Нахождение производных и нахождение неопределенных интегралов
(дифференцирование и интегрирование) – это два взаимно обратных действия,
как, например, сложение/вычитание или умножение/деление]

1. Понятие неопределенного интеграла
Опр. 1. Функция
называется первообразной функции
на интервале (a; b), если в любой точке этого интервала верно равенство:
.
Первообразных для одной и той же функции может быть бесконечно много, c точностью до константы С - числа, т.к.
.
Опр. 2. Неопределенным интегралом функции f (x) называется множество всех ее первообразных функций F (x) + C. Обозначается:
.
Здесь f (x) называется подынтегральной функцией,
– подынтегральным выражением,
х – переменной интегрирования,
– знаком неопределенного интеграла.
Операция нахождения неопределенного интеграла от функции называется интегрированием этой функции.
2. Таблица неопределенных интегралов
Посмотрим в таблицу интегралов.
Что происходит? Левые части
у нас превращаются в другие функции (справа):
.
Тогда:
Найти неопределенный интеграл
– это значит ПРЕВРАТИТЬ его в определенную функцию
, пользуясь некоторыми правилами, приемами и таблицей.
Возьмем, например, табличный интеграл
. Что произошло?
превратился в функцию
.
Как и в случае с производными, для того, чтобы научиться находить интегралы по таблице, не обязательно быть в курсе, что такое интеграл, первообразная функция с теоретической точки зрения. Достаточно просто осуществлять превращения по некоторым формальным правилам. Так, в случае
совсем не обязательно понимать, почему интеграл
превращается именно в
. Пока можно принять эту и другие формулы как данность. Все пользуются электричеством, но мало кто задумывается, как там по проводам бегают электроны [1]:))).
Таблица интегралов
1.
2.
3.
частные случаи:
3а) ,
3б) .
4а)
4в)
5а)
6)
| обобщенные интегралы
9)
10)
11)
12)
4б)
4г)
5б)
7)
8)
|
Если продифференцировать правильный ответ, то обязательно должна получиться исходная подынтегральная функция, смотрите:

+ с
А значит,
.
3. Свойства неопределенного интеграла. Методы интегрирования. Примеры нахождения интегралов
1. Постоянный множитель (числовой) можно выносить за знак интеграла:
, где постоянная
.
2. Неопределенный интеграл от суммы конечного числа функций равен сумме интегралов от слагаемых функций:
, где u, v, w – некоторые функции от х.
Примеры. Найдите интегралы:
а)
; б)
.
Решение: а)

Ответ:
.
Применяли правило
. Не забывали записать значок дифференциала
в каждом интеграле. Почему в каждом
? – это полноценный множитель при раскрытии скобки. Кстати, константу С достаточно приплюсовать один раз в конце выражения (а не ставить их после каждого интеграла).
б)

Ответ: 
3. Основные методы интегрирования
Непосредственное интегрирование
Метод интегрирования, при котором интеграл с помощью свойств неопределенного интеграла и тождественных преобразований подынтегральной функции приводится к табличным интегралам, называется непосредственным интегрированием.
Примеры:
а) Деление многочлена, стоящего в числителе, на знаменатель.

.
б) Использование формул тригонометрии.
.
в) 
.
г) Приведение подынтегральной функции к табличным интегралам.

.
д) 
.
8) 

2.
3.
частные случаи:
3а)
,
3б)
.
4а)
4в)
5а)
6)
10)
11)
12)
4б)
5б)
7)
8)