როგორ გავაერთიანოთ კვადრატული ფესვის ფუნქციები

ფუნქციების ინტეგრირება გამოთვლის ერთ-ერთი ძირითადი პროგრამაა. ზოგჯერ ეს მარტივია, როგორც შემდეგში:

F (x) = \ int (x ^ 3 + 8) dx

ამ ტიპის შედარებით რთულ მაგალითში შეგიძლიათ გამოიყენოთ განუსაზღვრელი ინტეგრალების ინტეგრირების ძირითადი ფორმულის ვერსია:

\ int (x ^ n + A) dx = \ frac {x ^ {(n + 1)}} {n + 1} + Ax + C

სადდამუდმივებია.

ამ მაგალითისთვის,

\ int x ^ 3 + 8 = \ frac {x ^ 4} {4} + 8x + C

ძირითადი კვადრატული ფესვის ფუნქციების ინტეგრაცია

ზედაპირზე, კვადრატული ფესვის ფუნქციის ინტეგრირება უხერხულია. მაგალითად, შეიძლება მოგეფეროთ:

F (x) = \ int \ sqrt {(x ^ 3) + 2x - 7} dx

მაგრამ თქვენ შეგიძლიათ გამოხატოთ კვადრატული ფესვი, როგორც ექსპონენტი, 1/2:

\ sqrt {x ^ 3} = x ^ {3 (1/2)} = x ^ {(3/2)}

ამიტომ განუყოფელი ხდება:

\ int (x ^ {3/2} + 2x - 7) dx

რომელსაც შეგიძლიათ ზემოდან გამოიყენოთ ჩვეულებრივი ფორმულა:

\ დაწყება {გასწორება} \ int (x ^ {3/2} + 2x - 7) dx & = \ frac {x ^ {(5/2)}} {5/2} + 2 \ bigg (\ frac {x ^ 2} {2} \ bigg) - 7x \\ & = \ frac {2} {5} x ^ {(5/2)} + x ^ 2 - 7x \ ბოლო {გასწორებული}

უფრო რთული კვადრატული ფესვის ფუნქციების ინტეგრაცია

ზოგჯერ შეიძლება რადიკალურ ნიშანზე ერთზე მეტი ვადა გქონდეთ, როგორც ამ მაგალითში:

F (x) = \ int \ frac {x + 1} {\ sqrt {x - 3}} dx

Შეგიძლია გამოიყენოშენ- ჩანაცვლების გაგრძელება. აქ, თქვენ მითითებულიშენმნიშვნელის ტოლია მნიშვნელში:

u = \ sqrt {x - 3}

ამის მოგვარებაxორივე მხარის კვადრატით და გამოკლებით:

u ^ 2 = x - 3 \\ x = u ^ 2 + 3

ეს საშუალებას გაძლევთ მიიღოთ dxშენწარმოებული პროდუქტის მიღებითx​:

dx = (2u) du

ჩანაცვლება ორიგინალ ინტეგრალში

\ დაწყება {გასწორება} F (x) & = \ int \ frac {u ^ 2 + 3 + 1} {u} (2u) du \\ & = \ int \ frac {2u ^ 3 + 6u + 2u} {u } du \\ & = \ int (2u ^ 2 + 8) du \ end {გასწორებული}

ახლა ამის ინტეგრირება შეგიძლიათ ძირითადი ფორმულისა და გამოხატვის გამოყენებითშენთვალსაზრისითx​:

\ დაწყება {გასწორება} \ int (2u ^ 2 + 8) du & = \ frac {2} {3} u ^ 3 + 8u + C \\ & = \ frac {2} {3} (\ sqrt {x - 3}) ^ 3 + 8 (\ sqrt {x - 3}) + C \\ & = \ frac {2} {3} (x - 3) ^ {(3/2)} + 8 (x - 3) ^ {(1/2)} + C \ ბოლო {გასწორებული}

  • გაზიარება
instagram viewer