Вычислить ∫ dx / (a² + x²),x=a..a√3
Другие предметыКолледжИнтегралы с использованием тригонометрических подстановоквысшая математикаинтегралывычисление интеграловколледжматематические задачиинтеграл от функцииматематические методыучебные материалыподготовка к экзаменампримеры интегралов
Чтобы вычислить интеграл ∫ dx / (a² + x²) на заданном интервале, сначала вспомним, что интеграл от функции вида 1 / (a² + x²) имеет известное решение:
Формула интегрирования:
Теперь применим эту формулу к нашему интегралу:
Шаг 1: Подставим границы интегрирования.
Нам нужно вычислить:
∫[a, a√3] dx / (a² + x²) = [(1/a) * arctan(x/a)] | [a, a√3]
Шаг 2: Вычислим значение интеграла на границах.
Сначала подставим верхнюю границу x = a√3:
Теперь подставим нижнюю границу x = a:
Шаг 3: Подставляем значения в формулу:
∫[a, a√3] dx / (a² + x²) = (1/a) * [π/3 - π/4]
Шаг 4: Упростим выражение:
Теперь подставим это значение в формулу:
∫[a, a√3] dx / (a² + x²) = (1/a) * (π/12) = π / (12a).
Ответ: Значение интеграла ∫ dx / (a² + x²) на интервале от a до a√3 равно π / (12a).