高等数学教程(第4版)课件:几种特殊类型函数的不定积分.pptx
前面例题中所求的不定积分,都得到了原函
几种特殊类型函数的不定积分
但有相当多的初等函数虽然存在原函数,原函
例如
等不定积分都“积不出来”.
数的解析表达式,因而都是初等函数.
数却不是初等函数.
两个多项式之商表示的函数称为有理函数.即
5.4.1有理函数的积分
下面我们介绍几类原函数一定是初等函数
的不定积分.
假定分子与分母之间没有公因式.
称为有理真分式;
称为有理假分式.
利用多项式除法,假分式可以化成一个多
例如,
难点:将有理函数化为部分分式之和.
项式与一个真分式之和.
有理函数化为部分分式之和的一般规律:
特殊地:
分解后为
(2)分母中若有因式,其中
则可以分解为
特殊地:
分解后为
真分式化为部分分式之和的方法为待定系数法.
任意有理真分式的不定积分都归纳为下列
其中A,B,a,p,q都为常数,
分别讨论上述几种类型的不定积分.
并且
四种典型部分分式的积分之和.
k为大于1的正整数.
用递推公式
综上所述,所有有理函数的原函数都是初等函数.
例5.34计算
解
比较等式两端x项系数得
解
例5.35计算
故
整理得
解
例5.36计算
故
所以
解作变换
原式
练习计算
常见类型
解决方法作代换去掉根号.
5.4.2简单无理函数的积分
某些无理函数的积分,通过适当的变量代换,
分别令
可以化为有理函数的积分.
解令
例5.37计算
解令
原式=
例5.38计算
例5.39计算
三角有理式是指:
由三角函数和常数经过有限次四则运算构
5.4.3三角函数有理式的积分
化为的有理函数的积分.
(万能代换公式)
解设
例5.40计算
解1设
例5.41计算
解2修改万能代换公式
解3可以不用万能代换公式
结论:比较以上解法,便知万能代换不一定是最
佳方法,故三角有理式的计算中先考虑其它手段,
不得已才用万能代换.