Biblioteczka Opracowań Matematycznych
- f x+2 Jx-_ 1 f^x-¥2)dx 1 r2x+2+2 , 1 r_2x+2_ . r tft
8 •'jr +2x+2 16-'ar2 +2x+2 16-'x2+2x+2 -16Jx*+2x+2 +8V+2x+2‘
= -^ln|xJ + 2x+2| + j arc/g(x + l)
/ = —ln 16
x:+2x + 2
x - 2x + 2
+ ^arclg(.x -l)+ — arclg(.x +1)+C
O O
dl
103/ f2x3rfc J j , , <* . r' 2 r tdt
Jx6-8 2| V-8 V-8
/3-8 (t-2'jfo2 +2t + 4) 1-2 t1 + 2i + 4
A ^ Bi + C I2(a + B)+ t{2A-2B + C)+ 4A-2C
t -8
A + B = 0 -2A-2B+C=1 4A-2C = 0
1 1
—/+-
/=lJ-^+J-rV^ = ^-2|-^J-^6/ 3^ = ~ln|x2 -2|—— f-r~~—
6J/-2 V+2/+4 6 ^ 12J/2+2/+4 6 1 " 12J/2+2/ + 4
= 1 ln|x2 - 2| - -j- f -r2/-t 2 dt+X- -= -ln|x2 - 2| - — ln|x4+ 2x2+4| +
6 1 1 12 J/ +2f + 4 2 J/2 + 2/ + 4 6 1 1 12 1
dl
= -ln|x: -2|--ln|x4 +2x2 +4| +
12
2V3
arclg -
x2 + l
V3
+ C
Dla obliczenia całek funkcji wymiernych typu:
stosuje się wzór rekurencyjny, którego wyprowadzenie można znaleźć w innych opracowaniach. Wzór ten jest następujący:
d-28)
/_ =
1
2/7-3 ,
+ --
2/7-2 (x2 + iri 2/7-2
gdzie
tir
Całka 104/jest obliczona z wykorzystaniem wzoru (1.28).
104/ ę 2x+l j (• 2x+2 -1 (• 2x+2 [ dx
(r2 +2x+5f r= J(.r + Zr + 5r= V+2r + 5j’ =
-f 2.r + 5
LJT +
2x + 5j “ ^ + l)2 + 4|
X+1 |
r 2 dl 1 | |
r |
2 |
U2(t2 + \J " 8 |
<//
1/1 1 x + l
----+ — arctgt =----
16 /2 +1 16 8 x2 + 2x + 5
J__/_+_l_ r dt
16 /2 +1 + 16 J/2 +1
+ — arctg 16 5
x+1
2
Ostatecznie więc: /— 1 ’
x+l
x2 +2x+5
8 x +2x+5 16
1 x+l --arctg
—x—9 1 x+l _
--arctg-+C
2 8(x2+2x+5) 16
U w asa:
Najczęściej pojawiające się błędy przy wyznaczaniu całek funkcji wy--miemych to: błędy obliczeniowe, błędne propozycje rozkładu funkcji wymiernej na ułamki proste.
Poniżej podano dodatkowo kilka propozycji rozkładu funkcji wymiernej na ułamki proste.
5x + 2
(x-2)V(2x + l):
A B C D_ F H
x-2 (x-2)2 x x2 x3 2x + l (2x + l)2
3x + 7
3x + 7 3x+7
(2x2 - 7x + 3\x2 - x
A B
—--y-rr +
x-3 (x-3y
Iif=(x-3X2x-lXx-3)2(x + 2)2=(x-3n2x-lXx + 2)2 C D E F (x - 3)* + 2x -1 + x + 2 + (x + 2^
5. Całki funkcji niewymiernych
Jest wiele postaci funkcji algebraicznych z niewymiemościami. Stąd też jest wiele metod całkowania funkcji niewymiernych.
-31-