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文档简介
高等数学,中州大学基础科学学院数学教研室,第四节若干初等可积函数类,一、有理函数的积分,三、无理函数的积分,二、三角函数有理式的积分,有理函数:,两个多项式的商表示的函数称之有理函数,一、有理函数的积分,称为真分式;,称为假分式,利用多项式除法,假分式可以化成一个,例如,多项式和一个真分式之和,多项式的积分是容易的,于是有理函数,的知识有如下定理,的积分只须考虑真分式的积分根据代数学,定理设分别为次实系数,多项式,且已知可因式分解为:,一组常数,使,定理表明,真分式可以分解为下列两类分式,(称为最简分式)之和:,第一类:,第二类:,的积分把真分式如何化成最简分式,具体,因此,真分式的积分化为上述两类最简分式,步骤如下:,第一步:将在实数范围内分解成,一次和二次质因式的乘积,分解结果只含,两种类型的因式:一种是,另一种,是,其中,,、为正整数,分式是指这样一种简单分式,其分母为一次,式或二次质式的正整数次幂)具体方法是:,第二步:按照的分解结果,将,真分式拆成若干个部分分式之和(部分,若有因式,则和式中对应,地含有以下个部分分式之和:,若有因式,则和式中对应,地含有以下个部分分式之和:,为待定常数,可通过待定系数法,求得即,(1)分母中若有因式,则分解后为,(2)分母中若有因式,其,如下:,最简分式中的待定系数如何确定,举例说明,例1将真分式分解成最简分式,之和,解分母,由,定理,设,右边通分,得,比较等式左右两端的分子中同次幂的,系数,得,即,得到待定系数的值,也可给一些特殊的值(即称为赋值法),,于是,消去分母,得,令,得,故,令,得,故,于是,例2将真分式分解成最简分式之和,解由定理,设,消去分母,得,令,得,故,令,得,故,令,得,故,于是,例3将真分式分解成,解由定理,设,最简分式之和,消去分母,得,或,比较等式左右两端中同次幂的系数,得,于是,真分式的积分归结为两类最简分式的积分,有,第一类:,第二类:,例4求,解,例5求,解,例6求,解设,消去分母,得,令,得,故,令,得,故,令,得,故,于是,例7求,解,例8求,解,例9求,解,例10求,解,例11求,解,例12求,以三角函数为变元的有理函数,统称为三角,二、三角函数有理式的积分,函数有理式记为,对三角函数有理式的不定积分,作如下变换(称为万能变换):,设,则有,,且,于是,例13求,例14求,解(一)令,解(二)令,解(三),例15求,解,讨论类型,解决方法:,作代换去掉根号,例16求,解令,三、简单无理函数的积分,则,例16求,解令,则,例16求,练习题,一、填空题:,1、,2、,5、有理函数的原函数都是_
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