Интегральное исчисление пределы Производные Экстремум функции Система координат Поверхности Матрицы булевы функции дифференциалы интеграл произведение векторов теорема Коши Физические задачи математика Функции Формула Тейлора

 Интегральное исчисление

Интегрирование некоторых иррациональностей

  1.

 Через R(u,v,…,w) здесь обозначается рациональная функция, то есть выражение, которое может быть получено с помощью конечного числа операций сложения и деления над выражениями u,v,…,w и произвольными константами. Отметим, что суперпозиция рациональных функций будет также рациональной функцией. Непрерывность функции. Если функция непрерывна в каждой точке некоторого промежутка I, то ее называют непрерывной на промежутке I (промежуток I называют промежутком непрерывности функции f).

Пример. Функция указанного в интеграле вида представлена ниже

=

Интегралы такого вида приводятся к интегралам от рациональных функций с помощью замены , m – общий знаменатель дробей a,…,g. В рассмотренном выше примере m=18.

 

2. Подстановки Эйлера

a) a>0,

В этом случае ax2+bx+c=ax2+2 xt+t2, откуда -рациональная функция. Таким образом, подинтегральное выражение примет вид

=R1(t)-рациональная функция от t. Кроме того dx=R2(t)dt.

b) Корни x1,x2 квадратного трехчлена ax2+bx+c вещественные, тогда ax2+bx+c =a(x - x1)(x - x2).

Если x1 = x2 , то =|x – x1| и иррациональность отсутствует. Если x1 ¹ x2, то полагают  и задача сводится к ранее рассмотренной

.

В этом случае можно так же сделать замену .

c) c>0

. В этом случае

ax2+bx+c= x2t2+2 xt+ с, ax+b= xt2 +2t, - рациональная функция. После замены получим

=R1(t) - рациональная функция от t, dx=R2(t)dt.

Можно показать, что этими тремя подстановками исчерпываются всевозможные случаи (если a<0 и c<0 и действительных корней нет, то выражение ax2+bx+c<0 для всех x).

 

Как и следовало ожидать, успехи молодого талантливого математика были скоро замечены. Профессор Д. А. Граве, создавший в России первую алгебраическую школу, привлек Отто Шмидта к работе своего семинара и стал руководить его научными исследованиями

Выпуклость функции