第四节几种特殊类型函数的积分有理函数的积分三角函数有理式的积分2有理函数的定义两个多项式的商表示的函数称之为有理函数.)()(xQxP;都是非负整数、其中nm,,,,,1010都是实数及mnbbbaaa.0,000ba且有理函数的积分一、有理函数的积分假定分子与分母之间没有公因式,)1(mn真分式;,)2(mn假分式.nnnaxaxa+++-110mmmbxbxb+++-1103例1123+++xxx112++xxmmmmnnnnbxbxbxbaxaxaxaxQxP++++++++----11101110)()(多项式的积分容易计算.真分式的积分.只讨论:多项式真分式有理函数的积分有理假分式函数相除多项式+真分式分解若干部分分式之和4对一般有理真分式的积分,代数学中下述定理起着关键性的作用.定理书上无均可表为有限个任何有理真分式)()(xQxP,部分分式的和在实数域如果分母多项式)(xQ:上的质因式分解式为,)()()(20qpxxaxbxQ++-:)()(可唯一的分解为则xQxP,,为正整数)04(2-qp有理函数的积分5)()(xQxP,,,都是常数其中诸iiiNMA,可由待定系数法确定的式中每个分式叫做)()(xQxP+-)(1axA部分分式(最简分式).,)()()(20qpxxaxbxQ++-)04(2-qp+-)(2axA+ax-+++++-1222)(qpxxNxM++++++qpxxNxM21-A1)(+++)(2qpxx11NxM+个常数待定个常数待定2有理函数的积分(1)分母中若有因式,则分解后为kax)(-,)()(121axAaxAaxAkkk-++-+--有理函数化为部分分式之和的一般规律:其中kAAA,,,21都是常数.特殊地:,1k分解后为;axA-(2)分母中若有因式,其中kqpxx)(2++则分解后为042-qpqpxxNxMqpxxNxMqpxxNxMkkkk++++++++++++-21222211)()(其中iiNM,都是常数),,2,1(ki.特殊地:,1k分解后为;2qpxxNMx+++8由此定理知,有理函数真分式的积分步骤:Step2:求每个分式的积分注系数的确定,一般有三种方法:(1)等式两边同次幂系数相等;(2)赋值;(3)求导与赋值结合使用.有理函数的积分Step1:将真分式分解成部分分式之和9例1求xxxxd1123+++解由多项式除法,有+++1123xxx++1dd2xxxx原式Cxx++arctan22说明:当被积函数是假分式时,应把它分为一个多项式和一个真分式,分别积分.112++xx假分式有理函数的积分10+-+xxxxd6532例2求6532+-+xxx)3)(2(3--+xxx+-2xA)2()3(3-+-+xBxAx)23()(3BAxBAx+-+++-+,3)23(,1BABA-65BA6532+-+xxx解3625-+--xx3-xB比较系数因式分解有理函数的积分11+-+xxxxd6532-+--xxxxd316d215xxxd3625-+--...