Лабораторная работа: Методы интегрирования
Сравниваем коэффициенты при одинаковых степенях :
Решаем полученную систему, находим неизвестные коэффициенты:
Варианты
Вычислить интегралы:
Вопросы к лабораторной работе №3
Приведите примеры интегралов, не выражающихся в конечном виде через элементарные функции.
В чем заключается характерная особенность класса рациональных функций?
Перечислить четыре типа простых дробей.
Покажите, как вычисляется интеграл вида
Покажите подробно, как вычисляется интеграл вида и какую при этом выгодно применить подстановку.
Покажите подробно, как вычисляется интеграл вида и какие подстановки следует при этом применять.
В чем состоит применение метода неопределенных коэффициентов к разложению правильной дроби в сумму простых?
8) С помощью каких функций выражается в конечном виде интеграл
от любой рациональной функции?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 4
Интегрирование рациональных дробей. Метод Остроградского
Метод Остроградского позволяет чисто алгебраическим путем выделить рациональную часть интеграла.
Пусть имеем правильную дробь , которую будем предполагать несократимой, и пусть знаменатель ее Q разложен на простые множители
(*)
Тогда интеграл от этой дроби представится в виде суммы интегралов от дробей вида:
(1)
или
(2)
Если (или ) больше единицы, то интегралы всех дробей группы (1) или (2) , кроме первой, преобразуются по формуле
или
Объединяя все результаты, окончательно придем к формуле вида
(3)
Рациональная часть интеграла , получена от сложения выделенных выше рациональных частей; следовательно, прежде всего она является правильной дробью, а ее знаменатель имеет разложение
Что касается дроби , оставшейся под знаком интеграла, то она получилась от сложение дробей вида I и II (Л. Р.№2), так что она тоже правильная и . Очевидно , Q= (см.(*)).