Математика
Тема 11: Интеграл. Профильный уровеньУрок 2: Правила отыскания первообразных
- Теория
1. Определение первообразной функции
Определение. Функцию
называют первообразной для функции
на заданном промежутке
, если для всех
из
выполняется равенство
.
2. Методика нахождения первообразной на примерах
Несколько разъясняющих примеров:
– первообразная для ![]()
Чтобы это подтвердить, возьмем производную
![]()
![]()
первообразная для ![]()
Итак, мы привели 2 примера, которые подтверждают определение и используют его.
Напомним две задачи:
Прямая задача: Дана функция
. Найти
. Процесс называется дифференцированием.
Обратная задача: Дана функция
– производная неизвестной функции
Найти
Процесс называется интегрированием.
Какие основные инструменты для нахождения первообразных?
3. Таблица первообразных
Нахождение ![]()
- таблице первообразных, которую мы повторим;
- правилам отыскания первообразных, которые мы изучим.
Таблица
|
Функция |
Первообразная |
|
0 |
1 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Проверим:
![]()
![]()
![]()
Таким образом проверяются все строчки таблицы. То есть, выполняется соотношение:
.
4. Правила отыскания первообразных с подтверждающими примерами
Переходим к правилам отыскания первообразных.
Правило 1.
Первообразная суммы равна сумме первообразных.
Дано:![]()
![]()
Доказать:![]()
Доказательство:
что и требовалось доказать.
5. Пример 1
Функция состоит из двух функций. Найти первообразную функции:
![]()
![]()
Пример подтверждает правило 1.
Правило 2. (о постоянном множителе)
Дано:
, то есть
– первообразная для f, k – const.
Доказать: kF – первообразная для kf.
Доказательство:
Доказательство основывается на определении первообразной и на правиле дифференцирования:
. Что и требовалось доказать.
Смысл правила: если мы знаем первообразную для f, то чтобы получить первообразную для kf, нужно первообразную F умножить на k.
Подтверждающий пример:
![]()
![]()
Правило 3. Если
– первообразная для функции
, то
первообразная для
.
Дано:
.
Доказать:![]()
, что и требовалось доказать.
6. Пример 2
Если
,то ![]()
Проверка: (
.
.
Необходимые пояснения: вместо
мы имеем скобку (
). Как это отражается на нахождении первообразной? Следующим образом: первообразная от
но надо разделить на коэффициент при х.
Пример 1.
Найти одну из первообразных для функции
a) ![]()
Решение:
a) ![]()
Ответ:
![]()
Проверка:
.
.
Пример 2.
Найти одну из первообразных для функции
б)![]()
Решение:
б)![]()
Ответ:
![]()
Проверка:
=![]()
.
Список литературы
- Мордкович А.Г. Алгебра и начала математического анализа. – М.: Мнемозина.
- Муравин Г.К., Муравина О.В. Алгебра и начала математического анализа. – М.: Дрофа.
- Колмогоров А.Н., Абрамов А.М., Дудницын Ю.П. и др. Алгебра и начала математического анализа. – М.: Просвещение.
Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет
Домашнее задание
- Найти одну из первообразных для функции

- Найти одну из первообразных для функции

- Алгебра и начала анализа, Мордкович А.Г.: № 991, 992, 994, 995.