Интегрирование тригонометрических функций.
1.
, где
или
– нечетное натуральное число (например,
)

Пример.

2.
, где
– четные. Используем формулы понижения степени

Пример.

3.
где
(т.е.
). Используем формулы


Пример.

4.
. Понижение показателя с использованием формул


Пример.

5.
где
Понижение степени с использованием формул:
и т.д.
Пример.
+c,
Где 
6. 
Преобразование произведения тригонометрических функций в сумму.
7.
, где
.
Подстановка
.
Пример. 
8.
, где
.
Подстановка
,

Пример.

Интегрирование иррациональных функций.
I.
.
Замена
,
–общий знаменатель
(Н.О.К.
).
Пример.

II. 
Замена 
Пример.

III.
.
Выделив полный квадрат, получим интеграл одного из видов:
a) 
Замена 
Пример.

b)
.
Замена
.
Пример.

c)
.
Замена 
Пример.

Примеры интегралов, не выражающихся через элементарные функции:
( «неберущиеся» интегралы).
1.3. Интегрирование рациональных дробей. Разложение правильной рациональной дроби в сумму простейших. Интегрирование простейших дробей. Интегрирование неправильных рациональных дробей.
Рациональная дробь

где


Опр. Рациональная дробь
называется правильной, если
.
Опр. Рациональная дробь
называется неправильной, если
.
Пусть
– неправильная дробь. Разделим с остатком
на
, т.е. представим
в виде
, где
– многочлен степени
, степень многочлена
меньше
. Тогда
, где
– правильная рациональная дробь.
Пример.

Разложение многочлена на множители. Пусть

Тогда
(1.3.1)
где
– корни многочлена
кратности
соответственно,
.
Пример.
.
Простейшие рациональные дроби.
Опр. Простейшими называют рациональные дроби одного из следующих видов:
1. 
2. 
3. 
4. 
Разложение правильной рациональной дроби в сумму простейших.
Пусть
– правильная рациональная дробь,
разложен по формуле (1.3.1). Тогда
можно представить в виде суммы простейших дробей:
(1.3.2)
– неопределенные коэффициенты.
Пример.
– правильная дробь.

– неопределенные коэффициенты.
Пример (определение коэффициентов).
. (1.3.3)
Найдем
. Приведем слагаемые в правой части (1.3.3) к общему знаменателю:

Приравняем числители полученной дроби и исходной дроби
:
(1.3.4)


Приравняем коэффициенты при
в (1.3.4):

Приравняем коэффициенты при
, т.е.
:


Интегрирование простейших дробей 1-3 типов.
1. 
2. 
3.
– выделить в числителе производную трехчлена.
Пример.

Интегрирование простейших дробей 4 типа.

Выделим полный квадрат:
("+
", т.к. иначе трехчлен имел бы корни)
Замена
. Тогда

Рассмотрим
.
Получим формулу понижения, выражающую
через 



Пример.

.

.
Алгоритм интегрирования рациональных дробей.
1. Если
– неправильная рациональная дробь, то представить ее в виде суммы многочлена и правильной рациональной дроби:

2. Представить
согласно (1.3.2) в виде суммы простейших дробей с неопределенными коэффициентами.
3. Найти неопределенные коэффициенты.
4. Проинтегрировать сумму простейших дробей.
1.4. Определенный интеграл, его механический и геометрический смысл, теорема существования. Линейность и аддитивность определенного интеграла.
Задача о массе неоднородного стержня.
Стержень длины
имеет плотность
. Найти массу
.
Разобьем стержень на малые участки: 
Тогда можно считать каждый участок
однородным, и масса k-го участка
, где
,
. Тогда масса стержня
. Перейдя к пределу при
, получим точное значение массы

Вычисление координаты точки, движущейся с переменной скоростью. Рассмотрим точку, движущуюся по прямой с переменной скоростью
. Пусть начальная координата точки равна
. Найти координату точки в момент времени
.

Разобьем интервал времени
на малые интервалы:

Считая, что за малый интервал
скорость не меняется, получаем изменение координаты за этот интервал:
, где
, 
Тогда 
Точное значение:

