§ 1. Teoria elementarna
16) Pokażemy drugi sposób obliczenia całki
t x?i-x2
którą obliczyliśmy w zadaniu 9) różniczkując względem parametru. Zastępując w wyrażeniu podcałko-arc tg *
wym 1 przez równą mu całkę
x
i
arctgjr _ f dy x J \+x2y2 ’
O
możemy przedstawić l w postaci całki iterowanej
J l/i—x2 ^ I +x2y2
Stosując twierdzenie 4* zmienimy kolejność całkowania
i i
/= fdy f---------— [-JŁ—-JL |„(n-/2).
o O 0+x2y2)y\-x2 2 I /T+p" 2
17) Obliczyć za pomocą całkowania pod znakiem całki całkę n/2
a+b sin x # dx o
Przedstawmy funkcję podcałkową w postaci całki
i
X- f In (a > b > 0) .
J a—b sin jr sin *
1 In~~±r = lab J rA:i-
o—6 sin* ./ a2—b2y2 sin .v
sin x
Wobec tego
AT - 2ab f dx [ - (,L
J J a2—b2y* sui2x
o o
Zmieńmy teraz kolejność całkowania korzystając z twierdzenia 4. Otrzymujemy
i n/2
■ '*- - ■
J J — b2y2 sin2*
Ponieważ
n/2
f _dx____5t_
J a2—b2y2 sin2* 1a^a2—b2y2 ’
więc ostatecznie
}(a2—b2y2
. b
■ r arc sin —. a