Интегрирование рациональных функций

Содержание

Слайд 2

Дробно – рациональная функция

Дробно – рациональной функцией называется функция, равная отношению двух

Дробно – рациональная функция Дробно – рациональной функцией называется функция, равная отношению
многочленов:

Рациональная дробь называется правильной, если степень числителя меньше степени знаменателя, то есть m < n , в противном случае дробь называется неправильной.

Всякую неправильную рациональную дробь можно, путем деления числителя на знаменатель, представить в виде суммы многочлена L(x) и правильной рациональной дроби:

Слайд 3

Дробно – рациональная функция

Привести неправильную дробь к правильному виду:

Дробно – рациональная функция Привести неправильную дробь к правильному виду:

Слайд 4

Простейшие рациональные дроби

Правильные рациональные дроби вида:

Называются простейшими рациональными дробями
типов.

Простейшие рациональные дроби Правильные рациональные дроби вида: Называются простейшими рациональными дробями типов.

Слайд 5

Разложение рациональной дроби на простейшие дроби

Теорема: Всякую правильную рациональную дробь , знаменатель

Разложение рациональной дроби на простейшие дроби Теорема: Всякую правильную рациональную дробь ,
которой разложен на множители:

можно представить, притом единственным образом в виде суммы простейших дробей:

Слайд 6

Разложение рациональной дроби на простейшие дроби

Поясним формулировку теоремы на следующих примерах:

Для нахождения

Разложение рациональной дроби на простейшие дроби Поясним формулировку теоремы на следующих примерах:
неопределенных коэффициентов A, B, C, D… применяют два метода: метод сравнивания коэффициентов и метод частных значений переменной. Первый метод рассмотрим на примере.

Слайд 7

Разложение рациональной дроби на простейшие дроби

Представить дробь в виде суммы простейших дробей:

Разложение рациональной дроби на простейшие дроби Представить дробь в виде суммы простейших дробей:

Слайд 8

Интегрирование простейших дробей

Найдем интегралы от простейших рациональных дробей:

Интегрирование дроби 3 типа рассмотрим

Интегрирование простейших дробей Найдем интегралы от простейших рациональных дробей: Интегрирование дроби 3 типа рассмотрим на примере.
на примере.

Слайд 9

Интегрирование простейших дробей

Интегрирование простейших дробей

Слайд 10

Интегрирование простейших дробей

Интеграл данного типа с помощью подстановки:

приводится к сумме двух интегралов:

Первый

Интегрирование простейших дробей Интеграл данного типа с помощью подстановки: приводится к сумме
интеграл вычисляется методом внесения t под знак дифференциала.

Второй интеграл вычисляется с помощью рекуррентной формулы:

Слайд 11

Интегрирование простейших дробей

a = 1; k = 3

Интегрирование простейших дробей a = 1; k = 3

Слайд 12

Общее правило интегрирования рациональных дробей

Если дробь неправильная, то представить ее в виде

Общее правило интегрирования рациональных дробей Если дробь неправильная, то представить ее в
суммы многочлена и правильной дроби.

Разложив знаменатель правильной рациональной дроби на множители, представить ее в виде суммы простейших дробей с неопределенными коэффициентами

Найти неопределенные коэффициенты методом сравнения коэффициентов или методом частных значений переменной.

Проинтегрировать многочлен и полученную сумму простейших дробей.

Слайд 13

Пример

Приведем дробь к правильному виду.

Пример Приведем дробь к правильному виду.

Слайд 14

Пример

Пример