§ 5. ИНТЕГРИРОВАНИЕ НЕКОТОРЫХ ИРРАЦИОНАЛЬНЫХ ФУНКЦИЙ
Рассмотрим некоторые типы [интегралов, содержащих иррациональные выражения.
1. Интегралы вида
Интегралы вида
где
— целое число,
- рациональное выражение относительно
могут быть сведены к интегралам от рациональных функций.
В самом деле, сделаем в интеграле (23) замену переменной, положив
тогда
Следовательно,
Интеграл, стоящий в правой части равенства, есть интеграл от рациональной функции относительно переменной интегрирования
и, следовательно, может быть найден приемами, изложенными в § 3.
Пример 1. Найти
Решение. Здесь
. Полагаем
, откуда
Следовательно,
Таким образом, мы свели наш интеграл к интегралу от рациональной функции.
Подставляя вместо
его выражение через
имеем
Пример 2. Найти
Решение. Приводя в подынтегральном выражении радикалы к одному показателю, убеждаемся, что оно рационально зависит от
и от
Здесь
поэтому полагаем
Отсюда
Следовательно,
Интегралы более общего вида:
где R — рациональное выражение от
к интегралам от рациональной функции подстановкой