48
Neodređeni integral Definicija neodređenog integrala: Ako su funkcije i y=F(x) tako da vrijedi: Tada je funkcija y=f(x) derivacija funkcije y=F(x), a za funkciju y=F(x) se kaže da je primitivna funkcija(antiderivacija) funkcije y=f(x). Vrijedi također: gdje je C proizvoljna konstanta. Skup svih primitivnih funkcija zove se neodređeni integral funkcije y=f(x). To se zapisuje Tablica osnovnih integrala: (1) (2) (3) (4) 1

neodredjeni integral-zadaci za vježbu

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

Neodređeni integral

Definicija neodređenog integrala:Ako su funkcije i y=F(x) tako da vrijedi:

Tada je funkcija y=f(x) derivacija funkcije y=F(x), a za funkciju y=F(x) se kaže da je primitivna funkcija(antiderivacija) funkcije y=f(x).Vrijedi također:

gdje je C proizvoljna konstanta. Skup svih primitivnih funkcija zove se neodređeni integral funkcije y=f(x). To se zapisuje

Tablica osnovnih integrala:

(1)

(2)

(3)

(4)

(5)

(6)

(7)

1

Page 2: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

(8) (9)

(10)

(11)

(12)

Osnovna pravila za integriranje

Integral zbroja: (13)Integral razlike: (14)Integral funkcije pomnožene s konstantom: (15)Integral diferencijala: (16)Diferencijal integrala: =f(x) (17)

ZADACI

Zadaci su riješeni postepeno tako da student može pratiti kompletni postupak. Najlakši zadaci su označeni s dvije zvijezdice (**), srednji s jednom (*) a složeniji nemaju oznake pored broja zadatka.

Elementarno integriranje

Sljedeće zadatke riješi svodeći na tablične integrale transformirajući podintegralnu funkciju i koristeći osnovna pravila za integriranje:

1. **

2

Page 3: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

2. **

3. **

4. **

5.

6. **

7. **

8. **

9. **

3

Page 4: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

10.

11. *

12. *

13. **

14. *

15.

4

Page 5: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

16. *

17. *

18. **

19. **

20. **

21. **

22.

5

Page 6: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

23. *

24. *

25. **

26. **

27. *

6

Page 7: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

28.

29.

30. **

31. *

32. **

33. **

34. *

Metoda supstitucije I

7

Page 8: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

Ako je integral oblika

rješava se uvođenjem nove varijable(supstitucijom):

ax+b=t

otuda deriviranjam(difrenciranjem) dobijemo

odnosno

35. **

36. **

37. **

38. **

39. **

40. *

41. *

8

Page 9: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

42. *

43.

44.

45.

46. *

47. *

48. *

9

Page 10: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

49. **

50. **

51. **

52. **

53. *

54. **

55. **

10

Page 11: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

56. *

57. **

58. *

59. *

60. **

61. *

62. **

63. **

11

Page 12: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

64. **

65. *

66. **

67. **

68. **

69. **

70. *

71. *

72.

12

Page 13: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

Metoda supstitucije II

Ako je integral oblika

integral se rješava uvođenjem nove varijable(supstitucijom):

otuda deriviranjam(difrenciranjem) dobijemo

73. **

74. **

75. **

76. **

77. **

78. *

13

Page 14: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

79. **

80. **

81. *

82. *

83. *

84. *

85. *

86. *

14

Page 15: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

87.

88.

89. **

90. **

91. **

92. **

93. *

94. **

95.

15

Page 16: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

96.

97.

98. **

99. **

100. **

101.

102. *

103.

16

Page 17: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

104. **

105. **

106. *

107. **

108. **

109. *

110. **

111. *

112. *

113.

17

Page 18: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

114.

115. **

116. **

117. **

118. **

119. *

120.

121. **

122. **

18

Page 19: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

123. *

124.

125. *

126.

127.

128. *

129.

U sljedećim zadacima treba primijeniti elementarne transformacije podintegralne funkcije

u kombinaciji s metodom supstitucije

19

Page 20: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

130. *

131. *

132.

20

Page 21: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

133.

134. **

135.

136. **

21

Page 22: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

137. **

138. **

139. **

140. **

141. **

142. **

143. *

144. *

145. *

146.

147. *

22

Page 23: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

148. *

149. *

150. *

151. *

152.

23

Page 24: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

153.

154.

155. *

Metoda parcijalne integracije

Kod nekih integrala može se koristiti formula za parcijalnu integraciju:

(18)

156. **

157. **

24

Page 25: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

158. *

159. *

160. *

161.

162. *

25

Page 26: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

163.

164.

165. *

166. *

167.

26

Page 27: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

168. **

169. **

170. **

171. *

172. *

173. **

174. **

27

Page 28: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

175.

176.

177. *

178. *

179. **

180.

28

Page 29: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

181. *

182.

29

Page 30: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

183.

184.

30

Page 31: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

185.

186. *

187. *

188. *

31

Page 32: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

189.

190.

191.

192.

32

Page 33: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

193.

194.

195.

196.

197.

198.

33

Page 34: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

199.

200.

201.

Rekurzivne formule

Primjenom formule za parcijalnu integraciju mogu se dobiti formule za rekurzivno računanje

nekih integrala

U sljedećim zadacima treba kvadratni trinom transformirati u kanonski oblik a potom

prmijeniti tablične integrale

202.

34

Page 35: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

dobili smo:

Rekurzivna formula glasi:

203.

204.

dobili smo:

Rekurzivna formula glasi:

205.

35

Page 36: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

206.

Rekurzivna formula glasi:

207.

208. mm

209. mmmm

210. mmmmm

U sljedećim zadacima treba kvadratni trinom transformirati u kanonski oblik a potom

prmijeniti tablične integrale

211.

212. *

213. *

36

Page 37: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

214. *

215. *

216. *

217. *

218. **

37

Page 38: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

Integriranje racionalnih funkcija

Racionalna funkcija je funkcija oblika:

Gdje su i polinomi n-tog odnosno m-tog stupnja.

Ralikujemo:

a.) prave razlomljene racionalme funkcije kad je

b) neprave razlomljene racionalme funkcije kad je

Svaka se neprava razlomljena racionalma funkcija može na jedinstveni način prikazati kao

zbroj polinoma i prave razlomljene racionalme funkcije:

Ssvaka se prava razlomljena racionalma funkcija može na jedinstveni način prikazati kao

zbroj parcijalnih razlomaka:

Parcijalni razlomci su prave razlomljene racionalme funkcije posebnog oblika. Razlikujemo:

a.) parcijalne razlomke prve vrste:

b.)parcijalne razlomke druge vrste:

uz uvjet da jednadžba nema realnih rješenja.

38

Page 39: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

Integriranje raazlomljene racionalne funkcije provodimo u slijedećih nekoliko koraka:

1.korak: ustanovimo radi li se o pravoj ili nepravoj razlomljenoj funkciji

2.korak: ako ustanovimo da je racionalna funkcija neprava rastavimo je na zbroj

polinoma i prave razlomljene racionalne funkcije

Ako ustavnoimo da se radi o pravoj razlomljenoj racionalnoj funkciji prelazimo na slijedeći

korak

3.korak: rastavimo pravu razlomljenu racionalnu funkciju na zbroj parcijalnih

razlomaka

4.korak: provedemo potrebne integracije

Integriranje parcijalnih razlomaka prve vrste

219.

220.

Integriranje parcijalnih razlomaka drge vrste

221.

, kako jednadžba nema realnih rješenja

radi se o parcijalnom razlomku druge vrste uz n=1. Uz to, brojnik je baš derivacija

39

Page 40: neodredjeni integral-zadaci za vježbu

nazivnika pa se integral rješava jednostavnom supstitucijom.

222.

, kako jednadžba nema realnih rješenja

radi se o parcijalnom razlomku druge vrste uz n=1 . U ovom slučaju brojnik nije

derivacija nazivnika pa moramo transformirati podintegralnu funkciju:

223. bnbnbb

224.

40