有理関数の原始関数の一覧

提供: testwiki
ナビゲーションに移動 検索に移動

本項は、有理関数の原始関数の一覧である。さらに完全な原始関数の一覧は、原始関数の一覧を参照のこと。

∫(ax+b)ndx=(ax+b)n+1a(n+1)+C(for n≠−1)
∫cax+bdx=caln⁡|ax+b|+C
∫x(ax+b)ndx=a(n+1)x−ba2(n+1)(n+2)(ax+b)n+1+C(for n∉{−1,−2})


∫xax+bdx=xa−ba2ln⁡|ax+b|+C
∫x(ax+b)2dx=ba2(ax+b)+1a2ln⁡|ax+b|+C
∫x(ax+b)ndx=a(1−n)x−ba2(n−1)(n−2)(ax+b)n−1+C(for n∉{1,2})


∫f′(x)f(x)dx=ln⁡|f(x)|+C


∫x2ax+bdx=b2ln⁡(|ax+b|)a3+ax2−2bx2a2+C
∫x2(ax+b)2dx=1a3(ax−2bln⁡|ax+b|−b2ax+b)+C
∫x2(ax+b)3dx=1a3(ln⁡|ax+b|+2bax+b−b22(ax+b)2)+C
∫x2(ax+b)ndx=1a3(−(ax+b)3−n(n−3)+2b(ax+b)2−n(n−2)−b2(ax+b)1−n(n−1))+C(for n∉{1,2,3})


∫1x(ax+b)dx=−1bln⁡|ax+bx|+C
∫1x2(ax+b)dx=−1bx+ab2ln⁡|ax+bx|+C
∫1x2(ax+b)2dx=−a(1b2(ax+b)+1ab2x−2b3ln⁡|ax+bx|)+C
∫1x2+a2dx=1aarctan⁡xa+C
∫1x2−a2dx={−1aarctanhxa=12aln⁡a−xa+x+C(for |x|<|a|)−1aarccothxa=12aln⁡x−ax+a+C(for |x|>|a|)


For a≠0:

∫1ax2+bx+cdx={24ac−b2arctan⁡2ax+b4ac−b2+C(for 4ac−b2>0)−2b2−4acarctanh2ax+bb2−4ac+C=1b2−4acln⁡|2ax+b−b2−4ac2ax+b+b2−4ac|+C(for 4ac−b2<0)−22ax+b+C(for 4ac−b2=0)


∫xax2+bx+cdx=12aln⁡|ax2+bx+c|−b2a∫dxax2+bx+c+C


∫mx+nax2+bx+cdx={m2aln⁡|ax2+bx+c|+2an−bma4ac−b2arctan⁡2ax+b4ac−b2+C(for 4ac−b2>0)m2aln⁡|ax2+bx+c|−2an−bmab2−4acarctanh2ax+bb2−4ac+C(for 4ac−b2<0)m2aln⁡|ax2+bx+c|−2an−bma(2ax+b)+C(for 4ac−b2=0)


∫1(ax2+bx+c)ndx=2ax+b(n−1)(4ac−b2)(ax2+bx+c)n−1+(2n−3)2a(n−1)(4ac−b2)∫1(ax2+bx+c)n−1dx+C
∫x(ax2+bx+c)ndx=−bx+2c(n−1)(4ac−b2)(ax2+bx+c)n−1−b(2n−3)(n−1)(4ac−b2)∫1(ax2+bx+c)n−1dx+C
∫1x(ax2+bx+c)dx=12cln⁡|x2ax2+bx+c|−b2c∫1ax2+bx+cdx+C


∫dxx2n+1=∑k=12n−1{12n−1[sin⁡((2k−1)π2n)arctan⁡[(x−cos⁡((2k−1)π2n))csc⁡((2k−1)π2n)]]−12n[cos⁡((2k−1)π2n)ln⁡|x2−2xcos⁡((2k−1)π2n)+1|]}

全ての有理関数は上記の公式を用いるか、または部分分数分解を行い、以下の形に変形することで積分を行うことができる。

ex+f(ax2+bx+c)n.

テンプレート:Lists of integrals テンプレート:Calculus topics