Интегральное исчисление функции одной переменной. Мустафина Д.А - 96 стр.

UptoLike

95
Приложение 2
Структура интегрального исчисления
функции одной переменной
В интегральном исчислении
Дано:
)()( xfxF =
. Найти
=+ dxxfCxF )()(
,
)(xF
- первообразная
Несобственные
интегралы I рода:
=
+∞
+∞
=
b
a
Adxxf
a
b
dxxf )(lim)(
Несобственные
интегралы II рода: если
в точке х = а функция
терпит разрыв, то
A
c
b
dxxf
ab
c
a
dxxf =
+
=
)(
0
lim)(
.
Если А - число несоб-
ственный интеграл схо-
дится; если А=
(или не
существует) несоб-
ственный интеграл рас-
х
одится.
Простейшие приемы
интегрирования
I. Непосредственное ин-
тегрирование
II. Замена переменной
III. Интегрирование по
частям
Свойства
1.
= dxxfdxxfd )()(
2.
+= CxFdxxFd )()(
3.
∫∫
= dxxfadxxfa )()(
4.
[]
=+ dxxxf )()(
ϕ
∫∫
+
= dxxdxxf )()(
ϕ
Неопределённый
интеграл
CxFdxxf +=
)()(
Две различные первооб-
р
азные одной и той же
функции, определенной в
некотором промежутке,
отличаются друг
от дру-
га в этом промежутке на
некоторое постоянное
слагаемое.
Определённый
интеграл
=Δ
=
=
b
a
dxxf
i
x
i
n
l
f
n
aABb
S )()(
1
lim
ξ
)
1
(
+
i
x
ii
x
ξ
=
b
a
aFbFdxxf )()()(
Свойства
1.
∫∫
=
b
a
b
a
dxxfAdxxfA )()(
2.
=
a
a
dxxf 0)(
3.
∫∫
=
b
a
dxxfdxxf
a
b
)()(
4.
[]
=+
b
a
dxxxf )()(
ϕ
∫∫
+=
b
a
b
a
dxxdxxf )()(
ϕ
5.
[]
=
b
a
dtttfdxxf )()()(
ϕ
β
α
ϕ
Геометрическое
площадь плоской фигуры:
=
b
a
dxxfS )(
Физическое
работа переменной силы:
=
b
a
dxxFA )(
Экономическое
объем выпускаемой
продукции за Т лет:
+=
T
t
dtetQ
0
)(
γ
βα
Приложения
                                             Приложение №2
                  Структура интегрального исчисления
                      функции одной переменной
                                                  В интегральном исчислении
                  Дано:        F ′( x ) =   f ( x ) . Найти F ( x ) + C = ∫ f ( x ) dx , F ( x ) - первообразная




                                                       Неопределённый
                                                          интеграл
                                                             ∫ f ( x ) dx =F ( x ) + C
             Свойства                                                                              Простейшие приемы
                                                                                                    интегрирования
1. d ∫ f ( x ) dx = f ( x ) dx                     Две различные первооб-
2. d ∫ F ( x ) dx = F ( x ) + C                    разные одной и той же                         I. Непосредственное ин-
3. ∫ a ⋅ f ( x ) dx = a ⋅ ∫ f ( x ) dx             функции, определенной в                       тегрирование
                                                   некотором промежутке,
      [                  ]
4. ∫ f ( x ) + ϕ ( x ) dx =                        отличаются друг от дру-
                                                                                                 II. Замена переменной
                                                                                                 III. Интегрирование по
=∫     f ( x ) dx + ∫ ϕ ( x ) dx                   га в этом промежутке на                       частям
                                                   некоторое     постоянное
                                                   слагаемое.


Несобственные                                            Определённый                                            Свойства
интегралы I рода:                                          интеграл                              1.
                                                                                                           b                   b
                                                                                                           ∫ A ⋅ f ( x ) dx = A ∫ f ( x ) dx
+∞                   b                                                                                     a                   a
 ∫ f ( x ) dx = lim ∫ f ( x ) dx = A                                                                 a
 a             b →+∞ a
                                                                                                 2.  ∫ f ( x ) dx = 0
Несобственные                                                                                        a
интегралы II рода: если                                                                              b                a
                                                                                                 3. ∫ f ( x ) dx = − ∫ f ( x ) dx
                                                                                                     a                b
в точке х = а функция                                                                                b
                                                                                  b
                                                                                                       [                  ]
                                                                                                 4. ∫ f ( x ) + ϕ ( x ) dx =
терпит разрыв, то                                                n
                                                   S aABb = lim ∑ f (ξ i ) Δx i = ∫ f ( x ) dx
                                                                                                     a
                                                           n→∞ l =1               a                b              b
c                      c                                                                         = ∫ f ( x ) dx + ∫ ϕ ( x ) dx
∫ f ( x ) dx = lim ∫ f ( x ) dx = A .                        ( x i ≤ ξ i ≤ x i +1 )                a              a
a             b →a + 0 b
                                                                                                     b              β
                                                         b                                                                 [ ]
                                                                                                 5. ∫ f ( x ) dx = ∫ f ϕ (t ) ⋅ ϕ ′(t ) dt
Если А - число ⇒ несоб-                                  ∫ f ( x ) dx = F ( b ) − F ( a )            a              α
                                                         a
ственный интеграл схо-
дится; если А= ∞ (или не
существует) ⇒ несоб-
ственный интеграл рас-
ходится.

                                                          Приложения


    Геометрическое                                          Физическое                                 Экономическое
  площадь плоской фигуры:                              работа переменной силы:                         объем выпускаемой
                   b                                                  b                                продукции за Т лет:
               S = ∫ f ( x ) dx                                   A = ∫ F ( x ) dx                                 T

                                                                                                                   ∫ (α t + β ) e
                                                                                                                                        γt
                   a                                                  a                                 Q =                                  dt
                                                                                                                   0



                                                                   95