CALKOWANIE FUNKCJI WYMIERNYCH
Funkcja wymierna wlasciwa
Funkcje wymierna
nazywamy wlaściwą , gdy stopień wielomianu w mianowniku jest wyższy niż stopień wielomianu w liczniku . Każdą funkcje wymierną niewlaściwą można przedstawić w postaci sumy wielomianu i funkcji wymiernej właściwej .
Ulamki proste pierwszego i drugiego rodzaju
Funkcje wymierna wlaściwą postaci
gdzie
oraz
, nazywamy ułamkiem prostym pierwszego rodzaju .
Funkcje wymierną wlaściwą postaci
gdzie
oraz
, przy czym
, nazywamy ułamkiem prostym drugiego rodzaju .
Rozklad funkcji na ulamki proste
Każda funkcja wymierna wlaściwa rzeczywista jest sumą ułamków prostych , przedstawienie funkcji wymiernej w postaci sumy ułamków prostych jest jednoznaczne. Funkcja wymierna wlaściwa :
Jest sumą
ułamków prostych pierwszego rodzaju oraz
ułamków prostych drugiego rodzaju , przy czym
czynnikowi
odpowiada suma
ułamków prostych pierwszego rodzaju postaci :
a czynnikowi
odpowiada suma
ułamków prostych drugiego rodzaju postaci :
Calkowanie ułamków prostych pierwszego rodzaju
Do obliczania calek z ułamków prostych pierwszego rodzaju stosujemy wzory :
Calkowanie ułamków prostych drugiego rodzaju
Do obliczania calek z ułamków drugiego rodzaju stosujemy wzór :
Pierwszą z tych calek obliczamy za pomocą podstawienia
I korzystamy ze wzoru :
Drugą z tych calek obliczamy sprowadzając trójmian
do postaci kanonicznej
i podstawieniu
, nastepnie korzystamy ze wzoru:
Algorytm calkowania funkcji wymiernych
Sprawdzamy czy funkcja wymierna jest funkcja wymierną wlaściwą jeżeli nie jest to zapisujemy ją w postaci sumy wielomianu i funkcji wymiernej właściwej .
Mianownik funkcji wymiernej właściwej rozkladamy na czynniki liniowe i kwadratowe nierozkładalne .
Zapisujemy rozklad funkcji na ulamki proste pierwszego i drugiego rodzaju rodzaju .
Obliczamy nieznane wspulczynniki tego rozkładu .
Obliczamy calki poszczególnych składników rozkładu funkcji na ulamki proste tj. wielomianu i ułamków prostych .