А вы знали?
Проект, реферат или доклад можно создать с помощью ИИ за 5 минут — и сразу скачать готовый файл Word.
Попробовать
1007 упражнение:
Вычислить интеграл:
1)
\( \int_{1}^{4} (x - 3\sqrt{x}) dx \)
Ответ
Шаг 1: Перепишем функцию в виде степеней.
\( f(x) = x - 3x^{\frac{1}{2}} \)
Шаг 2: Нахождение первообразной.
\( F(x) = \int (x - 3x^{\frac{1}{2}}) dx = \frac{x^{1+1}}{1+1} - 3 \cdot \frac{x^{\frac{1}{2}+1}}{\frac{1}{2}+1} = \frac{x^2}{2} - 3 \cdot \frac{x^{\frac{3}{2}}}{\frac{3}{2}} = \frac{x^2}{2} - 3 \cdot \frac{2}{3} x^{\frac{3}{2}} = \frac{x^2}{2} - 2 x\sqrt{x} \)
Шаг 3: Применение формулы Ньютона-Лейбница.
\( \int_{1}^{4} (x - 3\sqrt{x}) dx = F(4) - F(1) \)
\( F(4) = \frac{4^2}{2} - 2 \cdot 4\sqrt{4} = \frac{16}{2} - 2 \cdot 4 \cdot 2 = 8 - 16 = -8 \)
\( F(1) = \frac{1^2}{2} - 2 \cdot 1\sqrt{1} = \frac{1}{2} - 2 = -\frac{3}{2} \)
Шаг 4: Вычисление.
\( \int_{1}^{4} (x - 3\sqrt{x}) dx = -8 - \left(-\frac{3}{2}\right) = -8 + 1.5 = -6.5 \) или \( -\frac{13}{2} \)
Ответ: \( -\frac{13}{2} \)
2)
\( \int_{4}^{9} (2x - \frac{3}{\sqrt{x}}) dx \)
Ответ
Шаг 1: Перепишем функцию в виде степеней.
\( f(x) = 2x - 3x^{-\frac{1}{2}} \)
Шаг 2: Нахождение первообразной.
\( F(x) = \int (2x - 3x^{-\frac{1}{2}}) dx = 2 \cdot \frac{x^2}{2} - 3 \cdot \frac{x^{-\frac{1}{2}+1}}{-\frac{1}{2}+1} = x^2 - 3 \cdot \frac{x^{\frac{1}{2}}}{\frac{1}{2}} = x^2 - 6\sqrt{x} \)
Шаг 3: Применение формулы Ньютона-Лейбница.
\( \int_{4}^{9} (2x - \frac{3}{\sqrt{x}}) dx = F(9) - F(4) \)
\( F(9) = 9^2 - 6\sqrt{9} = 81 - 6 \cdot 3 = 81 - 18 = 63 \)
\( F(4) = 4^2 - 6\sqrt{4} = 16 - 6 \cdot 2 = 16 - 12 = 4 \)
Шаг 4: Вычисление.
\( \int_{4}^{9} (2x - \frac{3}{\sqrt{x}}) dx = 63 - 4 = 59 \)
Ответ: \( 59 \)
3)
\( \int_{0}^{1} e^{3x} dx \)
Ответ
Шаг 1: Нахождение первообразной.
Используем правило интегрирования для функции \( e^{kx} \): \( \int e^{kx} dx = \frac{1}{k} e^{kx} + C \). Здесь \( k=3 \).
\( F(x) = \frac{1}{3} e^{3x} \)
Шаг 2: Применение формулы Ньютона-Лейбница.
\( \int_{0}^{1} e^{3x} dx = F(1) - F(0) \)
\( F(1) = \frac{1}{3} e^{3 \cdot 1} = \frac{e^3}{3} \)
\( F(0) = \frac{1}{3} e^{3 \cdot 0} = \frac{1}{3} e^0 = \frac{1}{3} \cdot 1 = \frac{1}{3} \)
Шаг 3: Вычисление.
\( \int_{0}^{1} e^{3x} dx = \frac{e^3}{3} - \frac{1}{3} = \frac{e^3 - 1}{3} \)
Ответ: \( \frac{e^3 - 1}{3} \)
4)
\( \int_{0}^{2} e^{2x} dx \)
Ответ
Шаг 1: Нахождение первообразной.
Используем правило интегрирования для функции \( e^{kx} \): \( \int e^{kx} dx = \frac{1}{k} e^{kx} + C \). Здесь \( k=2 \).
\( F(x) = \frac{1}{2} e^{2x} \)
Шаг 2: Применение формулы Ньютона-Лейбница.
\( \int_{0}^{2} e^{2x} dx = F(2) - F(0) \)
\( F(2) = \frac{1}{2} e^{2 \cdot 2} = \frac{e^4}{2} \)
\( F(0) = \frac{1}{2} e^{2 \cdot 0} = \frac{1}{2} e^0 = \frac{1}{2} \)
Шаг 3: Вычисление.
\( \int_{0}^{2} e^{2x} dx = \frac{e^4}{2} - \frac{1}{2} = \frac{e^4 - 1}{2} \)
Ответ: \( \frac{e^4 - 1}{2} \)
Что применять при решении
Формула Ньютона-Лейбница
Если функция f(x) непрерывна на отрезке [a, b] и F(x) — её первообразная на этом отрезке, то определенный интеграл функции f(x) от a до b равен разности значений первообразной в верхнем и нижнем пределах интегрирования.
\( \int_{a}^{b} f(x) dx = F(x) \Big|_a^b = F(b) - F(a) \)
Интеграл степенной функции
Правило нахождения первообразной степенной функции.
\( \int x^n dx = \frac{x^{n+1}}{n+1} + C \), где \( n \neq -1 \)
Интеграл от 1/x
Первообразная функции обратной пропорциональности.
\( \int \frac{1}{x} dx = \ln|x| + C \)
Интеграл от показательной функции
Правило нахождения первообразной показательной функции с основанием e.
\( \int e^x dx = e^x + C \)
Интеграл от тригонометрических функций
Первообразные синуса и косинуса.
\( \int \sin x dx = -\cos x + C \) и \( \int \cos x dx = \sin x + C \)
Не сходится своя задача? Разберём по шагам
Формула, подстановка и расчёт
Числа считает калькулятор, а не нейросеть
Бесплатно и без регистрации
Другие упражнения из параграфа § 57
Глава
Глава 10
Параграф
§ 57 — Вычисление интегралов
Учебник
Алгебра и начала математического анализа 10-11 классы
Автор
Алимов Шавкат Арифджанович, Колягин Юрий Михайлович, Ткачева Мария Владимировна
Год
2025
Задали работу по этой теме?
Реферат, доклад или проект по параграфу: план, текст, таблицы и оформление по требованиям.
Уведомление об авторском праве и цитировании
ВНИМАНИЕ: Представленные фрагменты из учебных материалов
используются исключительно в научно-образовательных целях в объеме,
оправданном поставленной целью .
Данное использование осуществляется в рамках, установленных законодательством об авторском праве
(в частности, нормами о свободном использовании произведения для образовательных целей).
В соответствии с законодательством, автор и источник заимствования
указаны для каждого используемого фрагмента.