ინტეგრალური dx root of 1 4x 2. ინტეგრალის ამოხსნა ონლაინ

დახმარება 02.11.2020
დახმარება

განუსაზღვრელი ინტეგრალის პოვნა ძალიან გავრცელებული პრობლემაა უმაღლეს მათემატიკაში და მეცნიერების სხვა ტექნიკურ დარგებში. უმარტივესი ფიზიკური პრობლემებიც კი ვერ გადაიჭრება რამდენიმე მარტივი ინტეგრალის გამოთვლის გარეშე. აქედან გამომდინარე, სკოლის ასაკიდან გვასწავლიან ინტეგრალების ამოხსნის ტექნიკას და მეთოდებს, რომლებიც მოცემულია უმარტივესი ფუნქციების ინტეგრალებით. თუმცა, დროთა განმავლობაში, ეს ყველაფერი უსაფრთხოდ დავიწყებულია, ან არ გვაქვს საკმარისი დრო გამოთვლებისთვის, ან გვჭირდება იპოვნეთ განუსაზღვრელი ინტეგრალის ამონახსნიძალიან რთული ფუნქციიდან. ამ პრობლემების გადასაჭრელად, ჩვენი სერვისი თქვენთვის შეუცვლელი იქნება, რაც საშუალებას მოგცემთ ზუსტად იპოვოთ განუსაზღვრელი ინტეგრალი ონლაინში.

განუსაზღვრელი ინტეგრალის ამოხსნა

ონლაინ სერვისი მისამართზე ვებგვერდისაშუალებას გაძლევთ იპოვოთ ინტეგრალის ონლაინ გადაჭრასწრაფი, უფასო და მაღალი ხარისხის. საჭირო ინტეგრალის ცხრილებში ძიება შეგიძლიათ შეცვალოთ ჩვენი სერვისით, სადაც სასურველი ფუნქციის სწრაფი შეყვანით მიიღებთ ტაბულურ ვერსიაში განუსაზღვრელი ინტეგრალის ამოხსნას. ყველა მათემატიკურ საიტს არ შეუძლია სწრაფად და ეფექტურად გამოთვალოს ფუნქციების განუსაზღვრელი ინტეგრალები ონლაინში, განსაკუთრებით თუ თქვენ გჭირდებათ განუსაზღვრელი ინტეგრალირთული ფუნქციიდან ან ისეთი ფუნქციებიდან, რომლებიც არ შედის უმაღლესი მათემატიკის ზოგად კურსში. საიტი ვებგვერდიდაგეხმარები ინტეგრალური ონლაინ რეჟიმში გადაჭრა და გაუმკლავდეს დავალებას. ვებსაიტზე არსებული ინტეგრალის ონლაინ გადაწყვეტის გამოყენებით, თქვენ ყოველთვის მიიღებთ ზუსტ პასუხს.

მაშინაც კი, თუ ინტეგრალი თავად გსურთ გამოთვალოთ, ჩვენი სერვისის წყალობით გაგიადვილდებათ თქვენი პასუხის შემოწმება, შეცდომა ან შეცდომა, ან დარწმუნდეთ, რომ დავალება უნაკლოდ შესრულებულია. თუ პრობლემას ხსნით და განუსაზღვრელი ინტეგრალი უნდა გამოთვალოთ, როგორც დამხმარე მოქმედება, მაშინ რატომ კარგავთ დროს ამ მოქმედებებზე, რომლებიც შეიძლება უკვე ათასჯერ შეასრულეთ? უფრო მეტიც, ინტეგრალის დამატებითი გამოთვლები შეიძლება იყოს შეცდომა ან მცირე შეცდომის მიზეზი, რამაც შემდგომში გამოიწვია არასწორი პასუხი. უბრალოდ გამოიყენეთ ჩვენი სერვისები და იპოვეთ განუსაზღვრელი ინტეგრალი ონლაინყოველგვარი ძალისხმევის გარეშე. პოვნის პრაქტიკული პრობლემებისთვის განუყოფელიფუნქციები ონლაინეს სერვერი ძალიან სასარგებლოა. თქვენ უნდა შეიყვანოთ მოცემული ფუნქცია, მიიღეთ განუსაზღვრელი ინტეგრალის ონლაინ გადაწყვეტადა შეადარეთ პასუხი თქვენს გადაწყვეტას.

ცვლადის ირაციონალური ფუნქცია არის ფუნქცია, რომელიც წარმოიქმნება ცვლადი და თვითნებური მუდმივებისგან შეკრების, გამოკლების, გამრავლების (მთლიანი ხარისხამდე აწევა), გაყოფისა და ფესვების აღების მოქმედებების სასრული რაოდენობის გამოყენებით. ირაციონალური ფუნქცია განსხვავდება რაციონალურიდან იმით, რომ ირაციონალური ფუნქცია შეიცავს ფესვების ამოღების ოპერაციებს.

არსებობს ირაციონალური ფუნქციების სამი ძირითადი ტიპი, რომელთა განუსაზღვრელი ინტეგრალები მცირდება რაციონალური ფუნქციების ინტეგრალებამდე. ეს არის ინტეგრალები, რომლებიც შეიცავს წრფივი წილადი ფუნქციის თვითნებური მთელი ხარისხების ფესვებს (ფესვები შეიძლება იყოს სხვადასხვა სიმძლავრის, მაგრამ ერთი და იგივე წრფივი წილადი ფუნქციიდან); დიფერენციალური ბინომის ინტეგრალები და კვადრატული ტრინომის კვადრატული ფესვის ინტეგრალები.

Მნიშვნელოვანი ჩანაწერი. ფესვებს მრავალი მნიშვნელობა აქვს!

ფესვების შემცველი ინტეგრალების გამოთვლისას ხშირად გვხვდება ფორმის გამონათქვამები, სადაც არის ინტეგრაციის ცვლადის გარკვეული ფუნქცია. გასათვალისწინებელია, რომ. ანუ t > 0 , |ტ| = ტ. ტ< 0 , |ტ| = - ტ.ამიტომ, ასეთი ინტეგრალების გამოთვლისას საჭიროა ცალ-ცალკე განვიხილოთ შემთხვევები t > 0 და ტ< 0 . ეს შეიძლება გაკეთდეს ნიშნების დაწერით ან სადაც საჭიროა. ვივარაუდოთ, რომ ზედა ნიშანი ეხება შემთხვევას t > 0 , ხოლო ქვედა - საქმეს თ< 0 . შემდგომი გარდაქმნით, ეს ნიშნები, როგორც წესი, აუქმებენ ერთმანეთს.

შესაძლებელია მეორე მიდგომაც, რომელშიც ინტეგრანდელი და ინტეგრაციის შედეგი შეიძლება ჩაითვალოს რთული ცვლადების კომპლექსურ ფუნქციებად. მაშინ არ უნდა მიაქციოთ ყურადღება რადიკალურ გამონათქვამებში არსებულ ნიშნებს. ეს მიდგომა გამოიყენება, თუ ინტეგრანტი არის ანალიტიკური, ანუ რთული ცვლადის დიფერენცირებადი ფუნქცია. ამ შემთხვევაში, ინტეგრანიც და მისი ინტეგრალიც მრავალმნიშვნელოვანი ფუნქციებია. ამიტომ, ინტეგრაციის შემდეგ, რიცხვითი მნიშვნელობების ჩანაცვლებისას, საჭიროა შევარჩიოთ ინტეგრანტის ერთმნიშვნელოვანი ტოტი (რიმანის ზედაპირი) და ამისთვის შევარჩიოთ ინტეგრაციის შედეგის შესაბამისი ტოტი.

ფრაქციული წრფივი ირაციონალურობა

ეს არის ინტეგრალები ფესვებით ერთი და იგივე წილადი წრფივი ფუნქციიდან:
,
სადაც R არის რაციონალური ფუნქცია, რაციონალური რიცხვებია, m 1, n 1, ..., m s, n s არის მთელი რიცხვები, α, β, γ, δ არის რეალური რიცხვები.
ასეთი ინტეგრალები მცირდება რაციონალური ფუნქციის ინტეგრალამდე ჩანაცვლებით:
, სადაც n არის r 1, ..., r s რიცხვების საერთო მნიშვნელი.

ფესვები შეიძლება სულაც არ იყოს წრფივი წილადი ფუნქციიდან, არამედ წრფივიც (γ = 0, δ = 1), ან ინტეგრაციის ცვლადზე x (α = 1, β = 0, γ = 0, δ = 1).

აქ მოცემულია ასეთი ინტეგრალების მაგალითები:
, .

ინტეგრალები დიფერენციალური ბინომებიდან

დიფერენციალური ბინომებიდან ინტეგრალებს აქვთ ფორმა:
,
სადაც m, n, p არის რაციონალური რიცხვები, a, b არის რეალური რიცხვები.
ასეთი ინტეგრალები მცირდება რაციონალური ფუნქციების ინტეგრალამდე სამ შემთხვევაში.

1) თუ p არის მთელი რიცხვი. ჩანაცვლება x = t N, სადაც N არის m და n წილადების საერთო მნიშვნელი.
2) თუ - მთელი რიცხვი. ჩანაცვლება a x n + b = t M, სადაც M არის p რიცხვის მნიშვნელი.
3) თუ - მთელი რიცხვი. ჩანაცვლება a + b x - n = t M, სადაც M არის p რიცხვის მნიშვნელი.

სხვა შემთხვევაში, ასეთი ინტეგრალები არ არის გამოხატული ელემენტარული ფუნქციებით.

ზოგჯერ ასეთი ინტეგრალები შეიძლება გამარტივდეს შემცირების ფორმულების გამოყენებით:
;
.

კვადრატული ტრინომის კვადრატული ფესვის შემცველი ინტეგრალები

ასეთ ინტეგრალებს აქვთ ფორმა:
,
სადაც R არის რაციონალური ფუნქცია. თითოეული ასეთი ინტეგრალისთვის არსებობს მისი გადაჭრის რამდენიმე მეთოდი.
1) გარდაქმნების გამოყენება იწვევს უფრო მარტივ ინტეგრალებს.
2) გამოიყენეთ ტრიგონომეტრიული ან ჰიპერბოლური ჩანაცვლება.
3) გამოიყენეთ ეილერის ჩანაცვლება.

მოდით განვიხილოთ ეს მეთოდები უფრო დეტალურად.

1) ინტეგრანდული ფუნქციის ტრანსფორმაცია

ფორმულის გამოყენებით და ალგებრული გარდაქმნების შესრულებით, ჩვენ ვამცირებთ ინტეგრანდულ ფუნქციას ფორმამდე:
,
სადაც φ(x), ω(x) რაციონალური ფუნქციებია.

ტიპი I

ფორმის ინტეგრალი:
,
სადაც P n (x) არის n ხარისხის მრავალწევრი.

ასეთი ინტეგრალები გვხვდება განუსაზღვრელი კოეფიციენტების მეთოდით იდენტობის გამოყენებით:

.
ამ განტოლების დიფერენცირებით და მარცხენა და მარჯვენა გვერდების გათანაბრებით ვპოულობთ A i კოეფიციენტებს.

ტიპი II

ფორმის ინტეგრალი:
,
სადაც P m (x) არის m ხარისხის მრავალწევრი.

ჩანაცვლება t = (x - α) -1ეს ინტეგრალი დაყვანილია წინა ტიპზე. თუ m ≥ n, მაშინ წილადს უნდა ჰქონდეს მთელი რიცხვი.

III ტიპის

აქ ვაკეთებთ ჩანაცვლებას:
.
რის შემდეგაც ინტეგრალი მიიღებს ფორმას:
.
შემდეგ, α, β მუდმივები უნდა შეირჩეს ისე, რომ t-ის კოეფიციენტები მნიშვნელში ნული გახდეს:
B = 0, B 1 = 0.
შემდეგ ინტეგრალი იშლება ორი ტიპის ინტეგრალის ჯამად:
,
,
რომლებიც ინტეგრირებულია ჩანაცვლებით:
u 2 = A 1 t 2 + C 1,
v 2 = A 1 + C 1 t -2.

2) ტრიგონომეტრიული და ჰიპერბოლური ჩანაცვლებები

ფორმის ინტეგრალებისთვის ა > 0 ,
გვაქვს სამი ძირითადი ჩანაცვლება:
;
;
;

ინტეგრალებისთვის ა > 0 ,
გვაქვს შემდეგი ჩანაცვლება:
;
;
;

და ბოლოს, ინტეგრალებისთვის ა > 0 ,
ჩანაცვლებები შემდეგია:
;
;
;

3) ეილერის ჩანაცვლებები

ასევე, ინტეგრალები შეიძლება შემცირდეს ეილერის სამი ჩანაცვლების რაციონალური ფუნქციების ინტეგრალებამდე:
, ამისთვის > 0;
, ამისთვის c > 0 ;
, სადაც x 1 არის a x 2 + b x + c = 0 განტოლების ფესვი. თუ ამ განტოლებას რეალური ფესვები აქვს.

ელიფსური ინტეგრალები

დასასრულს, განიხილეთ ფორმის ინტეგრალები:
,
სადაც R არის რაციონალური ფუნქცია, . ასეთ ინტეგრალებს ელიფსური ეწოდება. ზოგადად, ისინი არ გამოიხატება ელემენტარული ფუნქციებით. თუმცა არის შემთხვევები, როდესაც არსებობს A, B, C, D, E კოეფიციენტებს შორის მიმართებები, რომლებშიც ასეთი ინტეგრალები გამოიხატება ელემენტარული ფუნქციებით.

ქვემოთ მოცემულია მაგალითი, რომელიც დაკავშირებულია რეფლექსურ მრავალწევრებთან. ასეთი ინტეგრალების გაანგარიშება ხორციელდება ჩანაცვლების გამოყენებით:
.

მაგალითი

გამოთვალეთ ინტეგრალი:
.

გამოსავალი

მოდით გავაკეთოთ ჩანაცვლება.

.
აქ x > 0 (u > 0 ) აიღეთ ზედა ნიშანი "+". x-ზე< 0 (უ< 0 ) - ქვედა ′- ′.


.

უპასუხე

ცნობები:
ნ.მ. გიუნტერი, რ.ო. კუზმინი, უმაღლეს მათემატიკაში ამოცანების კრებული, „ლან“, 2003 წ.

განაცხადი

ინტეგრალები ონლაინ საიტზე სტუდენტებისა და სკოლის მოსწავლეებისთვის მათ მიერ გაშუქებული მასალის კონსოლიდაციისთვის. და ავარჯიშებთ თქვენს პრაქტიკულ უნარებს. ინტეგრალების სრული გადაწყვეტა თქვენთვის რამდენიმე წუთში დაგეხმარებათ განსაზღვროთ პროცესის ყველა ეტაპი ყოველ ჯერზე, როდესაც დაიწყებთ ინტეგრალის ამოხსნას, ამის გარეშე თქვენ არ შეგიძლიათ გამოიყენოთ ერთი მეთოდი თქვენ თვლით ინტეგრალს ცხრილად. ცხრილის ყველა ინტეგრალი აშკარად არ ჩანს მოცემული მაგალითიდან, ზოგჯერ საჭიროა ორიგინალური ფუნქციის გარდაქმნა ანტიწარმოებულის საპოვნელად. პრაქტიკაში, ინტეგრალების ამოხსნა მოდის ორიგინალის პოვნის პრობლემის ინტერპრეტაციაზე, ანუ ანტიდერივატივი ფუნქციების უსასრულო ოჯახიდან, მაგრამ თუ ინტეგრაციის საზღვრები მოცემულია, მაშინ ნიუტონ-ლაიბნიცის ფორმულის მიხედვით არსებობს მხოლოდ ერთი ფუნქცია. დარჩა გამოთვლების გამოსაყენებლად. ონლაინ ინტეგრალები - ონლაინ განუსაზღვრელი ინტეგრალი და ონლაინ განსაზღვრული ინტეგრალი. ონლაინ ფუნქციის ინტეგრალი არის ნებისმიერი რიცხვის ჯამი, რომელიც განკუთვნილია მათი ინტეგრაციისთვის. ამიტომ, არაფორმალურად, ონლაინ განსაზღვრული ინტეგრალი არის ფართობი ფუნქციის გრაფიკსა და x-ღერძს შორის ინტეგრაციის საზღვრებში. ინტეგრალებით ამოცანების ამოხსნის მაგალითები. მოდით შევაფასოთ რთული ინტეგრალი ერთ ცვლადზე და დავაკავშიროთ მისი პასუხი პრობლემის შემდგომ გადაწყვეტასთან. შესაძლებელია, როგორც ამბობენ, ინტეგრანტის ინტეგრალის პირდაპირ პოვნა. ნებისმიერი ინტეგრალი მაღალი სიზუსტით განსაზღვრავს ხაზებით შემოსაზღვრულ ფიგურის ფართობს. ეს არის მისი ერთ-ერთი გეომეტრიული მნიშვნელობა. ეს მეთოდი აადვილებს საქმეს სტუდენტებისთვის. რამდენიმე ნაბიჯი, ფაქტობრივად, დიდ გავლენას არ მოახდენს ვექტორულ ანალიზზე. ფუნქციის ინტეგრალი არის განუსაზღვრელი ინტეგრალების ამოხსნის ძირითადი კონცეფცია. ანალიზის მთავარი თეორემის მიხედვით, ინტეგრაცია არის დიფერენციაციის შებრუნებული ოპერაცია, რომელიც ეხმარება დიფერენციალური განტოლებების ამოხსნას. არსებობს ინტეგრაციის მოქმედების რამდენიმე განსხვავებული განმარტება, რომლებიც განსხვავდება ტექნიკური დეტალებით. თუმცა, ისინი ყველა თავსებადია, ანუ ინტეგრაციის ნებისმიერი ორი მეთოდი, თუ მათი გამოყენება შესაძლებელია მოცემულ ფუნქციაზე, იგივე შედეგს მოგვცემს. უმარტივესი არის რიმანის ინტეგრალი - განსაზღვრული ინტეგრალი ან განუსაზღვრელი ინტეგრალი. არაფორმალურად, ერთი ცვლადის ფუნქციის ინტეგრალი შეიძლება დაინერგოს, როგორც დიაგრამის ქვეშ არსებული ფართობი (ფუნქციის გრაფიკსა და x-ღერძს შორის ჩასმული ფიგურა). ნებისმიერ ასეთ ქვეპრობლემას შეუძლია გაამართლოს, რომ ინტეგრალის გამოთვლა უკიდურესად აუცილებელი იქნება მნიშვნელოვანი მიდგომის დასაწყისშივე. ეს არ დაგავიწყდეთ! ამ ფართობის პოვნის მცდელობისას ჩვენ შეგვიძლია განვიხილოთ ფიგურები, რომლებიც შედგება გარკვეული რაოდენობის ვერტიკალური მართკუთხედებისგან, რომელთა ფუძეები ერთად ქმნიან ინტეგრაციის სეგმენტს და მიიღება სეგმენტის შესაბამისი რაოდენობის მცირე სეგმენტებად დაყოფით. ინტეგრალების ონლაინ გადაჭრა.. ინტეგრალი ონლაინ - განუსაზღვრელი ინტეგრალი ონლაინ და განსაზღვრული ინტეგრალი ონლაინ. ინტეგრალების ონლაინ გადაჭრა: ონლაინ განუსაზღვრელი ინტეგრალი და ონლაინ განსაზღვრული ინტეგრალი. კალკულატორი ხსნის ინტეგრალებს მოქმედებების დეტალური აღწერით და უფასოდ! ფუნქციის ონლაინ განუსაზღვრელი ინტეგრალი არის მოცემული ფუნქციის ყველა ანტიდერივატივის სიმრავლე. თუ ფუნქცია განსაზღვრულია და უწყვეტია ინტერვალზე, მაშინ მას აქვს ანტიდერივატიული ფუნქცია (ან ანტიწარმოებულების ოჯახი). ინტეგრალი მხოლოდ განსაზღვრავს გამონათქვამს, რომლის პირობებს ადგენთ თქვენ მიერ ასეთი საჭიროების გაჩენისთანავე. უმჯობესია, ამ საკითხს ყურადღებით მივუდგეთ და შინაგანი კმაყოფილება განიცადოთ შესრულებული სამუშაოდან. მაგრამ ინტეგრალის გამოთვლა კლასიკურისგან განსხვავებული მეთოდით ზოგჯერ იწვევს მოულოდნელ შედეგებს და ეს არ უნდა გაგიკვირდეთ. მიხარია, რომ ამ ფაქტს დადებითი რეზონანსი ექნება იმაზე, რაც ხდება. განუსაზღვრელი ინტეგრალების სია და ინტეგრალების განუსაზღვრელი ინტეგრალები სრული დეტალური ეტაპობრივი გადაწყვეტით. ყველა ინტეგრალი დეტალური გადაწყვეტილებებით ონლაინ. განუსაზღვრელი ინტეგრალი. განუსაზღვრელი ინტეგრალის ონლაინ პოვნა ძალიან გავრცელებული პრობლემაა უმაღლეს მათემატიკაში და მეცნიერების სხვა ტექნიკურ სფეროებში. ინტეგრაციის ძირითადი მეთოდები. ინტეგრალის, განსაზღვრული და განუსაზღვრელი ინტეგრალის განმარტება, ინტეგრალების ცხრილი, ნიუტონ-ლაიბნიცის ფორმულა. და ისევ, თქვენ შეგიძლიათ იპოვოთ თქვენი ინტეგრალი ინტეგრალური გამონათქვამების ცხრილის გამოყენებით, მაგრამ ამის მიღწევა მაინც საჭიროა, რადგან ყველაფერი ისეთი მარტივი არ არის, როგორც ერთი შეხედვით შეიძლება ჩანდეს. იფიქრეთ დასრულებულ შენობებზე, სანამ შეცდომებს აღმოაჩენთ. განსაზღვრული ინტეგრალი და მისი გამოთვლის მეთოდები. ონლაინ განსაზღვრული ინტეგრალი ცვლადი ზედა ზღვრით. ინტეგრალების გადაჭრა ონლაინ. ნებისმიერი მაგალითი, რომელიც დაეხმარება ინტეგრალის გამოთვლას ცხრილის ფორმულების გამოყენებით, იქნება მოქმედების სასარგებლო სახელმძღვანელო ტრენინგის ნებისმიერი დონის სტუდენტებისთვის. ყველაზე მნიშვნელოვანი ნაბიჯი სწორი პასუხისკენ.. ინტეგრალები ონლაინ. ექსპონენციალური და ლოგარითმული ფუნქციების შემცველი განუსაზღვრელი ინტეგრალები. ინტეგრალების ონლაინ გადაჭრა - თქვენ მიიღებთ დეტალურ გადაწყვეტას სხვადასხვა ტიპის ინტეგრალებზე: განუსაზღვრელი, განსაზღვრული, არასათანადო. განსაზღვრული ინტეგრალური კალკულატორი ითვლის ფუნქციის განსაზღვრულ ინტეგრალს ინტერვალში რიცხვითი ინტეგრაციის გამოყენებით. ფუნქციის ინტეგრალი არის მიმდევრობის ჯამის ანალოგი. არაფორმალურად რომ ვთქვათ, განსაზღვრული ინტეგრალი არის ფუნქციის გრაფიკის ნაწილის ფართობი. ინტეგრალის ონლაინ ამოხსნა.. ინტეგრალი ონლაინ - განუსაზღვრელი ინტეგრალი ონლაინ და განსაზღვრული ინტეგრალი ონლაინ. ხშირად ასეთი ინტეგრალი განსაზღვრავს, თუ რამდენად მძიმეა სხეული მასთან შედარებით იმავე სიმკვრივის საგანზე და არ აქვს მნიშვნელობა რა ფორმისაა, რადგან ზედაპირი წყალს არ შთანთქავს. ინტეგრალების ონლაინ გადაჭრა.. ინტეგრალები ონლაინ - განუსაზღვრელი ინტეგრალი ონლაინ და განსაზღვრული ინტეგრალი ონლაინ. ყველა უმცროსმა სტუდენტმა იცის როგორ მოიძიოს ინტეგრალი ონლაინში. სასკოლო სასწავლო გეგმის საფუძველზე მათემატიკის ეს მონაკვეთიც შესწავლილია, მაგრამ არა დეტალურად, არამედ მხოლოდ ასეთი რთული და მნიშვნელოვანი თემის საფუძვლები. უმეტეს შემთხვევაში, სტუდენტები იწყებენ ინტეგრალების შესწავლას ვრცელი თეორიით, რომელსაც ასევე წინ უძღვის მნიშვნელოვანი თემები, როგორიცაა წარმოებულები და გადასასვლელი ლიმიტებზე - ისინიც ლიმიტებია. ინტეგრალების ამოხსნა თანდათან იწყება მარტივი ფუნქციების ყველაზე ელემენტარული მაგალითებით და მთავრდება გასულ საუკუნეში და კიდევ უფრო ადრე შემოთავაზებული მრავალი მიდგომისა და წესის გამოყენებით. ინტეგრალური გაანგარიშება არის საგანმანათლებლო მიზნებისთვის ლიცეუმებსა და სკოლებში, ანუ საშუალო საგანმანათლებლო დაწესებულებებში. ჩვენი ვებგვერდი ყოველთვის დაგეხმარება და ინტეგრალების ონლაინ გადაჭრა თქვენთვის ჩვეულებრივი და რაც მთავარია გასაგები ამოცანა გახდება. ამ რესურსზე დაყრდნობით, თქვენ შეგიძლიათ მარტივად მიაღწიოთ სრულყოფილებას ამ მათემატიკური განყოფილებაში. წესების გაგებით, რომლებსაც ეტაპობრივად სწავლობთ, მაგალითად, ნაწილებით ინტეგრაცია ან ჩებიშევის მეთოდის გამოყენებით, შეგიძლიათ მარტივად ამოხსნათ ნებისმიერი ტესტი ქულების მაქსიმალური რაოდენობისთვის. მაშ, როგორ შეგვიძლია მაინც გამოვთვალოთ ინტეგრალი, ინტეგრალების ცნობილი ცხრილის გამოყენებით, მაგრამ ისე, რომ ამონახსნები იყოს სწორი, სწორი და რაც შეიძლება ზუსტი პასუხით? როგორ ვისწავლოთ ეს და შესაძლებელია თუ არა ჩვეულებრივი პირველკურსელისთვის ამის გაკეთება უმოკლეს დროში? მოდი ამ კითხვას დადებითად ვუპასუხოთ - შეგიძლიათ! ამავდროულად, თქვენ არა მხოლოდ შეძლებთ ნებისმიერი მაგალითის ამოხსნას, არამედ მიაღწევთ მაღალკვალიფიციური ინჟინრის დონეს. საიდუმლო უფრო მარტივია, ვიდრე ოდესმე - საჭიროა მაქსიმალური ძალისხმევა და საჭირო დრო დაუთმოთ თვითმომზადებას. სამწუხაროდ, სხვა გზა ჯერ არავის მოუფიქრია! მაგრამ ყველაფერი არ არის ისეთი მოღრუბლული, როგორც ერთი შეხედვით ჩანს. თუ ამ კითხვით დაუკავშირდებით ჩვენს სერვის საიტს, ჩვენ გაგიადვილებთ ცხოვრებას, რადგან ჩვენს საიტს შეუძლია დეტალურად გამოთვალოს ინტეგრალები ონლაინში, ძალიან მაღალი სიჩქარით და უნაკლო ზუსტი პასუხით. თავის არსში, ინტეგრალი არ განსაზღვრავს, თუ როგორ მოქმედებს არგუმენტების თანაფარდობა მთლიანად სისტემის სტაბილურობაზე. თუ ყველაფერი დაბალანსებული იქნებოდა. მიუხედავად იმისა, რომ თქვენ შეისწავლით ამ მათემატიკური თემის საფუძვლებს, სერვისს შეუძლია იპოვოთ ნებისმიერი ინტეგრალის ინტეგრალი, თუ ეს ინტეგრალი შეიძლება გადაწყდეს ელემენტარულ ფუნქციებში. წინააღმდეგ შემთხვევაში, ინტეგრალებისთვის, რომლებიც არ არის აღებული ელემენტარული ფუნქციებით, პრაქტიკაში არ არის საჭირო პასუხის პოვნა ანალიტიკური ან, სხვა სიტყვებით, აშკარა ფორმით. ინტეგრალების ყველა გამოთვლა ხდება მოცემული ინტეგრადის ანტიდერივატიული ფუნქციის განსაზღვრამდე. ამისათვის ჯერ გამოთვალეთ განუსაზღვრელი ინტეგრალი მათემატიკის ყველა კანონის მიხედვით ონლაინ. შემდეგ, საჭიროების შემთხვევაში, ჩაანაცვლეთ ინტეგრალის ზედა და ქვედა მნიშვნელობები. თუ არ არის აუცილებელი განუსაზღვრელი ინტეგრალის რიცხობრივი მნიშვნელობის დადგენა ან გამოთვლა, მაშინ მიღებულ ანტიდერივატიულ ფუნქციას ემატება მუდმივი, რითაც განისაზღვრება ანტიდერივატიული ფუნქციების ოჯახი. ინტეგრაციას განსაკუთრებული ადგილი უკავია მეცნიერებაში და ზოგადად ნებისმიერ საინჟინრო სფეროში, მათ შორის უწყვეტი მექანიკა, რომელიც აღწერს მთელ მექანიკურ სისტემებს, მათ მოძრაობებს და ბევრად უფრო მეტს. ხშირ შემთხვევაში შედგენილი ინტეგრალი განსაზღვრავს მატერიალური წერტილის მოძრაობის კანონს. ეს არის ძალიან მნიშვნელოვანი ინსტრუმენტი გამოყენებითი მეცნიერებების შესწავლაში. ამის საფუძველზე არ შეიძლება არ აღინიშნოს ფართომასშტაბიანი გამოთვლები მექანიკური სისტემების არსებობისა და ქცევის კანონების დასადგენად. ვებსაიტზე ინტეგრალების ამოხსნის ონლაინ კალკულატორი მძლავრი ინსტრუმენტია პროფესიონალი ინჟინრებისთვის. ჩვენ ნამდვილად გარანტიას გაძლევთ, მაგრამ ჩვენ შევძლებთ გამოვთვალოთ თქვენი ინტეგრალი მხოლოდ მას შემდეგ, რაც შეიყვანთ სწორ გამოხატულებას ინტეგრანის დომენში. ნუ შეგეშინდებათ შეცდომების, ამ საკითხში ყველაფრის გამოსწორება შესაძლებელია! ჩვეულებრივ, ინტეგრალების ამოხსნა ხდება ცნობილი სახელმძღვანელოების ან ენციკლოპედიების ცხრილის ფუნქციების გამოყენებაზე. ნებისმიერი სხვა განუსაზღვრელი ინტეგრალის მსგავსად, ის გამოითვლება სტანდარტული ფორმულით ყოველგვარი კრიტიკის გარეშე. პირველკურსელები ადგილზე ადვილად და ბუნებრივად იგებენ შესწავლილ მასალას და მათ ინტეგრალის პოვნას ზოგჯერ არაუმეტეს ორი წუთი სჭირდება. და თუ მოსწავლემ ისწავლა ინტეგრალების ცხრილი, მაშინ მას შეუძლია ზოგადად განსაზღვროს პასუხები თავის თავში. ფუნქციების გაფართოება ცვლადების მიხედვით ზედაპირებთან მიმართებაში თავდაპირველად ნიშნავს სწორ ვექტორულ მიმართულებას აბსცისის წერტილში. ზედაპირული ხაზების არაპროგნოზირებადი ქცევა მათემატიკური ფუნქციების საპასუხო წყაროს საფუძვლად განსაზღვრავს ინტეგრალებს. ბურთის მარცხენა კიდე არ ეხება ცილინდრს, რომელშიც წრეა ჩაწერილი, თუ სიბრტყეში ჭრილს შეხედავთ. მცირე ფართობების ჯამი, რომელიც იყოფა ასობით ნაწილებად უწყვეტ ფუნქციად, არის მოცემული ფუნქციის ონლაინ ინტეგრალი. ინტეგრალის მექანიკური მნიშვნელობა მდგომარეობს ბევრ გამოსაყენებელ პრობლემაში, როგორიცაა სხეულების მოცულობის განსაზღვრა და სხეულის მასის გამოთვლა. ამ გამოთვლებში ჩართულია სამმაგი და ორმაგი ინტეგრალი. ჩვენ დაჟინებით ვამტკიცებთ, რომ ინტეგრალების ონლაინ გადაწყვეტა ხორციელდება მხოლოდ გამოცდილი მასწავლებლების მეთვალყურეობის ქვეშ და მრავალრიცხოვანი შემოწმების გზით ჩვენ ხშირად გვეკითხებიან იმ სტუდენტების მუშაობის შესახებ, რომლებიც არ ესწრებიან ლექციებს, გამოტოვებენ მათ უმიზეზოდ და როგორ ახერხებენ პოვნას. თავად ინტეგრალი. ჩვენ ვპასუხობთ, რომ სტუდენტები თავისუფალი ადამიანები არიან და საკმაოდ შეუძლიათ გარე სწავლა, გამოცდისთვის ან გამოცდისთვის მომზადება საკუთარ სახლში. რამდენიმე წამში ჩვენი სერვისი დაეხმარება ნებისმიერს გამოთვალოს ნებისმიერი მოცემული ფუნქციის ინტეგრალი ცვლადის მიმართ. მიღებული შედეგი უნდა შემოწმდეს ანტიდერივატიული ფუნქციის წარმოებულის აღებით. ამ შემთხვევაში, ინტეგრალის ამონახსნის მუდმივი ხდება ნული. ეს წესი, ცხადია, ყველას ეხება. ვინაიდან მრავალმიმართულოვანი ოპერაციები გამართლებულია, განუსაზღვრელი ინტეგრალი ხშირად მცირდება დომენის მცირე ნაწილებად დაყოფამდე. თუმცა, ზოგიერთი სტუდენტი და სკოლის მოსწავლე უგულებელყოფს ამ მოთხოვნას. როგორც ყოველთვის, ონლაინ ინტეგრალები დეტალურად გადაიჭრება ჩვენი სერვისის ვებსაიტით და არ არსებობს შეზღუდვები მოთხოვნის რაოდენობაზე, ყველაფერი უფასოა და ყველასთვის ხელმისაწვდომი. არ არის ბევრი საიტი, რომელიც იძლევა ეტაპობრივ პასუხს წამებში და რაც მთავარია მაღალი სიზუსტით და მოსახერხებელი ფორმით. ბოლო მაგალითში, საშინაო დავალების მეხუთე გვერდზე, იყო ერთი, რომელიც აჩვენებს ინტეგრალის ეტაპობრივად გამოთვლას. მაგრამ არ უნდა დაგვავიწყდეს, თუ როგორ არის შესაძლებელი ინტეგრალის პოვნა მზა სერვისის გამოყენებით, დროში გამოცდილი და გამოცდილი ათასობით გადაჭრილ მაგალითზე ონლაინ. როგორ განსაზღვრავს ასეთი ინტეგრალი სისტემის მოძრაობას, ნათლად და ნათლად გვაჩვენებს ბლანტი სითხის მოძრაობის ბუნება, რომელიც აღწერილია განტოლებათა ამ სისტემით.

მოცემულ X ინტერვალში დიფერენცირებადი ფუნქცია F(x) ეწოდება ფუნქციის ანტიდერივატი f(x), ან f(x-ის ინტეგრალი), თუ ყოველ x ∈X-ზე მოქმედებს შემდეგი ტოლობა:

F" (x) = f(x). (8.1)

მოცემული ფუნქციისთვის ყველა ანტიწარმოებულის პოვნას მისი ეწოდება ინტეგრაცია. განუსაზღვრელი ინტეგრალური ფუნქცია f(x) მოცემულ ინტერვალზე X არის ყველა ანტიწარმოებული ფუნქციის სიმრავლე f(x) ფუნქციისთვის; დანიშნულება -

თუ F(x) არის f(x) ფუნქციის ზოგიერთი ანტიწარმოებული, მაშინ ∫ f(x)dx = F(x) + C, (8.2)

სადაც C არის თვითნებური მუდმივი.

ინტეგრალების ცხრილი

პირდაპირ განმარტებიდან ვიღებთ განუსაზღვრელი ინტეგრალის ძირითად თვისებებს და ცხრილის ინტეგრალების ჩამონათვალს:

1) d∫f(x)dx=f(x)

2)∫df(x)=f(x)+C

3) ∫af(x)dx=a∫f(x)dx (a=const)

4) ∫(f(x)+g(x))dx = ∫f(x)dx+∫g(x)dx

ცხრილის ინტეგრალების სია

1. ∫x m dx = x m+1 /(m + 1) +C; (მ ≠ -1)

3.∫a x dx = a x /ln a + C (a>0, a ≠1)

4.∫e x dx = e x + C

5.∫sin x dx = cosx + C

6.∫cos x dx = - sin x + C

7. = არქტანი x + C

8. = რკალი x + C

10. = - ctg x + C

ცვლადი ჩანაცვლება

მრავალი ფუნქციის ინტეგრირებისთვის გამოიყენეთ ცვლადი ჩანაცვლების მეთოდი ან ჩანაცვლებები,საშუალებას გაძლევთ დაიყვანოთ ინტეგრალები ცხრილის სახით.

თუ ფუნქცია f(z) უწყვეტია [α,β]-ზე, z =g(x) ფუნქციას აქვს უწყვეტი წარმოებული და α ≤ g(x) ≤ β, მაშინ

∫ f(g(x)) g " (x) dx = ∫f(z)dz, (8.3)

უფრო მეტიც, მარჯვენა მხარეს ინტეგრაციის შემდეგ უნდა გაკეთდეს ჩანაცვლება z=g(x).

ამის დასამტკიცებლად საკმარისია ორიგინალური ინტეგრალის დაწერა ფორმაში:

∫ f(g(x)) g " (x) dx = ∫ f(g(x)) dg(x).

Მაგალითად:

ნაწილების მიერ ინტეგრაციის მეთოდი

მოდით, u = f(x) და v = g(x) იყოს ფუნქციები, რომლებსაც აქვთ უწყვეტი . შემდეგ, სამუშაოს მიხედვით,

d(uv))= udv + vdu ან udv = d(uv) - ვდუ.

d(uv) გამოხატვისთვის, ანტიწარმოებული აშკარად იქნება uv, ამიტომ ფორმულა მოქმედებს:

∫ udv = uv - ∫ vdu (8.4.)

ეს ფორმულა გამოხატავს წესს ნაწილების მიერ ინტეგრაცია. udv=uv"dx გამოხატვის ინტეგრაციას მივყავართ vdu=vu"dx გამოხატვის ინტეგრაციამდე.

მოდით, მაგალითად, გსურთ იპოვოთ ∫xcosx dx. მოდით დავაყენოთ u = x, dv = cosxdx, ამიტომ du=dx, v=sinx. მაშინ

∫xcosxdx = ∫x d(sin x) = x sin x - ∫sin x dx = x sin x + cosx + C.

ნაწილების მიერ ინტეგრაციის წესს უფრო შეზღუდული ფარგლები აქვს, ვიდრე ცვლადების ჩანაცვლება. მაგრამ არსებობს ინტეგრალების მთელი კლასები, მაგალითად,

∫x k ln m xdx, ∫x k sinbxdx, ∫ x k cosbxdx, ∫x k e ax და სხვა, რომლებიც გამოითვლება ზუსტად ინტეგრაციის გამოყენებით ნაწილების მიხედვით.

განსაზღვრული ინტეგრალი

განსაზღვრული ინტეგრალის ცნება წარმოდგენილია შემდეგნაირად. მოდით, ინტერვალზე განისაზღვროს ფუნქცია f(x). მოდით დავყოთ სეგმენტი [a,b] ნაწილები წერტილებით a= x 0< x 1 <...< x n = b. Из каждого интервала (x i-1 , x i) возьмем произвольную точку ξ i и составим сумму f(ξ i) Δx i где
Δ x i =x i - x i-1. f(ξ i)Δ x i ფორმის ჯამი ეწოდება განუყოფელი ჯამიდა მისი ზღვარი λ = maxΔx i → 0, თუ ის არსებობს და სასრულია, ე.წ. განსაზღვრული ინტეგრალიფუნქციები f(x) of ადრე და დანიშნულია:

F(ξ i)Δx i (8.5).

ფუნქცია f(x) ამ შემთხვევაში ეწოდება ინტეგრირებადი ინტერვალზე, რიცხვები a და b ეწოდება ინტეგრალის ქვედა და ზედა საზღვრები.

შემდეგი თვისებები მართალია გარკვეული ინტეგრალისთვის:

4), (k = const, k∈R);

5)

6)

7) f(ξ)(b-a) (ξ∈).

ბოლო ქონება ე.წ საშუალო ღირებულების თეორემა.

ვთქვათ f(x) უწყვეტი იყოს . შემდეგ ამ სეგმენტზე არის განუსაზღვრელი ინტეგრალი

∫f(x)dx = F(x) + C

და ხდება ნიუტონ-ლაიბნიცის ფორმულაგანსაზღვრული ინტეგრალის დაკავშირება განუსაზღვრელ ინტეგრალთან:

F(b) - F(a). (8.6)

გეომეტრიული ინტერპრეტაცია: განსაზღვრული ინტეგრალი არის მრუდი ტრაპეციის ფართობი, რომელიც შემოიფარგლება ზემოდან მრუდით y=f(x), სწორი ხაზებით x=a და x=b და ღერძის სეგმენტი. ოქსი.

არასწორი ინტეგრალები

უსასრულო საზღვრების მქონე ინტეგრალები და უწყვეტი (შეუზღუდავი) ფუნქციების ინტეგრალები ე.წ. არა შენი. პირველი ტიპის არასწორი ინტეგრალები -ეს არის ინტეგრალები უსასრულო ინტერვალზე, რომელიც განისაზღვრება შემდეგნაირად:

(8.7)

თუ ეს ზღვარი არსებობს და სასრულია, მაშინ მას უწოდებენ f(x)-ის კონვერგენტული არასწორი ინტეგრალი[a,+ ∞) ინტერვალზე და გამოიძახება ფუნქცია f(x). ინტეგრირებადი უსასრულო ინტერვალით[a,+ ∞). წინააღმდეგ შემთხვევაში, ინტეგრალი ითვლება არ არსებობს ან განსხვავდება.

არასწორი ინტეგრალები ინტერვალებზე (-∞,b] და (-∞, + ∞) ანალოგიურად არის განსაზღვრული:

მოდით განვსაზღვროთ შეუზღუდავი ფუნქციის ინტეგრალის კონცეფცია. თუ f(x) უწყვეტია ყველა მნიშვნელობისთვის xსეგმენტი, გარდა c წერტილისა, სადაც f(x)-ს აქვს უსასრულო შეუწყვეტლობა, მაშინ მეორე სახის არასწორი ინტეგრალი f(x) დაწყებული a-დან b-მდეთანხას ჰქვია:

თუ ეს საზღვრები არსებობს და სასრულია. Დანიშნულება:

ინტეგრალური გამოთვლების მაგალითები

მაგალითი 3.30.გამოთვალეთ ∫dx/(x+2).

გამოსავალი.ავღნიშნოთ t = x+2, შემდეგ dx = dt, ∫dx/(x+2) = ∫dt/t = ln|t| + C = ln|x+2| +C.

მაგალითი 3.31. იპოვეთ ∫ tgxdx.

გამოსავალი.∫ tgxdx = ∫sinx/cosxdx = - ∫dcosx/cosx. მოდით t=cosx, შემდეგ ∫ tgxdx = -∫ dt/t = - ln|t| + C = -ln|cosx|+C.

მაგალითი3.32 . იპოვეთ ∫dx/sinx

გამოსავალი.

მაგალითი3.33. იპოვე .

გამოსავალი. = .

მაგალითი3.34 . იპოვეთ ∫arctgxdx.

გამოსავალი. მოდით ინტეგრირება ნაწილების მიხედვით. ავღნიშნოთ u=arctgx, dv=dx. მაშინ du = dx/(x 2 +1), v=x, საიდანაც ∫arctgxdx = xarctgx - ∫ xdx/(x 2 +1) = xarctgx + 1/2 ln(x 2 +1) +C; რადგან
∫xdx/(x 2 +1) = 1/2 ∫d(x 2 +1)/(x 2 +1) = 1/2 ln(x 2 +1) +C.

მაგალითი3.35 . გამოთვალეთ ∫lnxdx.

გამოსავალი.ნაწილების ფორმულით ინტეგრაციის გამოყენებით, მივიღებთ:
u=lnx, dv=dx, du=1/x dx, v=x. შემდეგ ∫lnxdx = xlnx - ∫x 1/x dx =
= xlnx - ∫dx + C= xlnx - x + C.

მაგალითი3.36 . გამოთვალეთ ∫e x sinxdx.

გამოსავალი.ავღნიშნოთ u = e x, dv = sinxdx, შემდეგ du = e x dx, v =∫ sinxdx= - cosx → ∫ e x sinxdx = - e x cosx + ∫ e x cosxdx. ჩვენ ასევე ვაერთიანებთ ∫e x cosxdx ინტეგრალს ნაწილებით: u = e x, dv = cosxdx, du=e x dx, v=sinx. Ჩვენ გვაქვს:
∫ e x cosxdx = e x sinx - ∫ e x sinxdx. მივიღეთ მიმართება ∫e x sinxdx = - e x cosx + e x sinx - ∫ e x sinxdx, საიდანაც 2∫e x sinx dx = - e x cosx + e x sinx + C.

მაგალითი 3.37. გამოთვალეთ J = ∫cos(lnx)dx/x.

გამოსავალი.ვინაიდან dx/x = dlnx, მაშინ J= ∫cos(lnx)d(lnx). თუ შევცვლით lnx-ს t-ით, მივიღებთ ცხრილის ინტეგრალს J = ∫ costdt = sint + C = sin(lnx) + C.

მაგალითი 3.38 . გამოთვალეთ J =.

გამოსავალი.იმის გათვალისწინებით, რომ = d(lnx), ჩვენ ვცვლით lnx = t. შემდეგ J = .

მაგალითი 3.39 . გამოთვალეთ ინტეგრალი J = .

გამოსავალი.Ჩვენ გვაქვს: . ამიტომ =
=
=. შეყვანილია ასე: sqrt(tan(x/2)).

და თუ შედეგის ფანჯარაში დააწკაპუნებთ ზედა მარჯვენა კუთხეში ნაბიჯების ჩვენებას, მიიღებთ დეტალურ გადაწყვეტას.



ჩვენ გირჩევთ წაიკითხოთ

ზედა