Метод подведения под знак дифференциала при интегрировании.
Метод подведения под знак дифференциала основан на равенстве . То есть, главной задачей является приведение подынтегральной функции к виду
. Поэтому желательно иметь перед глазами таблицу производных основных элементарных функций. Перепишем ее в виде дифференциалов

И таблицу первообразных.

Пример.
Найти неопределенный интеграл .
Решение.
Подынтегральное выражение уже является подведенным под знак дифференциала.
Так как (по таблице первообразных), то
.
Пример.
Найти множество первообразных функции .
Решение.
Нам нужно вычислить неопределенный интеграл . Используем метод подведения под знак дифференциала. Из таблицы производных имеем
, поэтому
. По таблице первообразных сразу приходим к ответу
.
Немного поясним. Можно ввести новую переменную z = lnx, тогда . Из таблицы первообразных для степенной функции видим, что
. Возвращаемся к исходной переменной:
.
Ответ:
.
Первообразные тангенса и котангенса можно найти методом подведения под знак дифференциала.
Пример.
Вычислить интеграл тангенса .
Решение.
Так как , то можно подвести под знак дифференциала
. Из таблицы первообразных видим
, где
.
Ответ:
.
Основные затруднения вызывает вопрос: какую часть подынтегральной функции подводить под знак дифференциала. Здесь лучший советчик – это практика.
Пример.
Найти неопределенный интеграл .
Решение.
По таблице производных видим , поэтому
, а по таблице основных интегралов видим
. Следовательно, решение по методу подведения под знак дифференциала будет следующим:
Пример.
Найти неопределенный интеграл .
Решение.
Преобразуем подкоренное выражение:
Тогда . Так как d(x+1) = dx, то
Из таблицы первообразных
Иногда приходится проводить достаточно серьезные преобразования подынтегрального выражения, чтобы можно было провести подведение под знак дифференциала.
Пример.
Найти множество первообразных функции .
Решение.
Выполним некоторые преобразования:
Попробуем провести подведение под знак дифференциала.
Так как
то
Поэтому
Так как , то
В результате, пришли к двум табличным интегралам.
Рекомендуем ознакомиться с другими методами интегрирования.
Некогда разбираться?