SlideShare une entreprise Scribd logo
1  sur  38
Noteiktais integrālis
LĪKLĪNIJU TRAPEČU
LAUKUMS
Līklīnijas trapece
• Līklīnijas trapece – plaknes figūra, kuru ierobežo trīs
  taisnes nogriežņi un līknes loks.
Laukuma aprēķināšana
• Sadalot figūru daļās, līklīnijas trapeces laukums
  sastāv no līklīnijas trapeces daļu laukumu summas
• Katras daļas laukums tiek risināts kā taisnstūra
  laukums – pamats reiz augstuma reizinājums.

• Lai izmantotu risināšanas kārtulu Ox, intervālu (a; b)
  ar punktiem sadala n daļās
                  a = x0 < x1< … <xn = b
Funkcijas f(x) integrālsumma intervālā (a; b)

• S ≈ f(ξ1) x1 + f(ξ2) x2 + … + f(ξn) xn
                    n
              S          f   i   xi
                   i 1
Noteiktais integrālis
• Ja apzīmē x max xi
                1 i n
                          un meklē
  integrālsummas robežu, kad x 0, un eksistē
  robeža              n

                     lim
                      x   0 i 1
                                  f   i       xi

• Kura nav atkarīga no intervāla (a; b) sadalījuma veida
  un no punktu ξi (i = 1, 2, 3, … , n) izvēles, tad šo
  robežu sauc par funkcijas f(x) noteikto integrāli
  intervālā (a; b) un apzīmē       b
                                     f x dx
                                          a
b                    n
              f x dx   lim
                        x   0 i 1
                                    f   i   xi
          a

x – integrācijas mainīgais
f(x) – zemintegrāļa funkcija
f(x)dx – zemintegrāļa izteiksme
a – integrācijas apakšējā robeža
b – integrācijas augšējā robeža
(a; b) – integrācijas intervāls
Noteiktā integrāļa īpašības
• Integrālis no divu vai vairāku funkciju summas ir
  vienāds ar šo funkciju integrāļu summu.

          b
              f1 x     f2 x      ... f n x dx
          a
              b             b                  b
                  f1 x dx       f 2 x dx ...       f n x dx
              a             a                  a
• Konstantu reizinātāju var iznest pirms integrāļa zīmes
                      b            b
                          cf x dx c f x dx
                      a            a



• Mainot vietām integrācijas robežas , mainās tikai
  integrāļa zīme
                      b            a
                          f x dx       f x dx
                      a            b
• Ja (a, b) = (a; c)    (c; b), tad
               b            c            b
                   f x dx       f x dx       f x dx
               a            a            c



• Ja visiem x (a; b) (a < b) ir spēkā nevienādība
  f(x)≥0, tad arī
                            b
                                f x dx 0
                            a
• Ja f(x) = 1, tad
               b             b
                    f x dx       dx b a
               a             a



• Ja m      min f      x, M          max f    x   un a b, tad
            x a;b                     x a;b


                                 b
              mb a                   f x dx M b a
                                 a
• Ja visiem x (a; b) (a < b) ir spēkā nevienādība
  f1(x) f2(x), tad b            b
                       f1 x dx       f 2 x dx
                   a             a



• Vidējās vērtības teorēma. Ja f(x) ir intervālā (a; b)
  (a<b) nepārtraukta funkcija, tad eksistē tāds punkts
                     b
  c (a; b), ka
                           f x dx f c      a b
                       a
NOTEIKTĀ INTEGRĀĻA
APRĒĶINĀŠANAS
PAŅĒMIENI
Integrālrēķinu pamatteorēma
• Ja funkcija f(x) ir integrējama intervālā *a; b+ un F(x) ir
  funkcijas f(x) primitīvā funkcija intervālā (a; b), tad
  spēkā ir sakarība
            b
                f x dx     Fb       Fa
            a



                           Ņūtona – Leibnica formula
2
                 1
    sin 2 xdx      cos 2 x 02
0
                 2
      1                             1
        cos 2           cos 2 0       cos   cos 0
      2       2                     2
      1             1
           1 1            2     1
      2             2
Parciālā integrēšana
• Ja ir dotas nepārtrauktas un diferencējamas funkcijas
  u=u(x) un v=v(x) intervālā [a; b], tad
                     d(uv)=udv+vdu
 b             b          b
     d uv          udv        vdu
 a             a          a
                              b                 b
                                           b
                                  udv uv a          vdu
                              a                 a
u  x             du dx
    x sin xdx
                 dv sin dx v      sin xdx cos x
0



     x cos x 0         cos x dx        cos        sin x 0
Substitūcijas metode
•   Izmanto mainīgo t ar formulu x = (t)
•   A= ( ) un b = ( )
•   Funkcija (t) ir nepārtraukta intervālā * ; ]
•   Funkcijas (t)vērtības pieder intervālam *a; b+, ja t
      [ ; ]
                 b
                     f x dx     f    t     t dt
                 a
7              2 2
    xdx                  t 2 1 2tdt       1 0    t   1 x       t
0   1 x            1
                             t        t 1                      2
                                                     1 x t
         2 2
               t 2 1 dt                   1 7    t         2
     2                                               x t       1
          1
                   t                  t    2 2
                   2 2                               dx 2tdt
                           1
               2         t   dt
                    1
                           t
2 2
                1        2 2   2          2 2
2             t   dt 2 t           ln t   1
      1
                t          1



      2 2 2             2 2           2
2 t              ln t   1
                              2 2 2           12 ln 2 2 ln 1
          1




                  2 82 1 ln 2 2           126 ln 2 2
Tuvinātā aprēķināšana

              b            n    xi

                  f x dx                 f x dx
              a            i 1 xi    1
xi
                               yi   1        yi
                f x dx                             h
      xi    1
                                    2
                   b                          n
                                                   yi   1     yi
                        f x dx                                         h
                   a                         i 1         2
                        h
                          y0             y1             y1        y2        ...        yn   1   yn
                        2
b                   n
                          yi   1        yi                   y0        yn
    f x dx                                    h h                                 y1    y2 ... yn    1
a                   i 1         2                                 2
NOTEIKTĀ INTEGRĀĻA
PIELIETOJUMI
Plaknes figūru laukumu pielietošana
• Ir dota plaknes figūra, kuru no augšas ierobežo
  intervālā nepārtrauktas funkcijas grafiks y = g(x), no
  apakšas - šajā intervālā nepārtrauktas
  funkcijas grafiks y = f(x), pie tam abiem grafikiem
  no sāniem ir taisnes x = a un x = b.
• Meklējamais laukums S ir divu līklīnijas trapeču
  laukumu starpība.
Līknes garuma aprēķināšana
Līknes garuma aprēķināšana
• Līknes loka garums sastāv no līknes lokā ievilktās
  lauztās līnijas nogriežņu garumiem




                              Pārveidojums pēc
                              Lagranža formulas
Rotācijas ķermeņa tilpums
• Rotācijas ķermeni, šķeļot ar jebkuru abscisu asij
  perpendikulāru plakni, iegūst riņķi, kura rādiuss ir .
• Iegūtā šķērsgriezuma laukums
NEĪSTAIS INTEGRĀLIS
• Integrāļus ar galīgu integrēšanas intervālu [a; b] no
  šajā intervālā nepārtrauktas funkcijas f(x) sauc par
  īstajiem integrāļiem.
• Noteiktais integrālis zaudē jēgu, ja integrēšanas
  intervāls ir bezgalīgs vai zemintegrāļa funkcija
  integrēšanas intervālā nav ierobežota.
• Integrāļus ar bezgalīgu integrēšanas intervālu sauc
  par neīstajiem integrāļiem.
• Pirmā veida neīstie integrāļi - integrāļi, kuriem
  vismaz viena no integrēšanas robežām ir bezgalīga,
  bet zemintegrāļa funkcija ir ierobežota integrēšanas
  intervālā.
• Otrā veida neīstie integrāļi - integrāļi, kuriem
  zemintegrāļa funkcija nav ierobežota integrēšanas
  intervālā .
• Trešā veida neīstie integrāļi - integrāļi, kuriem
  vismaz viena no integrēšanas robežām ir bezgalīga un
  zemintegrāļa funkcija nav ierobežota integrēšanas
  intervālā.
Pirmā veida neīstie integrāļi
           b                       b
               dx                          dx
     I1          2
                              I2
           1
               x                   1
                                            x
           b
          1          1                 b
I1                 1     I2    ln x 1           ln b
          x1         b

     lim I
     b
               1     1    lim I
                          b
                                   2
• Lielumam I1(b) ir noteikta
  robeža I.
• Neīstais integrālis eksistē
  jeb konverģē.
• Lielumam I2(b) nav
  noteikta robeža I.
• Neīstais integrālis
  neeksistē jeb diverģē.
• Integrāļa I1 (b) robežu sauc par neīsto integrāli ar
  bezgalīgu augšējo integrācijas robežu jeb par pirmā
  veida neīsto integrāli.
                                  b
                    f x dx   lim
                             b
                                       f x dx
                a                  a
• Funkcija y = f(x) ir
  nepārtraukta intervālā [a; c).
  Punktā x = c tai ir bezgalīgs
  pārtraukums.
• Pēc būtības integrālis nav
  definēts, bet ar pietiekami
  mazu integrālis ir definēts.
• Ja      0
   – lielumam I( ) ir noteikta
     robeža;
   – lielumam I( ) nav robežas.
• Ja I( ) noteikta robeža ir, tad to sauc par otrā veida
  neīsto integrāli no funkcijas ar bezgalīgu pārtraukumu
  intervāla galapunktā c. b                    b
                                f x dx   lim
                                           0
                                                   f x dx
                            a                  a

• Ja robeža eksistē, tad neīstais integrālis eksistē vai
  konverģē.
• Ja robeža neeksistē, tad neīstais integrālis neeksistē
  jeb diverģē.

Contenu connexe

Tendances (7)

Kriteriji djeljivosti
Kriteriji djeljivostiKriteriji djeljivosti
Kriteriji djeljivosti
 
Impresionizam
ImpresionizamImpresionizam
Impresionizam
 
Badminton
BadmintonBadminton
Badminton
 
Грчка култура (Grčka kultura)
Грчка култура (Grčka kultura)Грчка култура (Grčka kultura)
Грчка култура (Grčka kultura)
 
Perzija
PerzijaPerzija
Perzija
 
šestero ili šestoro
šestero ili šestorošestero ili šestoro
šestero ili šestoro
 
Basquetebol material de basquetebol (1)
Basquetebol   material de basquetebol (1)Basquetebol   material de basquetebol (1)
Basquetebol material de basquetebol (1)
 

Similaire à 4.noteiktais integrālis

1.1.augstaku kartu atvasinajumi
1.1.augstaku kartu atvasinajumi1.1.augstaku kartu atvasinajumi
1.1.augstaku kartu atvasinajumi
Maija Liepa
 
3.1.nenoteiktais integralis
3.1.nenoteiktais integralis3.1.nenoteiktais integralis
3.1.nenoteiktais integralis
Maija Liepa
 
3.2.analiitiska geometrija
3.2.analiitiska geometrija3.2.analiitiska geometrija
3.2.analiitiska geometrija
Maija Liepa
 
7.1.diferenciaalreekini
7.1.diferenciaalreekini7.1.diferenciaalreekini
7.1.diferenciaalreekini
Maija Liepa
 
2.vairāk argumentu funcijas diferenciālrēķini
2.vairāk argumentu funcijas diferenciālrēķini2.vairāk argumentu funcijas diferenciālrēķini
2.vairāk argumentu funcijas diferenciālrēķini
Maija Liepa
 
1.augstāku kārtu atvasinājumi un diferenciāļi
1.augstāku kārtu atvasinājumi un diferenciāļi1.augstāku kārtu atvasinājumi un diferenciāļi
1.augstāku kārtu atvasinājumi un diferenciāļi
Maija Liepa
 

Similaire à 4.noteiktais integrālis (8)

1.1.augstaku kartu atvasinajumi
1.1.augstaku kartu atvasinajumi1.1.augstaku kartu atvasinajumi
1.1.augstaku kartu atvasinajumi
 
3.1.nenoteiktais integralis
3.1.nenoteiktais integralis3.1.nenoteiktais integralis
3.1.nenoteiktais integralis
 
7.2.
7.2.7.2.
7.2.
 
3.2.analiitiska geometrija
3.2.analiitiska geometrija3.2.analiitiska geometrija
3.2.analiitiska geometrija
 
5.presentation4
5.presentation45.presentation4
5.presentation4
 
7.1.diferenciaalreekini
7.1.diferenciaalreekini7.1.diferenciaalreekini
7.1.diferenciaalreekini
 
2.vairāk argumentu funcijas diferenciālrēķini
2.vairāk argumentu funcijas diferenciālrēķini2.vairāk argumentu funcijas diferenciālrēķini
2.vairāk argumentu funcijas diferenciālrēķini
 
1.augstāku kārtu atvasinājumi un diferenciāļi
1.augstāku kārtu atvasinājumi un diferenciāļi1.augstāku kārtu atvasinājumi un diferenciāļi
1.augstāku kārtu atvasinājumi un diferenciāļi
 

Plus de Maija Liepa

Plus de Maija Liepa (20)

Virknes
VirknesVirknes
Virknes
 
My trip to Kaunas
My trip to KaunasMy trip to Kaunas
My trip to Kaunas
 
The arithmetic and geometric progression
The arithmetic and geometric progressionThe arithmetic and geometric progression
The arithmetic and geometric progression
 
Darbs un energija
Darbs un energijaDarbs un energija
Darbs un energija
 
22
2222
22
 
Programmas izstrādes posmi
Programmas izstrādes posmiProgrammas izstrādes posmi
Programmas izstrādes posmi
 
Blogi
BlogiBlogi
Blogi
 
Ms Word
Ms WordMs Word
Ms Word
 
Windows vide
Windows videWindows vide
Windows vide
 
3.2.nenoteiktais integraalis
3.2.nenoteiktais integraalis3.2.nenoteiktais integraalis
3.2.nenoteiktais integraalis
 
1.2.funkcijas pētīšana
1.2.funkcijas pētīšana1.2.funkcijas pētīšana
1.2.funkcijas pētīšana
 
Transport
TransportTransport
Transport
 
Romanian students 20
Romanian students 20Romanian students 20
Romanian students 20
 
V. levski burgas
V. levski burgasV. levski burgas
V. levski burgas
 
Atmospheric pollution bulgaria, bourgas
Atmospheric pollution bulgaria, bourgasAtmospheric pollution bulgaria, bourgas
Atmospheric pollution bulgaria, bourgas
 
Activities v. levski burgas
Activities  v. levski burgasActivities  v. levski burgas
Activities v. levski burgas
 
Global warming sl
Global warming slGlobal warming sl
Global warming sl
 
Energy consumption in slovenia and at etrš 1
Energy consumption in slovenia and at etrš 1Energy consumption in slovenia and at etrš 1
Energy consumption in slovenia and at etrš 1
 
Electricty on e trš
Electricty on e tršElectricty on e trš
Electricty on e trš
 
Co2 footprint
Co2 footprintCo2 footprint
Co2 footprint
 

4.noteiktais integrālis

  • 3. Līklīnijas trapece • Līklīnijas trapece – plaknes figūra, kuru ierobežo trīs taisnes nogriežņi un līknes loks.
  • 4.
  • 5. Laukuma aprēķināšana • Sadalot figūru daļās, līklīnijas trapeces laukums sastāv no līklīnijas trapeces daļu laukumu summas • Katras daļas laukums tiek risināts kā taisnstūra laukums – pamats reiz augstuma reizinājums. • Lai izmantotu risināšanas kārtulu Ox, intervālu (a; b) ar punktiem sadala n daļās a = x0 < x1< … <xn = b
  • 6. Funkcijas f(x) integrālsumma intervālā (a; b) • S ≈ f(ξ1) x1 + f(ξ2) x2 + … + f(ξn) xn n S f i xi i 1
  • 7. Noteiktais integrālis • Ja apzīmē x max xi 1 i n un meklē integrālsummas robežu, kad x 0, un eksistē robeža n lim x 0 i 1 f i xi • Kura nav atkarīga no intervāla (a; b) sadalījuma veida un no punktu ξi (i = 1, 2, 3, … , n) izvēles, tad šo robežu sauc par funkcijas f(x) noteikto integrāli intervālā (a; b) un apzīmē b f x dx a
  • 8. b n f x dx lim x 0 i 1 f i xi a x – integrācijas mainīgais f(x) – zemintegrāļa funkcija f(x)dx – zemintegrāļa izteiksme a – integrācijas apakšējā robeža b – integrācijas augšējā robeža (a; b) – integrācijas intervāls
  • 9. Noteiktā integrāļa īpašības • Integrālis no divu vai vairāku funkciju summas ir vienāds ar šo funkciju integrāļu summu. b f1 x f2 x ... f n x dx a b b b f1 x dx f 2 x dx ... f n x dx a a a
  • 10. • Konstantu reizinātāju var iznest pirms integrāļa zīmes b b cf x dx c f x dx a a • Mainot vietām integrācijas robežas , mainās tikai integrāļa zīme b a f x dx f x dx a b
  • 11. • Ja (a, b) = (a; c) (c; b), tad b c b f x dx f x dx f x dx a a c • Ja visiem x (a; b) (a < b) ir spēkā nevienādība f(x)≥0, tad arī b f x dx 0 a
  • 12. • Ja f(x) = 1, tad b b f x dx dx b a a a • Ja m min f x, M max f x un a b, tad x a;b x a;b b mb a f x dx M b a a
  • 13. • Ja visiem x (a; b) (a < b) ir spēkā nevienādība f1(x) f2(x), tad b b f1 x dx f 2 x dx a a • Vidējās vērtības teorēma. Ja f(x) ir intervālā (a; b) (a<b) nepārtraukta funkcija, tad eksistē tāds punkts b c (a; b), ka f x dx f c a b a
  • 15. Integrālrēķinu pamatteorēma • Ja funkcija f(x) ir integrējama intervālā *a; b+ un F(x) ir funkcijas f(x) primitīvā funkcija intervālā (a; b), tad spēkā ir sakarība b f x dx Fb Fa a Ņūtona – Leibnica formula
  • 16. 2 1 sin 2 xdx cos 2 x 02 0 2 1 1 cos 2 cos 2 0 cos cos 0 2 2 2 1 1 1 1 2 1 2 2
  • 17. Parciālā integrēšana • Ja ir dotas nepārtrauktas un diferencējamas funkcijas u=u(x) un v=v(x) intervālā [a; b], tad d(uv)=udv+vdu b b b d uv udv vdu a a a b b b udv uv a vdu a a
  • 18. u x du dx x sin xdx dv sin dx v sin xdx cos x 0 x cos x 0 cos x dx cos sin x 0
  • 19. Substitūcijas metode • Izmanto mainīgo t ar formulu x = (t) • A= ( ) un b = ( ) • Funkcija (t) ir nepārtraukta intervālā * ; ] • Funkcijas (t)vērtības pieder intervālam *a; b+, ja t [ ; ] b f x dx f t t dt a
  • 20. 7 2 2 xdx t 2 1 2tdt 1 0 t 1 x t 0 1 x 1 t t 1 2 1 x t 2 2 t 2 1 dt 1 7 t 2 2 x t 1 1 t t 2 2 2 2 dx 2tdt 1 2 t dt 1 t
  • 21. 2 2 1 2 2 2 2 2 2 t dt 2 t ln t 1 1 t 1 2 2 2 2 2 2 2 t ln t 1 2 2 2 12 ln 2 2 ln 1 1 2 82 1 ln 2 2 126 ln 2 2
  • 22. Tuvinātā aprēķināšana b n xi f x dx f x dx a i 1 xi 1
  • 23.
  • 24. xi yi 1 yi f x dx h xi 1 2 b n yi 1 yi f x dx h a i 1 2 h y0 y1 y1 y2 ... yn 1 yn 2 b n yi 1 yi y0 yn f x dx h h y1 y2 ... yn 1 a i 1 2 2
  • 26. Plaknes figūru laukumu pielietošana
  • 27. • Ir dota plaknes figūra, kuru no augšas ierobežo intervālā nepārtrauktas funkcijas grafiks y = g(x), no apakšas - šajā intervālā nepārtrauktas funkcijas grafiks y = f(x), pie tam abiem grafikiem no sāniem ir taisnes x = a un x = b. • Meklējamais laukums S ir divu līklīnijas trapeču laukumu starpība.
  • 29. Līknes garuma aprēķināšana • Līknes loka garums sastāv no līknes lokā ievilktās lauztās līnijas nogriežņu garumiem Pārveidojums pēc Lagranža formulas
  • 30. Rotācijas ķermeņa tilpums • Rotācijas ķermeni, šķeļot ar jebkuru abscisu asij perpendikulāru plakni, iegūst riņķi, kura rādiuss ir . • Iegūtā šķērsgriezuma laukums
  • 32. • Integrāļus ar galīgu integrēšanas intervālu [a; b] no šajā intervālā nepārtrauktas funkcijas f(x) sauc par īstajiem integrāļiem. • Noteiktais integrālis zaudē jēgu, ja integrēšanas intervāls ir bezgalīgs vai zemintegrāļa funkcija integrēšanas intervālā nav ierobežota. • Integrāļus ar bezgalīgu integrēšanas intervālu sauc par neīstajiem integrāļiem.
  • 33. • Pirmā veida neīstie integrāļi - integrāļi, kuriem vismaz viena no integrēšanas robežām ir bezgalīga, bet zemintegrāļa funkcija ir ierobežota integrēšanas intervālā. • Otrā veida neīstie integrāļi - integrāļi, kuriem zemintegrāļa funkcija nav ierobežota integrēšanas intervālā . • Trešā veida neīstie integrāļi - integrāļi, kuriem vismaz viena no integrēšanas robežām ir bezgalīga un zemintegrāļa funkcija nav ierobežota integrēšanas intervālā.
  • 34. Pirmā veida neīstie integrāļi b b dx dx I1 2 I2 1 x 1 x b 1 1 b I1 1 I2 ln x 1 ln b x1 b lim I b 1 1 lim I b 2
  • 35. • Lielumam I1(b) ir noteikta robeža I. • Neīstais integrālis eksistē jeb konverģē. • Lielumam I2(b) nav noteikta robeža I. • Neīstais integrālis neeksistē jeb diverģē.
  • 36. • Integrāļa I1 (b) robežu sauc par neīsto integrāli ar bezgalīgu augšējo integrācijas robežu jeb par pirmā veida neīsto integrāli. b f x dx lim b f x dx a a
  • 37. • Funkcija y = f(x) ir nepārtraukta intervālā [a; c). Punktā x = c tai ir bezgalīgs pārtraukums. • Pēc būtības integrālis nav definēts, bet ar pietiekami mazu integrālis ir definēts. • Ja 0 – lielumam I( ) ir noteikta robeža; – lielumam I( ) nav robežas.
  • 38. • Ja I( ) noteikta robeža ir, tad to sauc par otrā veida neīsto integrāli no funkcijas ar bezgalīgu pārtraukumu intervāla galapunktā c. b b f x dx lim 0 f x dx a a • Ja robeža eksistē, tad neīstais integrālis eksistē vai konverģē. • Ja robeža neeksistē, tad neīstais integrālis neeksistē jeb diverģē.