Интегрирование элементарных рациональных дробей четырех типов
1) , 2) 3) =
(пример рассмотрен во второй лекции). Для того, чтобы вычислить интеграл от дроби в п.3, достаточно в соответствующем примере второй лекции обозначить коэффициенты другими буквами. 4) = =
, где . Вычислим интеграл . .= - = По этой рекуррентной формуле можно последовательно вычислять интегралы при различных , предварительно вычислив . Таким образом, показано, что все четыре типа элементарных рациональных дробей интегрируемы. Следовательно, класс рациональных функций представляет собой класс интегрируемых функций. При интегрировании конкретных рациональных функций выделяют целую часть и раскладывают рациональную дробь на элементарные. Затем интегрируют элементарные рациональные дроби.
Пример. Составляем и решаем систему уравнений относительно неопределенных коэффициентов (первый способ определения коэффициентов) Получим Можно воспользоваться и вторым способом определения коэффициентов. X=0 | -1 = B-A-C X=1 | 4 = A+B+2B+C+B-A-C= 4B X=-1| -2 = A+B-2B-C+B-A-C= -2C. Отсюда C=1, B=1, A=1. Вторая система проще, чем первая. Теперь интегрируем сумму элементарных дробей.
|