Całka Oznaczona

1. Obliczyć całki:

π

e

ˆ

4

ˆ

(a)

ln x dx,

(b)

tgx dx,

1

0

√2

π

2

ˆ

2

ˆ

x

1

(c)

√

dx,

(d)

dx,

1 − x4

1 + cos x

0

− π

2

6

ˆ

2

ˆ

x

e2x

(e)

√

dx,

(f)

dx,

4 + x4

1 + ex

0

0

ˆ

π

1

3

ˆ

2

1 − x

(g)

ln

dx,

(h)

x2012 sin5 x dx,

− 1

1 + x

2

− π

3

2

ˆ

4

ˆ

(i)

|1 − x| dx,

(j)

sgn 4x − x3 dx,

0

0

2

π

ˆ

5

ˆ

dx

(k)

x sgn (cos x) dx,

(l)

,

4 + 25x2

0

− 25

5

ˆ

2

ˆ

x

e2x

(ł)

dx,

(m)

dx,

x2 − 4

1 + ex

3

0

6

ˆ

2

ˆ

x

dx

(n)

√

dx,

(o)

√

,

4 + x4

3 + 2x − x2

0

1

−1

ˆ

(p)

x2e−2xdx.

−2

x

´

2. Wyznaczyć funkcję F (x) =

f (t) dt dla x ∈ [−1, 2], gdzie

−1





1

dla

x ∈ [−1, 0]









f (x) =

x

dla

x ∈ (0, 1]









 x2

dla

x ∈ (1, 2]

3. Wyznaczyć funkcję f : [0, +∞) → R, określoną wzorem: x

´

(a) f (x) =

(|t − 1| + |t + 1|) dt,

0

1

x

´

(b) f (x) =

max {1, t2 − 4t + 4} dt.

0

4. Rozwiązać równanie:

x

ˆ

1

π

√

=

.

et − 1

6

ln 2

5. Wyznaczyć granice:

√

√

√

1 +

2 + ... +

n

(a) lim

,

n→∞

n

1

1

1

(b) lim n

+

+ ... +

,

n→∞

n2 + 12

n2 + 22

n2 + n2

1

2

n

(c) lim

+

+ ... +

,

n→∞

n2 + 12

n2 + 22

n2 + n2

π

π

2π

nπ

(d) lim

sin

+ sin

+ ... + sin

,

n→∞ n

n

n

n

1

1

1

(e) lim

√

+ √

+ ... + √

.

n→∞

4n2 − 12

4n2 − 22

4n2 − n2

a

´

6. Funkcja f jest funkcją nieparzystą w przedziale [−a, a]. Wykazać, że f (x) dx = 0.

−a

a

á

´

7. Funkcja f jest funkcją parzystą w przedziale [−a, a]. Wykazać, że f (x) dx = 2

f (x) dx.

−a

0

8. Funkcja f jest funkcją ciągłą w przedziale [0, 1]. Wykazać, że: π

π

2

´

2

´

(a)

f (sin x) dx =

f (cos x) dx,

0

0

π

ˆ

π

ˆ

π

(b)

xf (sin x) dx =

f (sin x) dx,

2

0

0

π

π

ˆ

2

ˆ

(c)

xf (sin x) dx = π

f (sin x) dx.

0

0

π

ˆ

x sin x

9. Obliczyć całkę

dx.

1 + cos2 x

0

10. Obliczyć pole ograniczone krzywymi: (a) y = x2 − x − 6 oraz y = −x2 + 5x + 14, 2

2

(b) y =

oraz y = x2,

x2 + 1

(c) xy = 4 oraz x + y = 5,

(d) y2 = 2x oraz x2 + y2 − 4x = 0, (e) r = a sin 2ϕ; a > 0, ϕ ∈ [0, 2π], (f) y = x2 − 2 |x| oraz y = 2 − |x|, (g) r = a sin ϕ; a > 0,ϕ ∈ [0, π],

√

h

π π i

3π 5π

(h) r = a cos 2ϕ; a > 0, ϕ ∈ − ,

∪

,

,

4 4

4

4

(i) r = a (1 + cos ϕ); a > 0, ϕ ∈ [0, 2π].

11. Obliczyć pole ograniczone osią OX i pierwszym łukiem cykloidy x = a (t − sin t), y = a (1 − cos t), (a > 0, t ∈ [0, 2π]).

12. Obliczyć pole ograniczone asteroidą x = a cos3 t, y = a sin3 t, (a > 0, t ∈ [0, 2π]).

13. Obliczyć długości łuku krzywej:

1

(a) y = ln (1 − x2); x ∈ 0,

,

2

√

(b) y =

x; x ∈ [1, 4],

√

√

(c) y = ln x; x ∈ 3, 2 2,

(d) r = aϕ; ϕ ∈ [0, 2π],

(e) r = a (1 + cos ϕ); a > 0, ϕ ∈ [0, 2π],

√

h

π π i

3π 5π

(f) r = a cos 2ϕ; a > 0, ϕ ∈ − ,

∪

,

,

4 4

4

4

(g) x = a cos3 t, y = a sin3 t, (a > 0, t ∈ [0, 2π]), (h) x = a (t − sin t), y = a (1 − cos t), (a > 0, t ∈ [0, 2π]).

14. Obliczyć objętość oraz pole powierzchni bocznej bryły powstałej przez obrót krzywej wokół osi OX:

(a) x2 + (y − b)2 = a2; a, b > 0, b − a > 0, 3

(b) x = a cos3 t, y = a sin3 t, (a > 0, t ∈ [0, 2π]), (c) x = a (t − sin t), y = a (1 − cos t), (a > 0, t ∈ [0, 2π]).

15. Obliczyć całki niewłaściwe:

+∞

ˆ

+∞

ˆ

+∞

ê− 1x

dx

(a)

xe−x2dx,

(b)

dx,

(c)

,

x2

x2 + 9

√

0

1

3

−1

ˆ

1

â

ˆ

dx

x

dx

(d)

√

dx,

(e)

dx,

(f)

√

,

x x2 − 1

1 − x

a2 − x2

−∞

0

0

3

ê

ˆ

0

ˆ 1

x

dx

e x

(g)

dx,

(h)

,

(i)

dx.

x2 − 4

x ln x

x3

2

1

−1

4