1.6. Интегрирование тригонометрических функций
Интегралы вида .
Рассмотрим интеграл вида , где
-рациональная функция своих аргументов. С помощью подстановки
данный интеграл сводится к интегралу от рациональной функции переменной
. Справедливы формулы:
.
Заметим, что подстановка является универсальной, так как дает возможность проинтегрировать любую функцию вида
. Однако на практике иногда эта подстановка приводит к очень громоздким вычислениям. Поэтому в некоторых частных случаях удобнее использовать другие подстановки:
А) Пусть интеграл имеет вид или
. Тогда соответственно применяется замена
или
, которая приводит рассматриваемый интеграл к интегралу от рациональной функции нового аргумента
.
Б) Если подынтегральная функция имеет вид , но
и
содержатся только в четных степенях, то удобнее воспользоваться подстановкой
, в результате которой получим интеграл от рациональной функции переменной
.
В) Пусть. Тогда возможны 3 случая:
1) Пусть среди чисел и
есть хотя бы одно нечетное число. Допустим, для определенности, что
- нечетное, т. е.
. Тогда, представив
и положив
, приходим к интегралу, который легко вычисляется.
2) Пусть числа и
- четные и неотрицательные. Тогда с помощью формул
и
можно понизить степени синуса и косинуса под знаком интеграла:
;
3) Пусть оба показателя степени и
четные, причем хотя бы один из них отрицателен. В этом случае следует сделать замену
или
, в результате которой придем к интегралу, который легко вычисляется.
2. Интегралы вида или
.
Для вычисления данных интегралов используют подстановки или
, которые приводят рассматриваемые интегралы к интегралам от рациональных функций нового аргумента
.
3. Интегралы вида
ГдеДля вычисления данных интегралов применяются тригонометрические формулы:
< Предыдущая | Следующая > |
---|