МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЛЕСОТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Г. Ф. МОРОЗОВА»
МАТЕМАТИКА
ИНТЕГРАЛЬНОЕ ИСЧИСЛЕНИЕ
И
ФУНКЦИИ ДВУХ ПЕРЕМЕННЫХ
Методические указания для самостоятельной работы студентов
по направлениям подготовки
23.03.01– Технология транспортных процессов
23.03.03– Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов
Воронеж 2016
2
УДК 517.9
Веневитина, С.С. Математика. Интегральное исчисление и функции двух переменных [Электронный ресурс] : методические указания для самостоятельной работы студентов по направлениям подготовки 23.03.01 – Технология транспортных процессов, 23.03.03 – Эксплуатация транспортнотехнологических машин и комплексов / С.С. Веневитина, И.В. Сапронов, П.Н. Зюкин; М-во образования и науки РФ, ФГБОУ ВО «ВГЛТУ». – Воронеж, 2016.
– 34 с.
Печатается по решению учебно-методического совета ФГБОУ ВО «ВГЛТУ» (прот)
Рецензент д-р физ.-мат. наук, профессор Воронежского государственного педагогического университета В.В. Обуховский
3
Методические указания содержат необходимый теоретический материал и решение практических примеров, которые помогут студентам выполнить самостоятельную работу, индивидуальные задания, а также расчетнографическую работу по разделам: неопределѐнный интеграл, определѐнный интеграл и его приложения, функции двух переменных.
Материалы данной учебно-методической разработки по содержанию, форме изложения и объѐму соответствуют задачам дисциплины и требованиям стандарта соответствующих направлений подготовки.
1. Интегральное исчисление Таблица основных неопределённых интегралов
1. |
x dx |
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x 1 |
C ( 1); |
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1 |
||||||||
2. |
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dx |
ln |
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x |
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C . |
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|||||||||||
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||||||||||||
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|
x |
|
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ax |
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|||||
3. |
axdx |
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C . |
|||||||
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|||||||||
|
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ln a |
||||||||
4.exdx ex C .
5.sin xdx cos x C .
6.cos xdx sin x C .
7. |
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dx |
tgx C . |
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cos2 x |
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8. |
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dx |
ctgx C . |
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sin2 x |
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dx |
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1 |
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x |
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||||||||
9. |
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arctg |
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C . |
|||||||||||||||||
x2 |
a2 |
a |
a |
|||||||||||||||||||||||||||
10. |
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dx |
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1 |
ln |
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x a |
|
C . |
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x2 |
a2 |
2a |
x a |
|||||||||||||||||||||||||||
11. |
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dx |
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arcsin |
x |
C . |
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a |
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a2 x2 |
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dx |
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12. |
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ln |
x |
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x2 a2 |
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x2 a2 |
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dx x C .
C .
4
Основные правила интегрирования
1.C f (x)dx C f (x)dx .
2.f (x) g(x) dx f (x)dx g(x)dx .
3. |
Если f (x)dx F(x) C , то |
||||||||||
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f (kx b)dx |
1 |
F (kx b) C . |
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|
k |
||
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4. |
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f (x)dx |
ln |
|
f (x) |
C . |
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f (x) |
|||||||||||
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5. |
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f (x)dx |
2 |
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f (x) C . |
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f (x) |
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6.Интегрирование по частям: udv uv vdu .
b
7.Формула Ньютона-Лейбница: f (x)dx F (x) ba F (b) F (a)
a
Самостоятельная работа по теме «Неопределённый интеграл»
Вариант 1 |
Вариант 2 |
Вариант 3 |
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1 x 2 |
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x |
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2 |
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(x2 x )2 |
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1. |
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x |
1. |
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dx |
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dx |
1. |
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dx |
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x |
|
x |
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x |
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x |
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|
x |
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e |
x2 |
xdx |
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|
dx |
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||||||||||||
2. |
|
cos |
|
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|
x |
dx |
2. |
2. |
|
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cos |
2 |
x 1 tgx |
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|
x |
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x3 |
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1 |
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||||
3. |
|
3 x4 dx |
3. |
ln6 x |
dx |
3. |
|
2 |
x |
|
dx |
|
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|||||||||||||||||||||||||||
|
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x |
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|
x |
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4. |
x cos(2x)dx |
4. |
x arctgxdx |
4. |
x e xdx |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||
5. |
x2exdx |
5. |
ex sin xdx |
5. |
x2 cos(2x)dx |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6. |
|
3x 1 |
6. |
|
|
2x 1 |
6. |
|
|
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|
x 1 |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||
|
dx |
|
dx |
|
|
|
dx |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||
x2 3x 1 |
3x2 4x 2 |
|
2x2 x 1 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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|||||||||||||||||
7. |
|
|
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|
dx |
7. |
|
|
|
|
x 3 |
7. |
|
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|
|
|
2x 1 |
|||||||||||||||||||
|
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|
dx |
|
|
|
|
dx |
||||||||||||||||||||||||||||||||||
3sin x 4cos x |
|
(x2 1)(x 1) |
|
(x 1)(x2 |
|
5) |
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|
|
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|
5
|
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Вариант 4 |
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Вариант 5 |
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Вариант 6 |
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|||||||
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|
cos(2x) |
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3x |
2 |
5x 4 |
|
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1 |
3 |
|
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1. |
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|
dx |
1. |
|
dx |
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|
|
|
|
x |
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|
|
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|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
cos |
2 |
|
x |
sin |
2 |
|
|
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1. |
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|
|
dx |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
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|
x |
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
|
|
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|
|
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|
|
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|
|
|
|
|
|
|
x |
|
|
|
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||
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|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
x |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
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|
|
|
|
|
|
ctg |
7 x |
1 |
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|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
cos x |
|
|
|
|
|
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|
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|||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||
2. |
|
|
|
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|
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|
dx |
2. |
|
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|
dx |
2. |
|
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|
dx |
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3 |
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|
|
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|
|
|
|
|
|
|
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5 x |
|
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|
|
4 |
sin |
2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
3 |
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|
|
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|
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|
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|
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|
x |
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|
sin x |
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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sin x |
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3. |
e |
cos x |
sin xdx |
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4. |
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4. |
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3 |
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5. |
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5. |
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5. |
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e 2 xdx |
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6. |
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x 3 |
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dx |
6. |
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3x 1 |
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|
dx |
6. |
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2x 3 |
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dx |
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3x2 x 1 |
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4x2 x 2 |
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3x2 x 1 |
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7. |
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dx |
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7. |
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2x 1 |
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dx |
7. |
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x 1 |
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dx |
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x 1 2 x 2 |
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x 2 2 x |
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Вариант 7 |
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Вариант 8 |
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Вариант 9 |
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1. |
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2. |
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dx |
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2. |
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2. |
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5 |
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||||||||||||||||||||
3. |
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xdx |
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3. |
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x2 dx |
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|
3. |
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x 2dx |
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x4 1 |
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1 x3 |
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x6 1 |
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4. |
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xln x2 1 dx |
4. |
e 2 x cos x dx |
4. |
x2 sin 3x dx |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
5. |
sin 3x cos 5x dx |
5. |
arctgxdx |
|
|
|
|
|
|
|
|
5. |
arccos xdx |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6. |
|
|
|
|
|
|
|
2x 1 |
|
|
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|
dx |
6. |
|
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|
x 6 |
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|
dx |
6. |
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2 x |
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|
dx |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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4x2 x 3 |
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2x2 7x 1 |
2x2 x 1 |
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7. |
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|
dx |
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7. |
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2 sin x |
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7. |
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x 1 |
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|
dx |
||||||||||||||||||||||||||||||||
|
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|
dx |
|
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|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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x x2 |
|
x 2 |
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2 cos x |
x2 |
3 x 5 |
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