Задание. Найти неопределенные интегралы. Результат проверить дифференцированием.

а)

Используемый прием интегрирования называется подведением под знак дифференциала. Проверим результат дифференцированием.

б)

В этом интеграле также используется подведение под знак дифференциала

Проверим результат дифференцированием.

в)

Для решения этого интеграла воспользуемся формулой интегрирования "по частям". Приведем формулу интегрирования по частям:

В этом интеграле распишем составляющие следующим образом:

Продифференцируем u и проинтегрируем dv чтобы мы могли применить формулу интегрирования по частям:

Подинтегральное выражение есть неправильная рациональная дробь. Необходимо привести ее к сумме правильных рациональных дробей, выполнив деление углом числитель на знаменатель.

Вернемся к исходному интегралу:

Проверим результат дифференцированием:

г)

интеграл дифференцирование уравнение парабола

Подинтегральное выражение является неправильной рациональной дробью. Необходимо преобразовать ее в сумму правильных рациональных дробей, выполнив деление углом числитель на знаменатель:

Подинтегральное выражение представляет собой правильную рациональную дробь. Чтобы проинтегрировать её необходимо её представить в виде суммы простейших дробей. Найдем корни знаменателя

по теореме Виета

Разложим правильную рациональную дробь в сумму простейших методом неопределенных коэффициентов:

Приравнивая коэффициенты при одинаковых степенях х, составим систему линейных алгебраических уравнений для определения неизвестных коэффициентов А и В:

Решая СЛАУ находим значения коэффициентов:

Возвратимся к исходному интегралу:

Результат проверим дифференцированием:

Задание. Вычислить по формуле Ньютона-Лейбница определенный интеграл.

Перейдем к замене переменных в определенном интеграле:

Задание. Вычислить площадь фигуры, ограниченной параболой  и прямой . Сделать чертеж.

Решение. Площадь области S, ограниченной снизу функцией g(x), сверху- функцией f(x), слева - вертикальной прямой , справа - вертикальной прямой равна  равна определенному интегралу:

Так как мы пока не знаем, какая же из функций является большей на отрезке , построим чертеж. Точки ,  являются абсциссами точек пересечения графиков этих двух функций.

Как видно из построения парабола лежит выше прямой на отрезке, поэтому:

Абсциссы точек пересечения суть соответственно -6 и -1. Эти значения мы также можем получить решив в системе уравнения двух кривых

по теореме Виета имеем: , . Теперь осталось только применить формулу вычисления площади криволинейной области:

    
    
    

    
      
    
    
    
    
      

Найти общее решение дифференциального уравнения  и частное решение, удовлетворяющее начальному условию  при

Решение: имеем линейное уравнение первого порядка. ............