CAŁKOWANIE FUNKCJI WYMIERNYCH PRZEZ ROZKŁAD NA UŁAMKI PROSTE
= In|x-2|-
2 x2 + l
1 3-4* 1, (x-2)2 = 2'7+T+2 "“tUi 4arcte*+c-
f xdx
3.6. Całkę I j 4 j 2
J x +x -2x -2x +x+\
obliczamy przez rozkład funkcji podcałkowej na ułamki proste. Wcześniej jednak trzeba rozłożyć mianownik*5 + *4-2r5-2r2+*+lna czynniki liniowe bądź kwadratowe z ujemnym wyróżnikiem. Korzystamy z twierdzenia 3.1 C oraz ze schematu Homera (twierdzenie 3.3) i otrzymujemy:
1 |
1 |
1 |
1 | ||||
x = |
1 |
1 |
2 |
0 |
-2 |
-1 |
0 |
x = |
1 |
1 |
3 |
3 |
1 |
0 | |
X = |
1 |
1 |
4 |
7 |
8 |
*0 | |
x = |
-1 |
1 |
2 |
1 |
0 |
x?+2x+l= (* +1)2.
Wobec tego
* *
^ x5 + x4 -2x -2x + *+1 (*-l)2(*+l)3
ABC DE, .2/ ,s3
=-T +-+-r +-5--I---(x-l) (*+l)
(*-l)2 x-\ (* + l)3 (* + l)2 7fl]V M '
x = A[x+\)i + Z?(*-1){*+1)3 +C(*-1)2 + £>(*-1)2(*+1)-i-£(*-1)2(a:+1)2 =
= A[x3 + 3*2 + 3* +1) + fi(x4 + 2x3 - 2x -1) + C(x2 -2x+l)+£)(x3-x2-x+l)4-
+ is(x4-2x2 + l)
a stąd
X4 |
B+E = 0 |
A |
X3 |
A+2B+D = 0 |
B |
X2 |
3A+C-D-2E = 0 |
• => C |
*' |
3A-2B-2C-D = 1 |
D |
x° |
A-B+C+D+E = 0 |
E |
- (stałą A można wyznaczyć metodą j przesłaniania, kładąc w (»)x= 1) 16
i (stałą C można wyznaczyć metodą przesłaniania, kładąc w (*) x= -1)
35
16'