ROBERTMAŘÍK Integrály-rac.funkce. fileint-rf1-CZ.tex Ú vod Test1 Test2 Ú vodní strana Print Titulní strana Strana 1 z 7 Zpět Full Screen Zavřít Konec Racionální funkce Robert Mařík 8. března 2007 Vyzkoušejte dva, tři nebo dvacet dalších mých kvízů a potom mi prosím vyplňte na webu. Děkuji! Každou racionální funkci lze zintegrovat (alespoň teoreticky, musíme totiž být schopni rozložit jmenovatel na součin). Metody integrování se však pro jednotlivé typy racionálních funkcí liší. Není zde naštěstí nad čím váhat, zpravidla totiž okamžitě identifikujeme o jaký typ racionální funkce se jedná a potom postupujeme podle daného schematu, příslušného tomuto typu funkce. ROBERTMAŘÍK Integrály-rac.funkce. fileint-rf1-CZ.tex Ú vod Test1 Test2 Ú vodní strana Print Titulní strana Strana 2 z 7 Zpět Full Screen Zavřít Konec 1. Ú vod Racionální funkce je funkce tvaru R(x) = Pn(x) Qm(x) , kde Pn(x) je polynom stupně n a Qm(x) polynom stupně m. Racionální funkce dělíme do několika skupin. V každé skupině integrujeme jiným způsobem a proto je nutno jednotlivé racionální funkce odlišovat. ˇ Parciální zlomky lze integrovat přímo použitím vzorců a případně algebraických úprav (u zlomků s kvadratickým výrazem ve jmenovateli). ˇ Ryze lomené funkce, které nejsou samy parciálními zlomky, lze rozložit na součet parciálních zlomků a pak integrujeme jednotlivé parciální zlomky sa- mostatně. ˇ Neryze lomené funkce lze převést na součet polynomu a ryze lomené funkce (pomocí dělení polynomů). Každou ze dvou obdržených částí integrujeme sa- mostatně. 1.1. Ryze a neryze lomené racionální funkce Necht' R(x) = Pn(x) Qm(x) je racionální funkce. Je-li n m, nazývá se funkce R(x) neryze lomená, je-li n < m, nazývá se funkce R(x) ryze lomená. Ryze lomená funkce má tedy v čitateli polynom menšího stupně než ve jmenovateli. ROBERTMAŘÍK Integrály-rac.funkce. fileint-rf1-CZ.tex Ú vod Test1 Test2 Ú vodní strana Print Titulní strana Strana 3 z 7 Zpět Full Screen Zavřít Konec 1.2. Typy parciálních zlomků Parciální zlomky jsou jedny z nejjednodušších ryze lomených funkcí. Jedná se o následující typy zlomků (vynecháváme případ násobných komplexních kořenů). A1 x - a , An (x - a)n , Ax + B x2 + Mx + N , Ax + B (x2 + Mx + N)n n 2 je přirozené číslo, x je proměnná a všechno ostatní jsou reálné konstanty takové, že polynom x2 + Mx + N nemá reálné kořeny. ROBERTMAŘÍK Integrály-rac.funkce. fileint-rf1-CZ.tex Ú vod Test1 Test2 Ú vodní strana Print Titulní strana Strana 4 z 7 Zpět Full Screen Zavřít Konec 2. Test1 Poznáte racionální funkce? Zatrhněte správnou možnost. Zelená fajka značí správnou a červený křížek špatnou odpověd'. Kvíz. 1. x x2 + 4 Ryzelomenáasoučasněparciálnízlomek Ryzelomenáfunkce Neryzelomenáfunkce Neníracionálnífunkce 2. x x2 - 4 3. x + 1 (x - 1)2 4. x (x - 1)2 5. 3 (x - 1)2 6. x x2 + x + 1 7. x3 - 1 x + 2 8. 6x - 1 x2 + 8x + 100 9. 1 x3 + 1 10. 3 x + 5 ROBERTMAŘÍK Integrály-rac.funkce. fileint-rf1-CZ.tex Ú vod Test1 Test2 Ú vodní strana Print Titulní strana Strana 5 z 7 Zpět Full Screen Zavřít Konec 11. x + 2 x2 + 4x + 6 Ryzelomenáasoučasněparciálnízlomek Ryzelomenáfunkce Neryzelomenáfunkce Neníracionálnífunkce 12. x x2 + 4x + 6 13. x x3 + 4x 14. x - 1 (x + 2)3 15. 6 (x - 3)4 16. x2 x + 1 17. x - 1 x(x - 2)(x - 3) 18. x3 - 1 x(x - 2)(x - 3) 19. x2 - 1 x(x - 2)2 20. x x + 1 21. (x + 1)(x - 1)(x + 2)2 x - 1 22. sin(x) cos(x) ROBERTMAŘÍK Integrály-rac.funkce. fileint-rf1-CZ.tex Ú vod Test1 Test2 Ú vodní strana Print Titulní strana Strana 6 z 7 Zpět Full Screen Zavřít Konec 23. x2 - 1 x(x - 2)2 Ryzelomenáasoučasněparciálnízlomek Ryzelomenáfunkce Neryzelomenáfunkce Neníracionálnífunkce 24. x2/3 (x + 1)(x + 2)2 25. 6 - x x2 + 3x + 9 26. 1 x2 + 1 27. 2x + 1 (x + 1)2 ROBERTMAŘÍK Integrály-rac.funkce. fileint-rf1-CZ.tex Ú vod Test1 Test2 Ú vodní strana Print Titulní strana Strana 7 z 7 Zpět Full Screen Zavřít Konec 3. Test2 Umíte dělit polynomy se zbytkem? Tato dovednost je nezbytná, pokud chcete integrovat neryze lomené funkce. Tyto funkce je totiž nutné nejprve upravit na podíl polynomu a ryze lomené funkce. Do bílého políčka vepište podíl (polynom) a do žlutého zbytek (polynom stupně menšího než stupeň polynomu ve jmenovateli.) Kvíz. 1. x2 + 2x + 1 x + 1 = + x + 1 2. x2 x + 2 = + x + 2 3. x3 + x + 1 x2 + 2 = + x2 + 2 4. x2 + 4x + 1 x - 2 = + x - 2 5. x4 + 3x2 + 4x + 5 x2 + 1 = + x2 + 1