AMKbook.Net Задачи должны иметь решение

Задача №1628

Условие

Найти интеграл \(\displaystyle{\int\sqrt{x^2-2x-1}dx}\).

Решение

В ходе решения этой задачи будем использовать такой интеграл:

\[ \int\sqrt{x^2+k}dx =\frac{1}{2}x\sqrt{x^2+k}+\frac{k}{2}\ln\left|x+\sqrt{x^2+k}\right|+C \]

Этот интеграл был рассмотрен в задаче 1695.

\[ \int\sqrt{x^2-2x-1}dx =\int\sqrt{(x-1)^2-2}dx =\left[z=x-1\right] =\int\sqrt{z^2-2}dz=\\ =\frac{1}{2}z\sqrt{z^2-2}-\ln\left|z+\sqrt{z^2-2}\right|+C =\frac{x-1}{2}\sqrt{x^2-2x-1}-\ln\left|x-1+\sqrt{x^2-2x-1}\right|+C \]

Ответ:

\(\displaystyle{\frac{x-1}{2}\sqrt{x^2-2x-1}-\ln\left|x-1+\sqrt{x^2-2x-1}\right|+C}\)

Источники задачи

Задачник №1Берман "Сборник задач по курсу математического анализа"
Глава №6Неопределённый интеграл. Интегральное исчисление
Параграф №3Основные классы интегрируемых функций
Задача №2158