C

18.138

Z

ln(+

p

x

2

+ 1)dx =

= ln(+

x

2

+ 1)

dv dx

du =

1

x

2

+1

x

=

ln(+

p

x

2

+ 1) −

Z

x

x

2

+ 1

dx ln(+

p

x

2

+ 1) −

p

x

2

+ 1 + C

18.139

Z

ln |2 + 5x|dx =

= ln |2 + 5x|

dv dx

du =

5dx

2+5x

x

ln |2 + 5x| −

Z

5x

2 + 5x

dx =

ln |2 + 5x| −

Z

2 + 5− 2

2 + 5x

dx ln |2 + 5x| −

Z

dx + 2

Z

dx

2 + 5x

=

ln |2 + 5x| − +

2

5

ln |2 + 5x| + = (+

2

5

) ln |2 + 5x| − C

18.140

Z

dx

x(1 + ln

2

|x|)

=





= ln |x|

dt =

dx

x





=

Z

dt

1 + t

2

= arctan(t) + = arctan(ln |x|) + C

18.141

Z

x

−2

ln |x|dx =

= ln |x|

dv =

dx
x

2

du =

dx

x

= −

1
x

= −

ln |x|

x

+

Z

dx

x

2

= −

ln |x|

x

1

x

C

18.142

Z

(4 + 3x)

2

ln |x|dx =

Z

(9x

2

+ 24+ 16) ln |x|dx =

= ln |x|

dv = (9x

2

+ 24+ 16)dx

du =

dx

x

= 3x

3

+ 12x

2

+ 16x

=

= (3x

3

+ 12x

2

+ 16x) ln |x| −

Z

(3x

2

+ 12+ 16)dx =

= (3x

3

+ 12x

2

+ 16x) ln |x| − x

3

− 6x

2

− 16C

98

matematyka

.pl

background image

Autorzy: Szemekmariuszm

http://www.matematyka.pl/82336.htm

18.143

Z

x

3

ln(x

2

+ 3)dx =

1

2

Z

2x(x

2

+ 3 − 3) ln(x

2

+ 3) =

x

2

+ 3

dt = 2xdx

=

=

1

2

Z

(− 3) ln tdt =

= ln t

dv = (− 3)dt

du =

dt

t

=

1
2

t

2

− 3t

=

=

1

4

(t

2

− 6t) ln 

1

2

Z

(

1

2

− 3)dt =

1

4

(t

2

− 6t) ln 

1

8

t

2

+

3

2

=

=

1

4

(x

4

− 9) ln |x

2

+ 3| −

1

8

(x

2

+ 3)

2

+

3

2

(x

2

+ 3) + C

18.144

Z

xa

x

dx, a > 1

=

x

dv a

x

dx

du dx

=

a

x

ln a

=

xa

x

ln a

1

ln a

Z

a

x

dx =

xa

x

ln a

a

x

ln

2

a

C

99

matematyka

.pl


Document Outline