Конспекты по ТОЭ | Лабораторные работы | Основы ТОЭ | Электрические цепи | Функции | Производные | Матрицы | Алгебра | Первообразная | Интегралы | Геометрия | Комплексные числа | Задачи Баланс мощностей | Постоянного тока | На главную

Свойства неопределённого интеграла

Формула интегрирования по частям.

Пусть функции $ f(x)$ и $ g(x)$ имеют производную на рассматриваемом интервале изменения $ x$ . Тогда верно равенство

$\displaystyle \int f(x)\,g'(x)\,dx=f(x)\,g(x)-\int g(x)\,f'(x)\,dx.$(1.5)

Эта формула называется формулой интегрирования по частям. Она позволяет "перебрасывать" производную с функции $ g(x)$ , стоящей под знаком интеграла, на другой подынтегральный множитель $ f(x)$ . При этом в правой части равенства появляется внеинтегральный член $ f(x)g(x)$ .

Пусть $ F(x)$  -- первообразная для $ f(x)g'(x)$ и $ G(x)$  -- первообразная для $ g(x)f'(x)$ . Тогда равенство (1.5) можно записать в виде

 

$\displaystyle F(x)=f(x)g(x)-G(x)+C,$

где $ C$  -- некоторая постоянная. Докажем, что производные левой и правой частей совпадают. По определению, $ F'(x)=f(x)g'(x)$ . С другой стороны,
$\displaystyle (f(x)g(x)-G(x)+C)'=(f(x)g(x))'-G'(x)=
f'(x)g(x)+f(x)g'(x)-g(x)f'(x)=f(x)g'(x),$

то есть производные совпадают, и формула (1.5) доказана. Мы видим, что она является следствием формулы для производной произведения.

Вводя обозначения $ u=f(x)$ и $ v=g(x)$ и замечая, что $ du=f'(x)dx$ и $ dv=g'(x)dx$ , мы можем записать формулу интегрирования по частям в виде

$\displaystyle \int u\,dv=uv-\int v\,du.$

В таком кратком виде её рекомендуется запоминать.

    

Главы учебника "Высшая математика в примерах и задачах"

Первообразная и неопределённый интеграл

Нахождение неопределённых интегралов

 

;