Неопределенный интеграл. Руцкова И.Г. - 9 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

2 этап. Предположим, что формула справедлива при n=k, т.е.
() () ( )
k,1i,0 R ;RC,Cdxxfdxxf
ii
k
1i
k
1i
11iiii
=αα+α=α
∑∑
==
.
3 этап. Покажем, что в этом случае она остаётся верной и при n=k+1.
Введём вспомогательную функцию
. Из теоремы 2.1
следует, что
() ()
=
α=
k
1i
ii
xfxg
() ( ) () ()
∫∫
+
=
++++
+α+=α+=α
1k
1i
221k1k1k1kii
RC,Cdxxfdxxgdx)x(f)x(gdxxf
Согласно предположению,
∫∫
==
+α=α=
k
1i
1ii
k
1i
ii
Cdx)x(fdx)x(fdx)x(g.
Следовательно,
() () ()
∑∑
∫∫
+
==
++
+α++α=α
1k
1i
k
1i
21k1k1iiii
CdxxfCdxxfdxxf.
() ()
∑∑
+
=
+
=
+α=α
1k
1i
1k
1i
iiii
Сdxxfdxxf, где
21
CCC
+
=
.
Т.е. формула остаётся справедливой при любом
n.
Замечание. Следует иметь в виду, что всякое равенство, в обеих частях
которого стоят неопределённые интегралы,
есть равенство между
множествами.
Определение 2.2
Операцию нахождения первообразной для функции f(x) или
неопределённого интеграла от функции называют
интегрированием функции
f(x).
Замечание. Если первообразная некоторой функции является
элементарной функцией, то говорят, что интеграл выражается через
элементарные функции, то есть вычисляется (берется).
9
         2 этап. Предположим, что формула справедлива при n=k, т.е.

           k                    k
         ∫ ∑ α i f i (x )dx = ∑ α i ∫ f i (x )dx + C1 ,   C1 ∈ R ; ∀ α i ∈ R (α i ≠ 0 ), i = 1, k .
          i =1                 i =1


         3 этап. Покажем, что в этом случае она остаётся верной и при n=k+1.
                                                                        k
         Введём вспомогательную функцию g(x ) = ∑ α i f i (x ) . Из теоремы                           2.1
                                                                       i =1
следует, что

 k +1
∫ ∑ α i f i (x )dx = ∫ (g(x ) + α k +1f k +1 (x ) )dx = ∫ g(x )dx + α k +1 ∫ f k +1 (x )dx + C 2 , C 2 ∈ R
  i =1


         Согласно предположению,

                         k                   k
         ∫ g(x )dx = ∫ ∑ α i f i ( x )dx = ∑ α i ∫ f i (x )dx + C1 .
                        i =1                i =1


         Следовательно,

          k +1                   k
         ∫ ∑ α i f i (x )dx = ∑ α i ∫ f i (x )dx + C1 + α k +1 ∫ f k +1 (x )dx + C 2 .
           i =1                 i =1



          k +1                 k +1
         ∫ ∑ α i f i (x )dx = ∑ α i ∫ f i (x )dx + С , где C = C1 + C 2 .
          i =1                 i =1


         Т.е. формула остаётся справедливой при любом n.

     Замечание. Следует иметь в виду, что всякое равенство, в обеих частях
которого стоят неопределённые интегралы, есть равенство между
множествами.

      Определение 2.2
      Операцию нахождения первообразной для функции f(x) или
неопределённого интеграла от функции называют интегрированием функции
f(x).

     Замечание. Если первообразная некоторой функции является
элементарной функцией, то говорят, что интеграл выражается через
элементарные функции, то есть вычисляется (берется).

                                                                                                         9