Интегрирование заменой переменной.
а). Метод подведения под знак дифференциала
Пусть требуется вычислить интеграл . Предположим, что существуют дифференцируемая функция
и функция
такие, что подынтегральное выражение
может быть записано в виде:
.
Тогда: . Т.е. вычисление интеграла
сводится к вычислению интеграла
(который может оказаться проще) и последующей подстановке
.
Пример: Вычислить .
.
Подстановка: .
б). Метод подстановки
Пусть требуется вычислить интеграл , где
. Введём новую переменную формулой:
, где функция
дифференцируема на
и имеет обратную
, т.е. отображение
на
- взаимно-однозначное. Получим:
. Тогда
. Т.е. вычисление интеграла
сводится к вычислению интеграла
(который может оказаться проще) и последующей подстановке
.
Пример: Вычислить .
, откуда:
.