i̇ntegral 02
TRANSCRIPT
1.BELİRSİZ İNTEGRAL
2.BELİRSİZ İNTEGRALİN ÖZELLİKLERİ
3.İNTEGRAL ALMA KURALLARI
4.İNTEGRAL ALMA METODLARI
Değişken Değiştirme (Yerine Koyma)Metodu
Kısmi İntegrasyon Yöntemi
Basit Kesire Ayırma metodu
5.TRİGONOMETRİK DÖNÜŞÜMLER YARDIMIYLA ÇÖZÜLEBİLEN İNTEGRALLER
6.BAZI ÖZEL DEĞİŞKEN DEĞİŞTİRMELER
7.DEĞERLENDİRME TESTİ
• Tanım: tanımlı iki fonksiyon olsun.Eğer F(x) in türevi f(x) veya diferansiyeli f(x).dx olan F(x) fonksiyonuna,f(x) fonksiyonunun belirsiz integrali denir ve biçiminde gösterilir.
• eşitliğinde; işaretine,integral işareti,f(x) e integrand(integral altındaki fonksiyon),f(x).dx e diferansiyel çarpanı,F(x) e f(x) in ilkel fonksiyonu ve C ye integral sabiti denir.
[ ] Rb,a:f →
∫ += c)x(Fdx).x(f
∫ += c)x(Fdx).x(f ∫
1.Bir belirsiz integralin türevi,integrali alınan fonksiyona eşittir:
2.Bir belirsiz integralin diferansiyeli,integral işaretinin altındaki ifadeye eşittir:
3.Bir fonksiyonun diferansiyelinin belirsiz integrali,bu fonksiyon ile bir C sabitini toplamına eşittir:
( ) )x(f)C)x(F(dx).x(f ''=+=∫
( ) dxxfdxxfd ).().( =′
∫
∫ += cxfxfd )())((
Örnek-1- belirsiz integralinin türevini bulunuz.
Çözüm :
Örnek-2- belirsiz integralini bulunuz.
Çözüm :
Örnek-3- belirsiz integralinin diferansiyelini bulunuz.
Çözüm :
( ) 55 4.4 xdxxdx
d =∫
∫ + )( 3 xxd
cxxxxd ++=+∫ 33 )(
∫ + dxx .12
dxxdxx .1.1 22 +=+∫
∫ dxx .4 5
1.
2. 3.
4.
5. 6.
7. 8.
∫ ++
= + cxn
dxx nn 1
1
1 )1( −≠n
∫ += cedxe xx . ∫ += cxdxx
ln1
∫ += caa
dxa xx
ln
1.
)1 , 0 (≠ >a a
∫ +−= cxdxx cos.sin ∫ += cxdxx sin.cos
∫ += cxdxxx sec.sec.tan ∫ +−= cecxdxecxx cos.cos.cot
9.
10.
11.
12.
∫ ∫ ∫ +=+== cxdxxdxx
xdx tan)tan1(cos
1sec 2
22
∫ ∫ ∫ +−=+== cxdxxdxx
xdxec cot)cot1(sin
1cos 2
22
∫ +=+
cxdxx
arctan1
12
∫ +=−
cxdxx
arcsin1
12
Örnek-1- belirsiz integralini bulunuz.
Çözüm:
Örnek-2- belirsiz integralini bulunuz.
Çözüm:
Örnek-3- belirsiz integralini bulunuz.
Çözüm:
∫ dxx5
cxdxxI +==∫ 65
6
1
∫ + dxee x )( 3
cexedxeeI xx ++=+= ∫ .)( 33
∫−+
dxx
xxx5
45 2
∫∫∫ −−+=−+=
−+= dxxxx
x
dxxxdx
xxI 4
44.2ln.2ln.
211
cx
xxx
xx +++=−
−+=−
3
3
3
2ln
3.2ln
Örnek-4- belirsiz integralini bulunuz.
Çözüm:
Örnek-5- belirsiz integralini bulunuz.
Çözüm:
Örnek-6- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫
+
−
dxx
xx 3
13
∫ ++=
+= cxdx
xI
xx ln
3ln
313
∫ xdx2tan
( ) ( )∫ ∫ ∫ +−=−+=−+= cxxdxdxxdxxI tantan11tan1 22
∫ xdx4cot
∫ ∫∫ ∫ ===x
xdx
x
xdxx
xxdx
4sin
)4(sin
4
1
4sin
4cos4
4
1
4sin
4cos4cot
1
cx += 4sinln4
1
İntegralinde u=g(x) ve
Dönüşümü yapılarak integral haline getirilir.
Örnek-1- integralini hesaplayınız
Çözüm:
( )∫ )(xgf dxxg )(' dxxgu )(''=
∫ duxf )(
∫ −+− dxxxxx ).).(32( 324
32 24 +−= xxu ⇒ dxxxdu ).44( 3 −=
dxxxdu ).(4 3 −= dxxxdu
).(4
3 −=
∫ ∫ +=== cu
duudu
uI44
1.
4
1
4
433 cxxI ++−= 424 )32(
16
1
Örnek-2- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
Örnek-3- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ dxxe x .cos.sin
∫ +== cedueI uu .
∫ +dx
x
x2121 xu += ⇒ dxx
du.
2=
∫ ++=+== cxcuu
du
I )1ln(2
1ln
2
12 2
cosx.dxdu sinx u ==
2xdx du =
Örnek-4- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ dxx
xln
xu ln= dxx
du1=
∫ ∫ +=== cu
duuduuI
23
2
3
2
1
cx += 2
3
)(ln3
2
Örnek-5- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ +dx
e
dxx 1
∫ ∫∫ ∫ ∫∫ +−=
+−
++=
+−+=
+= dx
e
edxdx
e
edx
e
edx
e
eedx
e
dxI
x
x
x
x
x
x
x
xx
x 111
1
1
1
1
∫ += dxe
eI
x
x
12 dxedueu xx .1 =⇒+=
∫ +== cuu
duI ln2
cexI x ++−= 1ln
Örnek-6- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
Örnek-7- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ dxx
e x
xu = dxx
du2
1= dxx
du1
2 =
∫ ∫ +=== ceduedueI uuu 222. ceI x += 2
∫ dxxx .cos.sin
xu sin= dxxdu .cos=
∫ +== cu
duuI2
.2
cx
I +=2
sin 2
Örnek-8- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
dxxxx ).2(42 −−∫
xxu 42 −= dxxdxxxdu ).2(2).42( −=−=
dxxdu
).2(2
−=
cucu
duudu
uI +=+=== ∫ 7
32
3
3
1
232
1.
2
1
2
cxxI +−= 2
32 )4(
3
1
Örnek-9- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
Örnek-10- integralini hesaplayınız.
∫ +dx
x
x21
arctan
xu arctan= dxx
du21
1
+=
∫ +== cu
duuI2
.2
cx
I +=2
arctan2
∫ −
−
−+
dxee
eexx
xx
xx eeu −−= dxeedu xx )( −+=
∫ +== cuu
duI ln ceeI xx +−= −ln
Örnek-11- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
dxxx )tan(cot −∫
∫ ∫− xdxxdx tancot
I1 I2
xu sin=xdu cos=
xt cos=dxxdt .sin−=
ctuI ++= lnln
cxxI ++= coslnsinln
Örnek-12- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
Örnek-13- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ +dxx
x2cos3
2sin
xu 2cos3 += xxxdu sinsincos2 −=−=
cuu
duI +−=−= ∫ ln cxI ++−= 2cos3ln
dxxx )tan(tan 24∫ +
dxxxI )1(tantan 22 += ∫xu tan= dxxdu )tan1( 2+=
cu
duuI +== ∫ 3
32 c
xI +=
3
tan3
Örnek-14- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ − 2259 x
dx
cx
x
dx +
=
−∫ 3
5arcsin
5
1
259 2
{ } ⇒−∈ 0, Rba ∫ +
=
−c
a
bx
bxba
dxarcsin
1222
seçerken; yi' ve
...
vu
duvvudvu∫ ∫−=
1. dv’nin integralinden v kolayca bulunabilir.
2. integralini hesaplamak
integralinden daha kolay olmalı.
2. u seçimi yaparken öncelik sırası :
L A P T Ü
∫ duv. ∫ duu.
logoritma arc polinom trigonometrik üstel
∫ dxex x ..Örnek-1- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
ceex
dxeexdxex
dxdu
dxxu
xx
xxx
+−=
−=
==
==
∫ ∫.
....
e v
.edv x
x
Örnek-2- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ dxx.ln
cx-x.lnx x
1x.-x.lnxlnx.dx
x v x
1du
dxdv ln
+=
=
==
==
∫ ∫ dx
dx
xu
Örnek-3- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ dxxex .sin.
( )
( ) ( ) cxxe
xxeI
dxxexexeI
dxxexexexeI
dxxdu
dxxu
dxxeex
dxxdu
dxxu
xx
xxx
xxxx
xx
+−=−=
−−=
−−−−=
=−===
−
====
∫∫
∫
cossin.2
cossin.2
.sin.cos.sin.
.sin.cos(cos.sin.
e v.sin
.edv cos
.cos..sin
e v.cos
edv sin
x
x
x
x
I
Örnek-4- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
( )dxxx .1ln 2∫ −+
( )
( )( ) cxxxxI
x
dxx
dx
xxu
+−−−+=
−−−+=
=−
=
=−+=
∫11ln.
1
.1xxx.lnxI
x v .1x
1du
dxdv 1ln
22
2
2
2
2
Örnek-5- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
( ) dxx .lncos∫( )
( ))sin(ln)cos(ln2
cos(lnx)-x.sin(lnx)x.cos(lnx)I
x v).cos(ln1
du
dxdv sin(lnx)u x
lnxsin--cos(lnx).xI
x vx
1-sinlnx.du
dxdv lncos
xxx
I
dxxx
xdx
dx
xu
+=
+=
==
==
=
==
==
∫
∫
I
[ ] [ ]
. naçarpanları
)( ise )(p(x)der deintegralin )(
).(
ayrilir
xQxQderxQ
dxxP <∫
( ) ( )getirilir. haline
)(
)()(
Q(x)
P(x)
ile bölme adi ise )()(
xQ
xKxB
xQderxPder
+=
≥
Örnek-1- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ ++++dx
x
xxx
1
22 23
22 23 +++ xxx X+1
xx +223 xx +
xx
xx
+++
2
2 2
2
-- 1
22
+++x
xx
cxxx
I
x
dxxxdx
xxxI
++++=
+++=
+++= ∫ ∫
1ln223
1
2
23.
1
2
23
232
Örnek-2- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
dxxx
x∫ +
−)1.(
1
cx
xI
cxxdxxx
xx
x
B
x
A
xx
x
++=
+++−=
++−
==+
+−=+
==
++=+
+−=+
−
∫2)1(
ln
1ln2ln1
21
2Biçin -1 x
1
21
1)x.(x
1-x -1Aiçin 0 x
B(x)1)A(x1- x1)1.(
1
Örnek-3- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ − 2)1.(xx
dx
cx
xxI
dxxxx
x
x
CxxBxxA
x
C
x
B
x
A
xx
+−
−−−=
−+
−−+=
======
+−+−=−
+−
+=−
∫ ∫
1
11lnln
))1(
1
1
11(
1)-x.(x
dx
-1B için 2
1Aiçin ox1,C için 1
)1()1(1
)1(1)1.(
1
22
2
22
Örnek-4- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ −162x
dx
∫∫ +−=
− )4).(4(162 xx
dx
x
dx
cx
xdx
xxx
dx
x
x
xBxA
x
B
x
A
xx
++−=
+
−+
−=
−
==
−=−=
−++=+
+−
=+−
∫∫ 4
4ln
8
1
481
481
16
8
1Aiçin 4
8
1Biçin 4
)4()4(1
44)4).(4(
1
2
1cossin 22 =+ xx1. 3.
2. 4.
*
*
*
1tansec 22 =− xx
x x xcos . sin 2 2 sin=
1cos.22cos 2 −= xx
x2sin21−=
[ ])cos()cos(2
1sin.sin bababa −−+−=
[ ])sin()sin(2
1cos.sin bababa −++=
[ ])cos()cos(2
1cos.cos bababa −++=
Örnek: integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ dxxx .2cos.4cos
cxxdxxxI +
+=+= ∫ 2sin
2
16sin
6
1
2
1).2cos6(cos
2
1
cxxI ++= 2sin4
16sin
12
1
∫ ∫ ∫ bxaxbxbxbxax cos.cos,cos.sin,sin.sin
BİÇİMİNDEKİ İNTEGRALLER
∫∫ dxxdxx nn .cos,.sin
Örnek-1- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ dxx.sin2
∫ ∫∫∫ −=−= dxxdxdxx
dxx .2cos2
1
2
1
2
2cos1.sin 2
cxx ++= 2sin4
16sin
12
1
BİÇİMİNDEKİ İNTEGRALLER
Örnek-2- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫∫ ∫∫ −=
−== dxxdx
xdxxdxx .)2cos1(
4
1
2
2cos1.)(sin.sin 2
2224
∫ dxx.sin4
∫ ∫+−=+−= )2cos2sin2
1.2(
4
1)2cos2cos21(
4
1 22 xdxxxdxxx
2
4cos1 x+=
cxxxx
dxx
xx
I +++−=++−= ∫ )4sin4
1(
8
12sin
4
1
42
4cos1
4
12sin
4
1
4
cxxx
I ++−= 4sin32
1
4
2sin
8
3
Örnek-3- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ ∫ −== dxxxdxxxxdx .sin.)cos1(.sin.)(sinsin 22225
xdx5sin
xu cos= xdxdu sin−=dxxdu .sin=− ∫ −−= ).()1( 22 duuI
∫ ∫ −+−=−+−= duuuduuuI ).21()).(21( 4242
53
2 53 uuuI −+−= cxxxI +−+−= 53 cos
5
1cos
3
2cos
∫∫ = dxxxxdxxx .cos.cos.sin.cos.sin 2232
∫ −= dxxxx .cos).sin1.(sin 22 xu sin= dxxdu .cos=
∫ ∫ −=−= duuuduuuI ).().1.( 4222
cxx
cuu +−=+−=
5
sin
3
sin
53
5353
Örnek:-1- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
dxxx∫ .cos.sin 32
dxxx mn .cos.sin∫BİÇİMİNDEKİ İNTEGRALLER
Örnek-2- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫dx x x. sin . cos3 4
dx x x x dx x x. sin . sin . cos . sin . cos2 4 3 4
∫ ∫=
∫ −= dxxxx .sin).cos1.(cos 24 xu cos= dxxdu .sin−=
duuuduuuI .)()).(1.( 6424 ∫∫ +−=−−=
cxx
cuu
I ++−=++−=7
cos
5
cos
75
7575
∫ ∫ dxxdxx nn .cot,.tan
Örnek-1- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ dxx.tan
cxI
dxxduxu
dxx
xdxx
+−=−==
= ∫∫
cosln
.sin cos
.cos
sin.tan
BİÇİMİNDEKİ İNTEGRALLER
Örnek-2- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ dxx.tan2
cxxI
dxdxx
dxxdxx
+−=
−+=
−+=
∫ ∫∫∫
tan
).1(tan
).11(tan.tan
2
22
Örnek-3- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
dxx.tan4∫
∫ ∫∫ ∫∫
−
−==
dxxdxx
dxxdxxxdxx
.tan.tan.sec
.tan).1(sec.tan.tan.tan
222
22224
xdu
xu2sec
tan
==
dxx )11(tan2
−+= ∫
cxxx
cxxu
dxdxxduuI
++−=++−=
++−= ∫ ∫ ∫tan
3
tantan
3
).1(tan.
33
22
Örnek-4- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ dxx.tan5
cxxx
cxx
duuI
dxxxu
dxxdxxx
dxxxdxxxdxxI
+−−=+−−=
==
−=
−===
∫
∫ ∫∫ ∫∫
cosln2
tan
4
tancosln
2
tan.
.secdu tan
.tan.sec.tan
).1.(sectan.tan.tan.tan
2423
2
323
23235
dxxx mn .tan.sec∫
Örnek-1- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ dxxx .tan.sec 3
∫
∫∫∫
+−=+−=−=
==
−=
=
cxx
cuu
du
dxxxx
dxxxxdxxx
sec3
sec
3)1(uI
dxsecx.tanx.du secx u
.tan.sec).1(sec
.tan.sec.tan.tan.sec
332
2
23
BİÇİMİNDEKİ İNTEGRALLER
Örnek-2- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ dxxx .tan.sec 36
cxx
I
duuduuduuuduu
dxxxxxdxxx
+−=
−=−=−=
==
=
∫ ∫ ∫ ∫
∫∫
6
sec
8
sec
..).().1(uI
dxsecx.tanx.du secx u
.tan.sec.tan.sec.tan.sec
68
575725
2536
RİNTEGRALLE BULUNDUGU
OLARAK RASYONELin cosx' VEsinx DEİNTEGRALİN
2
x
21 u+4
2
2
2
2
u1
2dudx
1
u-1cosx
u1
2usinx
2
xtan
+=
+=
+=
=
u
u
1
Örnek-1- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ −+ xx
dx
cossin1
)1(11
12
1
12
cossin12
2
2
2
+=
+−−
++
+=−+∫ uu
du
uu
uuudu
xx
dx
cx
x
cu
u
uuu
du
u
du
u
B
u
AI
++
=++
=
+−=+
−+=
===+⇒+
++=+
+=
∫ ∫
12
tan
2tan
ln1
ln
1lnln1
I
-1B 1A
0BAB)u(A
B(u)1)A(u1 1
Örnek-2- integralini hesaplayınız.
Çözüm:
∫ − x
dx
sin2
∫ ∫∫ +−=
+−+
+=− 1
1222
12
sin2 2
2
2
2
uu
du
uuu
udu
x
dx
∫
+
−
=+−
−
= 222
23
21
11
21
u
du
uu
du
⇒
222 xba − ‘den başka köklü ifade bulundurmayan
integralleri hesaplamak için
Değişken değiştirmesi yapılır.
∏≤≤∏=
22- sin uu
b
ax
Örnek: integralinin değerini bulunuz.
Çözüm:
dxx .94 2∫ −
( )
cxxx
I
cuuduuI
duu
uduuuI
uuu
ux
+−+=
+
+=+=
+==
==
=
==
∫
∫∫
2
22
2
942
3
3
1
2
3arcsin
3
2
2sin2
1
3
22cos1
3
2
.2
2cos1
3
4.cos
3
2.cos2
cos24sin-4 sin3
29-49x-4
cosu.du3
2dx deg.deg. sin
3
2
‘den başka köklü ifade bulunmayan
integralleri hesaplamak için
Değişken değiştirmesi yapılır.
222 xba +
∏≤≤∏=
22- tan uu
b
ax
Örnek: integralini hesaplayınız.
Çözüm:∫ + 24 x
dx
cxxcuu
duI
dxx
xx
dxxxxdx
xx
xxxdxx
uuuux
duuux u
++=+==
+=
+=+
+=+
+=
==+=+=+
=+==
∫
∫ ∫∫
tanseclnln
)sectanx-secx(du
tanxsecxu tansec
)tan.sec(sec
tansec
)tan(secsec.sec
sec2sec2tan12tan444
sec.2)tan2(1dx yap. deg.deg. tan2
2
2
2222
2
‘den başka köklü ifade bulundurmayan
integralleri hesaplamak için:
Değişken değiştirmesi yapılır.
222 axb −
ub
ax sec=
Örnek: integralini hesaplayınız.
Çözüm:
dxx
x∫
−19 2
( ) cxxI
cuxcuuI
duuu
duuuuI
uux
duuuux
+−−−=
+−−=+−=
==
=−=−
==
∫∫
19arctan19
19tan
.tansec
3
1
.tan.sec3
1tan
tan1sec9
1.919
.tan.sec3
1dx sec
3
1
22
2
2
22
1. belirsiz integrali için
Aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
A)
B)
C)
D)
E) cxxI
cxxI
cxxI
cxI
cxxI
+=
+=
++=
+=
++=
cos.sin2
cos.sin
cossin2
sin.2
cossin
dxxx
xx∫ +
−cossin
sincos
2. Belirsiz integrali aşağıdakilerden
hangisi olamaz?
A)
B)
C
D)
E)
∫+dx
x
x4
4 4
3
4
3
34
3
34
3
34
3
34
3
43
3
463
3
453
3
443
3
433
x
x
x
xx
x
xxx
x
xx
x
xx
−
−+
−+
−+
−+
3. İntegralinin çözümü aşağıdakilerden
hangisidir?
A)
B)
C)
D)
E) c32
x4sin
8
x3I
c32
x4sin
8
xI
c32
x4sin
8
xI
c32
x4sin
8
x3I
c32
x4sin
8
xI
+−−=
+−=
+−−=
+−=
++=
∫ dx.xcos.xsin 22
A)
B)
C)
D)
E)
4 Belirsiz integrali için aşağıdakilerden
hangisi doğrudur?
∫ +++dx
x
xx
1
1222
3
cxx
cxx
cxx
cxx
cxx
+++
+++
+++
++
++
)1arctan(
)1ln(2
1
)1ln(
arctan
arctan
22
2
22
3
2
5. belirsiz integrali için aşağıdakilerden
hangisi doğrudur?
A)
B)
C)
D)
E)
∫ dxx
xln2
cx
1
x
xlnI
cx
1lnI
cx
1
x
xlnI
cx
1
x
xlnI
cx
1
x
xlnI
+−−=
+−=
++−=
++=
+−=
6. belirsiz integrali için
Aşağıdakilerden hangisi doğrudur?
A)
B)
C)
D)
E)
∫ dxxxx .2cos.cos.sin8
cx
cx
cx
cx
cx
+−
+−
+
+−
+
2
4cos
2
8cos
4sin4
1
4cos
4cos
7. integralinin değeri aşağıdakilerden
hangisidir?
A)
B)
C)
D)
E) cx
xI
cx
xI
cx
xI
cx
xI
cx
xI
++−=
++=
++=
++=
++−=
3
cossin
3
cossin
3
sinsin
3
coscos
3
coscos
3
3
3
3
3
∫ dxx.sin3
∫ + xx
dx28. belirsiz integrali için, aşağıdakilerden
hangisi doğrudur?
A)
B)
C)
D)
E) cx
x
cx
x
cxx
cx
cx
++
++
++
++
++
1ln
1ln
ln
1
1ln
1
1ln
2
2
2
9. aşağıdakilerden hangisidir?
A)
B)
C)
D)
E)
∫ − dxxx .2sin).sin(sin 2
cx
cx
cx
cx
cx
+
+
+
+
+
cos
)cos(sin
)cos(sin
)sin(sin
)cos(sin
2
2
10. integralinin değeri
aşağıdakilerden hangisidir?
A)
B)
C)
D)
E)
∫ +−−+
dx)1x)(1x(
2xx32
2
cxarctan31xln1xlnI
cxarctan31xln1xlnI
cxarctan31xln1xlnI
cxarctan31xln1xlnI
cxarctan31xln1xlnI
2
2
2
2
2
+−++−−=
+−+−−=
+++−−=
++++−=
++++−−=