1.5 Метод непосредственного интегрирования Примеры

YOUTUBE · 15.11.2025 11:24

Ключевые темы и таймкоды

Введение и первый пример

0:00
  • Обсуждение метода непосредственного интегрирования.
  • Пример: вычислить интеграл $\int\left(1 - 3x\right)^2 dx$.
  • Объяснение, что один и тот же интеграл можно решить разными способами, получая разные ответы, которые отличаются только на константу.

Первый способ решения

0:58
  • Раскрытие скобки и возведение в квадрат.
  • Разбиение на три интеграла: $\int 1 dx$, $\int -6x dx$, $\int 9x^2 dx$.
  • Вычисление интегралов с использованием формул.
  • Упрощение ответа: $x - 3x^2 + 3x^3 + C$.

Второй способ решения

1:56
  • Использование свойства инвариантности формулы интегрирования.
  • Занесение новой переменной под знак дифференциала.
  • Преобразование интеграла с учётом нового множителя $-1/3$.
  • Вычисление интеграла: $-1/9 \cdot \left(1 - 3x\right)^3 + C$.

Сравнение результатов

4:53
  • Возведение скобки в куб и раскрытие скобок.
  • Сравнение результатов первого и второго способов.
  • Подтверждение, что константы совпадают: $C_1 = -1/9 + C_2$.

Второй пример

6:50
  • Вычисление интеграла $\int \frac{1 + 2x^2}{x^2 \cdot \left(1 + x^2\right)} dx$.
  • Разложение числителя и знаменателя на множители.
  • Преобразование интеграла в два табличных интеграла.
  • Вычисление табличных интегралов и получение ответа: $\frac{1}{x} + arctg x + C$.

Третий пример

8:46
  • Вычисление интеграла $\int \frac{dx}{x^2 \cdot 3 + x^2}$.
  • Преобразование числителя и знаменателя.
  • Разложение на два табличных интеграла и их вычисление.
  • Получение ответа: $\frac{1}{3} \cdot \frac{1}{x} - \frac{1}{3} \cdot \arctan x / \sqrt{3}$.

Заключение

12:35
  • Подведение итогов занятия.
  • Анонс продолжения на следующих занятиях.