Ostatnią całkę h znajdujemy osobno, wg reguły podanej w § 5. nownik sprowadzamy do postaci kanonicznej: 4 —x + l = (x—~ 3 I
-f ■ 4- i podstawiamy x - 7 t. Mamy wówczas dx = di oraz
Mia-
di
+
1 , . , 1 2x- 1
= ~In(x2—x+l)4--— arc tg - -
Podstawiając ten wynik do poprzedniej równości, otrzymamy |x| (4- x- 1) 2 2.v — 1
. '-‘-„w -r3arcl83 j+c
4) Rozkładamy ułamek pod całką na ułamki proste:
a) .4 4 łOjr-j-25 = (x*+5)2
4 — 3 Ax \ B Cx+D
b) (4+5)2 “ .4-i-5 + (4+5)2
c) 4-3 = (AxVB) (44-5)4-Cx+D -
= Axl+Bx2 -f (54+ C)x+ (5B - D)
B = 0, |
54+C |
= 0. 5B+D = -3 | |
B = 0, C |
-5, |
D = —3, czyli | |
4 |
-3 |
x 5x4-3 | |
(x2- |
|-5)2 |
- x2+5 (x2+5)2 | |
4 — 3 |
r |
x dx e f x dx | |
(4+5)2 |
J |
4+5 5J (44-5)2 |
Całkujemy Pierwszą całkę sprowadzamy do wzoru 2
dx
T4+5)2
f x dx 1 |
C 2 xdx 1 |
■4(44-5) 1 |
' x2 + 5 2 J |
x24-5 2 J |
4+5 2 |
■
Drugą sprowadzamy do wzoru 1 xdx 1
2(x2+5)
W trzeciej całce dokonujemy zamiany zmiennej, podstawiając x = |/5 tgz. Wtedy dx = ] 5 sec2 z dz, a więc
cos2 zdz —
r dx _ r { 5 sec2 zdz _ 1 r
J Jx2+5)2 ~ J 25 sec4 z ~ 5 j/5 J '
= -7= I (1+cos 2z) ć/z =——r=/z-f—7-sin 2z\ =
10J/5J lOj/5 \ 2 )
1
10|/5
Ostatecznie otrzymamy 1
= ■7= jare tg W +
* | 5
JO
x2+-5
I=Ą- ln(V--5) + y-f—--(arc tg ~ ^ ) + C =
2 2(xz-j-5) 10j 5 l j 5 **+5/
- |
2 ln(x 5)+ l0(x2+5) ' |
Wy'5 |
arc tg —— -j- C V5 |
Obliczyć całki : | |||
527. |
[• dx |
528. |
f dx |
J ^-jc2 |
J *3+x | ||
529. |
r xdx |
530. |
f (x2+l)dx |
J x3-\ |
J x3—3x2+3x— 1 | ||
531. |
• (7x— 15) r/.v j x>-2x2-j-5x |
532. |
r 2ts-2t+i J - 1-f * |
533. |
f z2dz |
534. |
r x4dx |
J z4+5z2+4 |
J x4-2.x2+l | ||
535*. |
r (x+l)dx J x4+4x2+4 |
536*. |
r !-*• , J r+*< * |
§ 8. Całkowanie niektórych funkcji niewymiernych
Całki funkcyj niewymiernych (a także przestępnych) wyrażają się przez funkcje elementarne tylko w pewnych określonych przypadkach. Do najczęściej spotykanych typów całek funkcyj niewymiernych, wyrażających się przez funkcje elementarne należą następujące całki.
15 Metody rozwiązywania zadań 225