124
1. Якщо
(дріб неправильний), то треба виділити цілу частину
представивши підінтегральну функцію у вигляді суми цілої частини
(
многочлена) і правильного раціонального дробу.
2.
Знаменник правильного раціонального дробу
m
розкласти на
множники, що відповідають дійсним і парам комплексно спряжених коренів,
тобто множники виду
( )
r
k
qpxx,ax ++−
2
, де
2
p q
3.
Розкласти правильний раціональний дріб на найпростіші,
використовуючи теорему:
Теорема. Якщо
( ) ( ) ( )
νµ
βα
slxx...qpxx...bxaxbxQ
m
++++−−=
22
0
, то
правильний нескоротний раціональний дріб
( )
( )
xQ
xP
xR
m
n
=
може бути
представлений у вигляді
( )
( )
( ) ( )
( )
( ) ( )
++
−
+
−
+
−
++
−
+
−
==
−
−
−
...
bx
B
bx
B
ax
A
...
ax
A
ax
A
xQ
xP
xR
m
n
1
1
1
1
1
ββ
α
αα
( )
++
++
++
++
+
+
++
+
+
−−
−
...
qpxx
NxM
...
qpxx
NxM
qpxx
NMx
2
11
1
2
11
2
µµ
µµ
( )
slxx
NxP
...
slxx
NxP
slxx
QPx
++
++
++
+
++
+
−−
−
2
11
1
2
11
2
νν
νν
.
Коефіцієнти ,...B,B,...,A,A
11
можна визначити з наступних міркувань.
Написана рівність є тотожність, тому, привівши дроби до загального
знаменника, одержимо тотожні многочлени в чисельниках праворуч і
ліворуч. Прирівнюючи коефіцієнти при однакових степенях х, одержимо
систему рівнянь для визначення невідомих коефіцієнтів ,...B,B,...,A,A
11
Поряд із цим, для визначення коефіцієнтів можна використати
наступний прийом: оскільки многочлени, отримані в правій і лівій частинах
рівності після приведення до загального знаменника, повинні бути тотожно
рівні, то їхні значення рівні при будь-яких значеннях х. Надаючи х конкретні
значення, одержимо рівняння для визначення коефіцієнтів. Як такі значення
зручно вибирати дійсні корені знаменника. На практиці для знаходження
коефіцієнтів можна використати обидва підходи одночасно.
4.
Інтеграли від найпростіших раціональних дробів знаходяться за
формулами
а) CaxlnA
Adx
+−=
∫
б)
( )
( ) ( )
( )( )
∫∫
+
−−
=−−=
−
−
−
C
axn
A
axdaxAdx
ax
A
n
n
n 1
1
,