7.1. Неопределенный интеграл

7.1.1. Определения и свойства

7.1.2. Основные методы интегрирования

7.1.3. Таблица интегралов

7.2. Определенный интеграл

7.2.1. Определения и свойства

7.2.2. Приложения определенного интеграла

7.1. Неопределенный интеграл

7.1.1. Определения и свойства

Функция называется первообразной для , если .

Неопределенным интегралом от функции f(x) называется совокупность всех первообразных для этой функции.

Обозначение: , где - произвольная постоянная.

Свойства неопределенного интеграла

    1. Производная неопределенного интеграла: Производная неопределенного интеграла.
    2. Дифференциал неопределенного интеграла: Дифференциал неопределенного интеграла.
    3. Неопределенный интеграл от дифференциала: Неопределенный интеграл от дифференциала.
  • Неопределенный интеграл от линейной комбинации функций:Неопределенный интеграл от линейной комбинации функций;

4а. Неопределенный интеграл от суммы (разности) двух функций:Неопределенный интеграл от суммы (разности) двух функций;

4б. Вынесение постоянного множителя за знак неопределенного интеграла:Вынесение постоянного множителя за знак неопределенного интеграла

7.1.2. Основные методы интегрирования

    1. использование свойств неопределенного интеграла;
    2. подведение под знак дифференциала;
    3. метод замены переменной:

а) замена в интеграле :

где - функция, интегрируемая легче, чем исходная; - функция, обратная функции ; - первообразная функции ;

б) замена в интеграле вида :

;

    1. метод интегрирования по частям: метод интегрирования по частям.

7.1.3. Таблица интегралов

  1. Степенная функция

частные случаи

Степенная функция

,

2. Показательная функция
частный случай

Показательная функция

3. Рациональные функции

Рациональные функции 1

Рациональные функции 2

4. Иррациональные функции

Иррациональные функции 1

Иррациональные функции 2

5. Тригонометрические функции

Тригонометрические функции 1

Тригонометрические функции 2

Тригонометрические функции 3

Тригонометрические функции 4

6. Содержит тригонометрические функции

Содержит тригонометрические функции 1

Содержит тригонометрические функции 2

Содержит тригонометрические функции 3

7.2. Определенный интеграл

7.2.1. Определения и свойства

,
где

Свойства определенного интеграла

    1. Интеграл от суммы или разности двух функций: Интеграл от суммы или разности двух функций.
  • Внесение или вынесение постоянного множителя за знак интеграла:

Внесение или вынесение постоянного множителя за знак интеграла.

  • Свойство аддитивности: Свойство аддитивности.
  • Неотрицательность интеграла: если ,, то Неотрицательность интеграла.
  • Сохранение неравенства: если и , то Сохранение неравенства.
  • Теорема о среднем: Теорема о среднем, где , - непрерывна на .
  • Формула Ньютона-Лейбница: Формула Ньютона-Лейбница, где - первообразная для .
  • Интегрирование по частям: Интегрирование по частям.
  • Замена переменной:

а) Замена переменной 1

, где , , и непрерывна на , а непрерывна и монотонна на

б) Замена переменной 2, где u=j (x), c=j (a), d=j (b).

7.2.2. Приложения определенного
интеграла

Характеристика

Вид функции

Формула

площадь криволинейной трапеции в декартовых координатах площадь криволинейной трапеции в декартовых координатах
площадь криволинейного сектора в полярных координатах площадь криволинейного сектора в полярных координатах
площадь криволинейной трапеции в параметрической форме площадь криволинейной трапеции в параметрической форме
длина дуги кривой в декартовых координатах длина дуги кривой в декартовых координатах
длина дуги кривой в полярных координатах длина дуги кривой в полярных координатах
длина дуги кривой в параметрической форме длина дуги кривой в параметрической форме
объём тела вращения в декартовых координатах объём тела вращения в декартовых координатах
объём тела с заданным поперечным сечением объём тела с заданным поперечным сечением