Высшая математика. Неопределенный интеграл. Методические указания - 9 стр.

UptoLike

Если правую часть этого соотношения привести к общему знаме-
нателю, то он совпадет со знаменателем левой части. Следова-
тельно, необходимо подобрать неопределенные коэффициенты A,
B, C, D так, чтобы числители были тождественно равны, т.е.
x +1 A(x
2
+2x +2)+B(x 1)(x
2
+2x +2)+(Cx + D)(x 1)
2
.
Подставим x =1в обе части этого тождества, получим 2=5A,
следовательно A =2/5. Приравняем коэффициенты при одинако-
вых степенях x в левой и правой частях тождества
x
3
0=B + C,
x
2
0=A +2B B + D 2C,
x
1
1=2A + C +2B 2B 2D,
x
0
1=2A 2B + D.
Решив эту систему любым способом, получим B =
3
25
, C =
3
25
,
D =
1
25
. Таким образом,
x +1
(x 1)
2
(x
2
+2x +2)
=
2
5(x 1)
2
3
25(x 1)
+
3x 1
25(x
2
+2x +2)
.
Используя полученный результат, вычислим интеграл
x +1
(x 1)
2
(x
2
+2x +2)
dx =
2
5(x 1)
2
dx
3
25(x 1)
dx+
+
3x 1
25(x
2
+2x +2)
dx =
2
5(x 1)
3
25
ln |x 1|+
+
3
25 · 2
(2x +2)
2
3
2
x
2
+2x +2
dx =
2
5(x 1)
3
25
ln |x 1|+
+
3
50
ln |x
2
+2x +2|−
4
25
d(x +1)
(x +1)
2
+1
=
2
5(x 1)
3
25
ln |x 1|+
+
3
50
ln |x
2
+2x +2|−
4
25
arctg(x +1)+C.
С помощью разложения рациональной дроби на простейшие
выполняются задания 5 и 6 индивидуальной работы.
9