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Zweiter Teil. Integral-Rechnung.
die Behandlung solcher Integrale nicht angeben; der einzu
schlagende Vorgang hängt yon der besonderen Gestalt des zu
integrierenden Differentials ah.
Läßt dieses durch eine Substitution sich in ein alge
braisches Differential verwandeln, so ist die Aufgabe auf eine
bereits behandelte zurückgeführt. Nicht immer ist es jedoch
vorteilhaft, die Integration an diesem algebraischen Differential
zu vollziehen, um dann wieder zu der ursprünglichen Variablen
zurückzukehren; die Umwandlung erfüllt mitunter nur den
Zweck, um über die Möglichkeit einer elementaren Integration
entscheiden zu können.
Von einigem Nutzen kann der folgende allgemeine Fall
sein, wo ein Integral mit transzendentem Differential sich durch
partielle Integration auf ein solches mit algebraischem Differential
reduzieren läßt. 1st nämlich <p{x) eine algebraische Funktion,
deren Integral 0(x) auch algebraisch ist, und i>{x) eine tran
szendente Funktion, deren Differential algebraisch ist, so gibt
hei partieller Integration mit der Zerlegung
u = ip{x), dv = cp{x)dx:
(1) jcp(x) ik(x) dx = <&(x) xk{x) — / Q(x) ik\x) dx,
und ist somit das linksstehende Integral mit transzendentem
Differential auf das rechtsstehende, welches auf eine algebraische
Funktion sich bezieht, zurückgeführt.
Der besprochene Fall tritt beispielsweise ein, wenn cp(x)
eine rationale ganze Funktion und
i>(x) = lw(x), arcsin 03 (x), arctg W (x),
wobei a(x) eine algebraische Funktion ist; denn dann ist
sowohl 0(x) wie auch
co'(x) s’(ic) 8>(pe)
V J S5 {xf Yl — ffi {x)* r 1 + 63 (aj)*
eine algebraische Funktion.
Beispiele. 1) Es ist
n + lJ j/T-f -r*’
1 Cx n + l dx