= 2 J(/4
+ 3t2)dt = 2 ^ + 3 - ^ + C - ^ t
5
+t
3
+ C.
Eski o‘zgaruvchiga qaytamiz:
5
j
x\[x^3dx
= |
(\ Jx -3)5 +(\lx.~
З)3 + С =
+ ( x - 3 ) 2 + C.
Ja v o b : 2(X~3 )2 + ( x - 3 ) 2 +C.
2 -m iso l. J x 2 sin(x3)Jx ni toping.
Y e c h ilis h i. x 3 = ? belgilash kiritamiz. U holda 3x2rfx =
dt
ekan-
ligini e’tiborga olsak, Jx 2sin(x3)dx=:±[sin?dr = -± cosr +
C
=
= - ^ cos(x3) + С ni hosil qilamiz.
1
3
Ja v o b : -^ c o s (x ) + C.
3 -m iso l.
ni toping.
Y e c h ilis h i. 1
+ e
1
- t
belgilash kiritamiz,
bundan
e x
= t - 1,
x = In (/ - 1),
dx = -
0 1
.
U holda
r
dx
_ r
dt
l+ex
t ( t - l
) '
?(/_D ~ 7ZJ _ } tenglikni e ’tib org a olib,
= J rl'i - J f = m I r - 11-In I / 1 +C
ni hosil qilamiz. Eski o‘zgaruvchiga qaytamiz:
1
=
In
e x
- ln(l
+ e x) + C
= x - ln ( l +
e x) + C.
J
x \ lx -3 d x = j( t 2
+ 3)/ -2
t dt =
J a v o b : x —ln(l
+ex) + C.
422
Integrallashning yana bir usuli, ikki funksiya ko‘paytmasini dif-
ferensiallash qoidasidan kelib chiqadigan
J
udv = uv
- j
vdu
formuladan foydalanishga asoslangan
bo'laklab integrallash
usuli
deb ataluvchi usulni jadvalda keltirilmagan funksiyalarning boshlan-
g‘ ich funksiyalarini topishga tatbiqini ko‘rib chiqamiz.
1-m iso l. Jxcosxdx ni toping.
Y e c h ilis h i.
u - x , dv =
cos
xdx
desak, 2-§ dagi (1) formulaga
ko‘ra hamda cosx ning boshlang'ich funksiyasi sinx ga tengligidan
du - dx,
v = sinx
larni hosil qilamiz. U holda boiaklab integrallash formulasiga ko‘ra:
j x
cos
xdx = x
sin
x
-
J sin
xdx = x
sin x + cos
x+C.
Ja v o b : x sin x +cos x + C.
2 -m iso l. J x2 In
xdx
ni toping.
Y e c h ilis h i.
и
= lnx,
dv - x2dx
deymiz, bundan
1
г 2
du = % dx,
v =
\x dx =
4p.
Bo'laklab integrallash formulasiga ko‘ra
| x2 In
xdx =
j
x3 In
x
- 1
J
x3 • ^
dx =
=
1 x3ln x - 1
j x
2
dx=
* x3lnx - ' •
2
+C = x
- x9
+C.
Ja v o b : x3*njc--^3 +C.
3 -m iso l.
\xe~xdx
ni toping.
Y e c h ilis h i.
u - x , d \ - e xdx
deymiz, bundan
du = dx,
v = -
e~x.
B oiaklab integrallash formulasiga ko‘ra
I
xe~xdx = - x e x + \ e Xdx = —x e x —e x
+ C.
3-§. Bo‘laklab integrallash
J a v o b :
~xe
~ e
+
С•
423
4-§. Egri chiziqli trapetsiyaning yuzi. Aniq integral
4 .1 .
Egri chiziqli trapetsiyaning yuzini hisoblash.
Quyidan
Ox
o‘qidagi
[a\ b
] kesma bilan, yuqoridan musbat qiymat qabul qiladi-
gan
у
=
fix)
uzluksiz funksiyaning grafigi bilan, yon tomonlaridan
esa
x = a
va
x = b
to‘g‘ri chiziqlarning kesmalari bilan chegaralan-
gan yassi shakl (179-rasm) yuzasini hisoblash masalasini ko‘rib
О
^ S ( x ) :
У/////.
180-rasm
chiqaylik.
Bunday shakl
egri chiziqli trapetsiya
deyiladi. [a;
x]
asosli
egri chiziqli trapetsiyaning yuzini
S(x)
deb belgilaymiz (180-rasm), bun-
da
x
- shu [с/;
b]
kesmaga tegishli ixtiyoriy nuqta.
x - a
da
S(a) =
0;
x - b
da
S(b) = S.
.S'(.r) ni
fix)
funksiyaning boshlang‘ich funksiyasi,
ya’ni
S'(x)
= /(.v)ekanligini ko‘rsatamiz. Buninguchun
S(x + Ax)- S(x)
ayirmani qaraymiz. Aniqlik uchun Ал: > 0 holni qaraymiz (A.v < 0 hoi
ham shunga o‘xshash qaraladi). Bu ayirma asosi [.v;
x + Ax ]
kesmadan
iborat boigan trapetsiya yuziga
teng(181-rasm).
Agar Дх son kichik bo‘Isa, u
holda bu yuz taqriban
fix) ■
Ax
ga
teng bo‘ladi, ya’ni
S(x
+
Ax)-S(x) ~
-fix)Ax.
Bundan
S(x+Ax)-S(x)
Ax
-fix).
Ax
0
da bu taqribiy teng-
likning chap qismi hosila ta ’rifi-
ga k o ‘ ra S'(.x) ga in tilad i va
424
yaqinlashish xatoligi
Ax
—» 0 da istalgancha kichik bo'lib boradi.
Demak,
S\x) = /(x).
Shunday qilib,
S(x)
funksiya
fix)
ning boshlang'ich
funksiyasi
ekan. Istalgan boshqa
F(x)
boshlang'ich funksiya S^xjdan o'zgarmas
songa farq qiladi, y a ’ni
F(x) = S(x) + С.
(1)
Bu tenglikdan x
- a
da
F(a) - S(a) + С
ga ega boiam iz.
S(a
) = 0
bo'lgani uchun
F(a) - С
U
holda
(1)
tenglikni
S(x) = F(x)-F(a)
ko'rinishda yozish mumkin. Bundan
x - b
da
S(b)
=
F(b) - F(a)
ekanini topamiz. Demak, 179- rasmda tasvirlangan egri chiziqli tra-
petsiya yuzi
S = F (b)-F(a
)
(2)
formula bilan topiladi, bunda
F(x)
berilgan/ (x) funksiyaning istal
gan boshlang'ich funksiyasi.
4.2. Aniq integral
T a’rif. / (x)
funksiya uchun boshlang'ich funksiyaning b va a
nuqtalaridagi qiymatlarining F(b) - F(a) ayirmasi shu funksiyaning a
dan b gacha aniq integrali deyiladi.
Aniq integral
J
f(x)dx
a
kabi belgilanadi.
Bunda
a
va
b
sonlar
integrallash chegaralari
deyiladi
(b -
yuqori chegara,
a -
quyi chegara),
J
-
belgi integral
belgisi, / (x) - integral ostidagi funksiya, /
(x)dx -
integral ostidagi
ifoda. Shunday qilib, ta’rifga ko'ra,
]f ( x ) d x = F ( b ) - F ( a ) .
(3)
a
Bu formula Nyuton-Leybnis formulasi deb ataladi.
(2) va (3) formulalardan egri chiziqli trapetsiya yuzini hisoblash formulasi
S = \ f(x)dx
(4)
a
ni hosil qilamiz.
Dostları ilə paylaş: