Теорема 1. Если функция непрерывна на отрезке
и если
– какая-нибудь первообразная для функции
на этом отрезке, то справедлива формула Ньютона-Лейбница:
.
Теорема 2. Если функции и
имеют на отрезке
непрерывные производные, то справедлива формула интегрирования по частям:
.
Пример 1. Вычислить интеграл .
► ■
Пример 2. Вычислить интеграл .
►
■
Задачи
1 Вычислить интегралы с помощью формулы Ньютона-Лейбница.
1.1 а) ; б)
; в)
; г)
1.2 а) ; б)
; в)
; г)
1.3 а) ; б)
; в)
; г)
1.4 а) ; б)
; в)
; г)
1.5 а) ; б)
; в)
; г)
1.6 а) ; б)
; в)
; г)
1.7 а) ; б)
; в)
; г)
1.8 а) ; б)
; в)
; г)
1.9 а) ; б)
; в)
; г)
1.10 а) ; б)
; в)
; г)
2 Вычислить определенные интегралы.
2.1 а) ; б)
2.2 а) ; б)
2.3 а) ; б)
2.4 а) ; б)
2.5 а) ; б)
2.6 а) ; б)
2.7 а) ; б)
2.8 а) ; б)
2.9 а) ; б)
2.10 а) ; б)
3 Вычислить интегралы, используя метод интегрирования по частям.
3.1 а) ; б)
3.2 а) ; б)
3.3 а) ; б)
3.4 а) ; б)
3.5 а) ; б)
3.6 а) ; б)
3.7 а) ; б)
3.8 а) ; б)
3.9 а) ; б)
3.10 а) ; б)
Тема 3
Замена переменной в определенном интеграле
Необходимые понятия и теоремы
Теорема. Пусть функция непрерывна на отрезке
, функция
имеет непрерывную производную на интервале
,
отображает отрезок
на отрезок
так, что
,
. Тогда справедлива формула замены переменной в определенном интеграле:
.
Пример 1. Вычислить интеграл .
►
■
Пример 2. Вычислить интеграл .
►
■
Задачи
1 Вычислить интегралы, выполнив необходимую замену переменной.
1.1 а) ; б)
1.2 а) ; б)
1.3 а) ; б)
1.4 а) ; б)
1.5 а) ; б)
1.6 а) ; б)
1.7 а) ; б)
1.8 а) ; б)
1.9 а) ; б)
1.10 а) ; б)
2 Вычислить интегралы, используя тригонометрические подстановки.
2.1 а) ; б)
2.2 а) ; б)
2.3 а) ; б)
2.4 а) ; б)
2.5 а) ; б)
2.6 а) ; б)
2.7 а) ; б)
2.8 а) ; б)
2.9 а) ; б)
2.10 а) ; б)
3 Вычислить интегралы, используя универсальную тригонометрическую подстановку.
3.1 3.6
3.2 3.7
3.3 3.8
3.4 3.9
3.5 3.10
Тема 4
Вычисление площадей с помощью интегралов
Необходимые понятия и теоремы
Утверждение 1. Площадь криволинейной трапеции (рисунок 1) вычисляется по формуле:
.
Рисунок 1 − Криволинейная трапеция
Рассмотрим фигуру , ограниченную отрезками прямых
и графиками непрерывных функций
и
, где
при
(рисунок 2).
Утверждение 2. Площадь фигуры (рисунок 2) вычисляется по формуле:
.
Рисунок 2 − Фигура
Утверждение 3. Площадь криволинейного сектора (рисунок 3) вычисляется по формуле:
.
Рисунок 3 − Криволинейный сектор
Задачи
1 Вычислить площадь фигур, ограниченных графиками данных функций.
1.1 а) ;
б)
1.2 а) ;
б)
1.3 а) ;
б)
1.4 а) ;
б)
1.5 а) ;
б)
1.6 а) ;
б)
1.7 а) ;
б)
1.8 а) ;
б)
1.9 а) ;
б)
1.10 а) ;
б)
2 Решить задачу.
2.1 Вычислить площадь фигуры, ограниченной осью абсцисс и линиями и
.
2.2 Вычислить площадь фигуры, ограниченной линиями и
.
2.3 Найти площадь фигуры, ограниченной графиком функции , и отрезком оси абсцисс, соединяющим две последовательные точки пересечения этого графика с осью абсцисс.
2.4 Вычислить площадь фигуры, ограниченной линиями и
.
2.5 Вычислить площадь фигуры, ограниченной линией , осью ординат и прямыми
и
.
2.6 Вычислить площадь криволинейной трапеции, ограниченной линией и осью абсцисс.
2.7 Найти площадь фигуры, ограниченной замкнутой линией .
2.8 Круг разделен параболой
на две части. Найти площадь меньшей части.
2.9 Парабола делит круг
на две части. Найти площадь меньшей части.
2.10 Вычислить площади фигур, образованных пересечением эллипса и гиперболы
3 Вычислить площади фигур, ограниченных линиями, заданны-ми уравнениями в полярных координатах. Сделать чертёж.
3.1 а) ;
б) ,
3.2 а) ;
б) ,
3.3 а) ;
б) ,
3.4 а) ;
б)
3.5 а) ;
б) ,
3.6 а) ;
б)
3.7 а) ;
б) ,
3.8 а) ;
б)
3.9 а) ;
б) ,
3.10 а) ;
б) ,
Тема 5
Вычисление длин кривых, объемов, площадей поверхностей