Irratsional funksiyalarni integrallash. Agar y=f(x) funksiya x
argumentning kasr darajalari ishtirok etgan algebraik ifodadan iborat bo‘lsa, uni
irratsional funksiya deb ataymiz. Masalan,
xx
x
yxxxxxxyxxy
1
1
,5252,1
4
6/52/1653 36
kabilar irratsional funksiyalar bo‘ladi.
Biz bu yerda ayrim irratsional funksiyalarni integrallash masalasi bilan
shug‘ullanamiz. Oldin shuni ta’kidlab o‘tamizki, har qanday irratsional
funksiyadan olingan aniqmas integral elеmеntar funksiyalarda ifodalanmaydi.
Masalan, ushbu
dxxIdxxI
3 2
2
2
1 1,1
irratsional ifodali integrallardan I1 elementar funksiyalar orqali ifodalanadi,
ammo I2 uchun bunday deb bo‘lmaydi.
Dastlab binomial integral deb ataladigan va
dxbxaxpsrI
psr
)(),,(
ko‘rinishda bo‘lgan integrallarni qaraymiz. Bunda r, s, p – ratsional va a, b
– haqiqiy sonlarni ifodalaydi. Agar r, s, p sonlarning uchalasi ham butun son
bo‘lsa, unda integral ostida ratsional funksiya hosil bo‘ladi va bu holda binomial
integral elementar funksiyalarda ifodalanadi. Agar r, s, p sonlardan kamida bittasi
butun bo‘lmasa, unda binomial integral ostida irratsional funksiya hosil bo‘ladi.
Bunda binomial integral faqat quyidagi uch holda elementar funksiyalarda
ifodalanishi mumkinligi buyuk rus matematigi P.L.Chebishev(1821-1894 y.)
tomonidan isbotlangan:
p–butun son. Bu holda
mm
txxt , almashtirma (m – integral ostidagi r
va s sonlarning umumiy maxraji) bajaramiz. Agar r=k/m, s=q/m deb olsak, unda
dtmtdtdxtxtx
mmqskr 1
,,
bo‘ladi va binomial integral
dtbtatmpsrI
pqmk
)(),,(
1
ko‘rinishni olib, ratsional funksiyadan olingan integralga keladi.