Xx.
r ungerade
ser geraden
ebrochenen
andeln.
n Integrale
§ 6. Integration durch unendliche Reihen. 599
Ist Tees algebraisch, so hat man schliesslich nur noch eine algebraische
Function zu integriren.
12. Durch die Substitution
Gris mm v, also X SHE
erhält man
1. J f (arc sin aye == JJ cos zd .
Ebenso erhält man durch die Substitutionen
arteos x = 8, bez. arclangz X — 3
die Reductionen
2. ff (arceos x) dx = — f fs) sina dz,
dz
3. f f(arctang X)dx = 1 7 rr
S 6. Integration durch unendliche Reihen.
1. Hat man mit Hilfe des TAyYLor’schen Satzes die Entwicklung
i. fix) == do == 4, 2 mi Ag x? m d; x ti Aida R, ,
und ist fiir Werthe von x, die innerhalb gewisser Grenzen liegen
nk, = 0, yz oo,
so ist zunächst
Jr dx = Jd, + A, % + Ag x? + . . + An x" + R,) dx
9
1 : 1 1 :
mz AX Ar Ay 22 Am Aaa A xu A, xn [a
9 8 N
x
Das Integral fz. dx bedeutet geometrisch den Inhalt einer Fläche, welche
a
von der Abscissenachse und von der Curve y — A, begrenzt wird, und zwar
das Stück dieser Fláche, das zwischen den zu den Abscissen « und x gehórigen
Ordinaten liegt. Die Abscisse a ist dabei willkürlich, sie soll nur kleiner als x
sein; sie mag daher so gewühlt werden, dass für alle Werthe der Variabeln von
& bis x die Reihe 1. noch convergirt.
X
Unter dieser Voraussetzung und für einen endlichen Werth von x ist f Ada
a
eine ganz im Endlichen liegende Fläche, deren Ordinaten sámmtlich verschwinden;
daher verschwindet auch die Fläche und man hat
Xx
IESZ zz 0, also IE zz Const.
a
Für alle Werthe von x, für welche die Reihe convergirt
: F@) =A, + 44% + Ax? 4 dx9* 4 ..-.,
ist daher
f feoda — 4Q4X344,.x*?*--4$4,x?--l4,x! -...--C.
2. Wir benutzen diesen Satz zunächst, um einige in der Differentialrechnung
gegebene Reihenentwicklungen auf einem neuen Wege abzuleiten.
A. Für jedes echt gebrochene x ist
lH Lat, x? «dl.
Hieraus folgt
> da x? x? xt x? €
—_— = x — — — — — m em bete .
i x + ; zi