Компьютерная алгебра. Системы аналитических вычислений. Демьянович Ю.К. - 83 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

3) достаточно сложно найти предтавление в виде суммы про-
стейших дробей.
Заметим, что некоторые интегралы от рациональных дробей лег-
ко находятся без использования представления (2.1). Например,
очевидно
Z
8x
7
+ 2x + 1
x
8
+ x
2
+ x
dx = ln |x
8
+ x
2
+ x| + C,
Z
5x
4
+ 60x
3
+ 255x
2
+ 450x + 274
x
5
+ 15x
4
+ 85x
3
+ 225x
2
+ 274x + 120
dx =
= log(x + 1)(x + 2)(x + 3)(x + 4)(x + 5) + C,
Z
5x
4
+ 1
(x
5
+ x + 1)
2
dx =
1
x
5
+ x + 1
,
Z
5x
4
+ 1
x
5
+ x + 1
dx = log(x
5
+ x + 1).
Приведённые примеры показывают, что даже в тех случаях, когда
знаменатель не разлагается над полем Q, иногда возможно прове-
сти интегрирование.
Отсюда вытекает задача: найти алгоритм интегрирования раци-
ональных функций, который работает только с теми алгебраиче-
скими величинами, которые необходимы для отыскания интеграла.
3. Разложение на свободные от квадратов множители
Пусть P (x) многочлен из кольца R[x], где R область це-
лостности нулевой характеристики (например, колцо целых чисел
Z), где P (x) имеет вид
P (x) =
n
Y
i=1
(x a
i
)
n
i
, (3.1)
где n
i
натуральные числа, a
i
корни многочлена, являющиеся
алгебраическими величинами над кольцом R.
Произведение первых степеней сомножителей (xa
i
) кратности
j обозначим P
(j)
(x), так что
P
(j)
(x) =
Y
i
i∈{1,...,n},
n
i
=j
(x a
i
), j = 1, 2, . . . , max
i=1,...,n
n
i
. (3.2)
84