XIV

Całka nieoznaczona i oznaczona. Równania różniczkowe.

1.

Def. funkcji pierwotnej, całki nieoznaczonej. Podstawowe twierdzenie o funkcjach pierwotnych.

2.

Znajomość twierdzeń o całce sumy funkcji, iloczynu funkcji przez stałą, o całkowaniu przez podstawianie, o całkowaniu przez części. Metoda całkowania funkcji wymiernych.

3.

Twierdzenie Newtona-Leibniza. Def. całki oznaczonej, interpretacja geometryczna.

4.

Własności całek oznaczonych. Obliczanie całek oznaczonych.

5.

Całka jako funkcja granicy całkowania. Zastosowanie całki oznaczonej do obliczania pól, długości krzywej i objętości figur.

 

0x01 graphic

Funkcja pierwotna:

Funkcją pierwotną danej funkcji jednej zmiennej y=f(x), nazywamy taką funkcję F(x), której pochodna jest równa f(x).

0x01 graphic

Całka nieoznaczona:

0x01 graphic

Podstawowe całki:

1.

0x01 graphic

2.

0x01 graphic

3.

0x01 graphic

4.

0x01 graphic

5.

0x01 graphic

6.

0x01 graphic

7.

0x01 graphic

8.

0x01 graphic

9.

0x01 graphic

10.

0x01 graphic

11.

0x01 graphic

 

0x01 graphic

Całka iloczynu funkcji przez stałą:

0x01 graphic

Całka sumy funkcji:

0x01 graphic

0x01 graphic

Całkowanie przez części:

0x01 graphic

0x01 graphic

Całkowanie przez podstawianie:

0x01 graphic

0x01 graphic

Metoda całkowania funkcji wymiernych:

Aby scałkować funkcję wymierną należy najpierw przedstawić ją w postaci sumy ułamków prostych I lub II rodzaju.

1. Jeśli licznik ułamka jest wyższego stopnia niż mianownik, należy wykonać dzielenie licznika przez mianownik i całą funkcję zapisać w postaci: wynik z dzielenia + iloraz reszty z dzielenia i mianownika.

2. Rozkładamy mianownik, na dwumiany i nierozkładalne trójmiany.

3. Uzyskany ułamek przedstawiamy w postaci sumy ułamków prostych I i II rodzaju. Każdy dwumian postaci (x - a)n występujący w mianowniku rozkładamy w następujący sposób:

0x01 graphic

Każdy nierozkładalny trójmian postaci (x2 + px + q)n rozkładamy w następujący sposób:

 0x01 graphic

4. Dodajemy ułamki, sprowadzając je do wspólnego mianownika.

5. Porównujemy wielomian w otrzymanym liczniku z wielomianem w liczniku ułamka pierwotnego.

6. :-)

Przykład :-(

0x01 graphic

Po rozłożeniu na sumę ułamków prostych, można korzystając z twierdzenia o całce z sumy funkcji, obliczyć całkę początkowej funkcji wymiernej.