Что значит заполните квадрат функции? Решаю интегралы и попадается пример который в душе не чаю как решать, захожу на симболаб что бы разобраться, а мне в решении пишут заполните квадрат функции x² + x + 2 : (x + 1/2)² + 7/4. Как мы получили из начальной функции итоговую ? Вот кстати сам интеграл если кому то интересно { (3/(x² + x + 2))dx
Заполнение квадрата — это метод, позволяющий упростить выражение для дальнейшего анализа или интегрирования. В вашем случае мы хотим преобразовать квадратное выражение (x^2 + x + 2) в виде, который будет удобен для работы.
Для начала давайте заполним квадрат для (x^2 + x + 2):
Начнем с коэффициента перед (x). Мы имеем (x^2 + x), и нам нужно выделить полный квадрат. Для этого нужно взять коэффициент перед (x) (здесь это 1), разделить его на 2 (получаем (1/2)), и возвести в квадрат (получаем (1/4)).
Добавим и вычтем этот квадрат в выражение. Получаем: [ x^2 + x + 2 = \left(x^2 + x + \frac{1}{4}\right) + 2 - \frac{1}{4} ]
Итак, мы получили: [ x^2 + x + 2 = \left(x + \frac{1}{2}\right)^2 + \frac{7}{4} ]
Теперь вы можете подставить это выражение в ваш интеграл: [ \int \frac{3}{x^2 + x + 2} \, dx = \int \frac{3}{\left(x + \frac{1}{2}\right)^2 + \frac{7}{4}} \, dx ]
Такое представление позволит использовать стандартные методы интегрирования, например, тригонометрическую подстановку или подстановку, основанную на arctan, так как меняться они будут легко при наличии выражения в виде полный квадрат.
Заполнение квадрата — это метод, позволяющий упростить выражение для дальнейшего анализа или интегрирования. В вашем случае мы хотим преобразовать квадратное выражение (x^2 + x + 2) в виде, который будет удобен для работы.
Для начала давайте заполним квадрат для (x^2 + x + 2):
Начнем с коэффициента перед (x). Мы имеем (x^2 + x), и нам нужно выделить полный квадрат. Для этого нужно взять коэффициент перед (x) (здесь это 1), разделить его на 2 (получаем (1/2)), и возвести в квадрат (получаем (1/4)).
Добавим и вычтем этот квадрат в выражение. Получаем:
[
x^2 + x + 2 = \left(x^2 + x + \frac{1}{4}\right) + 2 - \frac{1}{4}
]
Теперь упростим:
[
= \left(x + \frac{1}{2}\right)^2 + \frac{8}{4} - \frac{1}{4} = \left(x + \frac{1}{2}\right)^2 + \frac{7}{4}
]
Итак, мы получили:
[
x^2 + x + 2 = \left(x + \frac{1}{2}\right)^2 + \frac{7}{4}
]
Теперь вы можете подставить это выражение в ваш интеграл:
[
\int \frac{3}{x^2 + x + 2} \, dx = \int \frac{3}{\left(x + \frac{1}{2}\right)^2 + \frac{7}{4}} \, dx
]
Такое представление позволит использовать стандартные методы интегрирования, например, тригонометрическую подстановку или подстановку, основанную на arctan, так как меняться они будут легко при наличии выражения в виде полный квадрат.