Integrace iracionálních funkcí Lenka Přibylová 28. července 2006 EE1 Q Q ©Lenka Přibylová, 20060 dx ■\J~X~ ~\~ X 1/4 dx 3 18 EE1 Q Q ©Lenka Přibylová, 20060 I Nájdete / ^2x + 1 dx. EE1 Q Q ©Lenka Přibylová, 20060 I Funkce obsahuje odmocninu z lineárního členu, ©Lenka Přibylová, 5iJÍV>| Najdete /--dx. } \/2x + 1 dx = \/2x + 1 = t 1 proto zavedeme substituci t = \/2x + 1. ^L^lllUpiUllM I Nájdete / ^2x + 1 dx. } \/2x + 1 dx = \/2x + 1 = t 2x + l = t2 Umocníme. I Vyjádříme inverzní substituci. ©Lenka Přibylová, 5UUr>| Najděte \/2x + l dx. } \/2x + 1 dx = \/2x + 1 = ŕ 2x + 1 = ŕ2 ŕ7 1 dx = t dt J Diferencuj eme. dx = tdt Dosadíme. 1 Najdete /--dx. I Najdete /--dx. I Upravíme složený zlomek na jednoduchý. ©Lenka Přibylová, 5UIV>| Jde o neryze lomenou racionální funkci, proto buď podělíme, nebo I upravíme na polynom + ryze lomená funkce. V tomto případě je I jednodušší doplnit v čitateli jmenovatel, tj. —1 + 1, I Nájdete / ^2x + 1 dx. } \/2x + 1 dx = \/2x + 1 = t 2x + l = t2 t2-l dx = t dt t { iL tdt = 2 / ^--dt fi-i 2 t2-l 2 / .„ dŕ = 2 / 1 dŕ + 2 / -—r dŕ ŕ2-l ŕ2-l J a rozdělit na 2 zlomky. I Nájdete / ^2x + 1 dx. } \/2x + 1 dx = \/2x + 1 = t 2x + l = t2 t2-l dx = t dt t { iL tdt = 2 / ^--dt fi-i 2 t2-l 2 / .„ dŕ = 2 / 1 dŕ + 2 / -—- dt ŕ2-l ŕ2-l J a rozdělit na 2 zlomky. I Nájdete / ^2x + 1 dx. } \/2x + 1 dx = \/2x + 1 = t 2x + l = t2 t2-l dx = ŕ dŕ t f tz tát = 2 / -=--dŕ fi-i 2 t2-l 2 / .„ dŕ = 2 / 1 dŕ + 2 / -—r dŕ ŕ2-l ŕ2-l = 2ŕ - - ln 2 1 + ŕ 1 - t + c J Integrujeme. Najdete /--dx. } \/2x + 1 dx = \/2x + 1 = ŕ 2x + 1 = t2 t2-l dx = tdt t f tz tdt = 2 / ^--dt fi-i 2 r2-l 2 / .„ dt = 2 ldt + 2 I -—- dt t2-l t2-l = 2t - - ln 2 1 + r 1 - ŕ = 2\/2x + 1 - ln + c i + VzťTT i - V2x + 1 + c 1 Upravíme. ^Lm^lllUIJlUUJ.lUUll Najděte / dx. I 1 J ^fx + X1^ EE1 Q Q ©Lenka Přibylová, 20060 Najděte / dx. dx \fx + ^fx Funkce obsahuje druhou a čtvrtou odmocninu z x, proto hledáme jejich nejmenší společný násobek, číslo 4. Najděte sjx + x 1/4 dx. \/x + ^fx dx = J Zavedeme substituci t = \fx. Umocníme, čímž vyjádříme inverzní substituci. ©Lenka Přibylová, 5UIV>| Najděte sjx + x 1/4 dx. \/x+ \fx dx = x = ř dx = 4ř3 dř Diferencuj eme. Najděte s/x + x 1/4 dx. \fx + tfx dx = tfx = t x = r dx = 4r3 dř Dosadíme. I Dosadíme. I I Dosadíme. I Upravíme. I Dostáváme neryze lomenou racionální funkci. Před podělením si I můžeme všimnout, že lze krátit t (ve jmenovateli t můžeme vytknout). Najděte sjx + x 1/4 dx. \/x + ^fx dx = tfx = t x = ř dx = 4ř3 dř Ať dt = A = 4 / t-^-t dř = 4 f(t-l + —V— ) dt t+1 t + 1 /Dělíme: t2 + t dt t2 : (t + 1) = Í-1 + -(f2 + 0 - ř 1 ř + 1 Najděte s/x + x 1/4 dx. \/x + ^fx dx = tfx = t x = r dx = 4r3 dř Ať dt = A t2 + t dt = 4 1 dr = 4 /Yr-1 + —'— )dř = 4 Ítdt-A í dŕ + 4 / —'-r t+1 t + 1 t + 1 J Sčítance integrujeme každý zvlášť. Integrujeme podle vzorců. ■ ■ ■ ■ (c) Lenka Pŕibylovä, uí)í)ŕ> I Dosadíme původní proměnnou. (C) Lenka ťhfcylova, »1 Konec ©Lenka Přibylová, 2006