26S. Rationale Funktionen trigonometrischer Funktionen
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deren erstes durch das in 258 besprochene Verfahren der partiellen Inte
gration sogleich auf ein algebraisches sich zurückführen läßt, indem
JG{x) Ix dx = G x (x) Ix —J dx; (12)
dabei bedeutet G x (x) das Integral von G(x). — In dem zweiten Teile
ergibt eine einfache reelle Wurzel a von cp (x) den Bestandteil
durch die Substitution x — a = as verwandelt sich dies in
AJ l M^r3 cU = a{ la U +j l -^-^dz]
und das verbleibende Integral ist nicht durch elementare Funktionen dar
stellbar. Eine mehrfache reelle Wurzel a gibt Bestandteile von der Gestalt
4
Ix
dx,
(x — a) 1,
die sich durch das Verfahren von 258 auf algebraische Integrale zurück
führen lassen, indem für m > 1
(* Ix
J (x — c
dx
Ix
T +
W:
dx
x (x — a)
a)" 1 (m — i) (x — a)
Beispiele. 1. Auf Grund von (12) ist
J (cix 2 -\-2bx -j- c) Ixdx = (^- + bx' 2 -f cxj Ix — ( a ^ + ~F cx-j- C)
2. Mit Benutzung von (13) erhält man
f*x 2 4- 1 7 7 Clx 7 flx 7 9 ¿c 2 -{- 1 3 äj 2 1 7
I —~— Ix dx = I -5 dx -f- i — 4 dx = r—s _ , ix 4- (J.
J £C 4 J X 2 J X 4 9iC 3 3x 8
(13)
263. Rationale Funktionen trigonometrischer Funkti onen
Das Integral einer rationalen Funktion von
sin X, cos X, tg X, cotg X, . . .
läßt sich immer auf das Integral einer rationalen algebraischen Funktion
zurückführen; die dazu dienliche Substitution richtet sich nach den unter
dem Integralzeichen auftretenden trigonometrischen Funktionen und nach
der Art ihres Vorkommens. Einige der wichtigen Fälle sind im Nach
stehenden behandelt.