Tabel de integrale

Acest articol face parte din seria de articole Primitive ale diferitelor funcții

Tabel de integrale

Raționale

Logaritmice

Exponențiale

Iraționale

Trigonometrice

Hiperbolice

Invers trigonometrice

Hiperbolice reciproce

Integrarea este una dintre cele două operații de bază din analiza matematică. Nefiind evidentă și imediată, spre deosebire de diferențiale, tabelul cu integrale unor funcții cunoscute este foarte util. Funcțiile rezultate în urma integrării se numesc primitive.

Această pagină este o listă cu câteva dintre integralele unor funcții des întalnite; o listă mai detaliată se poate consulta la lista integralelor.

Se folosește C pentru constanta de integrare arbitrară care poate fi calculată numai dacă se cunoaște o valoare particulară pentru integrală într-un anumit punct. Prin urmare, fiecare funcție are un număr infinit de primitive.

Se poate consulta, de asemenea, și lista de derivate.

${\displaystyle Pentru\ a\ real\ nenul:\int af(x)\,dx=a\int f(x)\,dx}$

${\displaystyle \int [f(x)+g(x)]\,dx=\int f(x)\,dx+\int g(x)\,dx}$

${\displaystyle \int f(x)g(x)\,dx=f(x)\int g(x)\,dx-\int \left(\int g(x)\,dx\right)\,d(f(x))}$

mai multe integrale: Primitivele funcțiilor raționale

${\displaystyle \int 0\,dx=C}$

${\displaystyle \int 1\,dx=x+C}$

${\displaystyle \int x\,dx={\frac {x^{2}}{2}}\ +C}$

${\displaystyle \int a^{x}\,dx={\frac {a^{x}}{ln{\left|a\right|}}}\ +C}$

${\displaystyle \int x^{a}\,dx={\frac {x^{a+1}}{a+1}}+C}$     dacă     ${\displaystyle a\in \mathbb {R} }$     și     ${\displaystyle a\neq -1}$

${\displaystyle \int {\frac {1}{x}}\,dx=\ln {\left|x\right|}+C}$

${\displaystyle \int {dx \over {x^{2}+a^{2}}}={1 \over a}arctg{x \over a}+C}$

${\displaystyle \int {dx \over {x^{2}-a^{2}}}={1 \over 2a}\ln \left|{{x-a} \over {x+a}}\right|+C}$

mai multe integrale: Primitivele funcțiilor iraționale

${\displaystyle \int {dx \over {\sqrt {x^{2}+a^{2}}}}=\ln(x+{\sqrt {x^{2}+a^{2}}})+C}$

${\displaystyle \int {dx \over {\sqrt {x^{2}-a^{2}}}}=\ln \left|x+{\sqrt {x^{2}-a^{2}}}\right|+C}$

${\displaystyle \int {dx \over {\sqrt {a^{2}-x^{2}}}}=\arcsin {x \over a}+C}$

${\displaystyle \int {-dx \over {\sqrt {a^{2}-x^{2}}}}=\arccos {x \over a}+C}$

${\displaystyle \int {dx \over x{\sqrt {x^{2}-a^{2}}}}={1 \over a}{\mbox{arcsec}}\,{|x| \over a}+C}$

mai multe integrale: Primitivele funcțiilor logaritmice

${\displaystyle \int \ln {x}\,dx=xlnx-x+C}$

${\displaystyle \int \log _{b}{x}\,dx=x\log _{b}{x}-x\log _{b}{e}+C}$

mai multe integrale: Primitivele funcțiilor exponențiale

${\displaystyle \int e^{x}\,dx=e^{x}+C}$

${\displaystyle \int e^{ax}\,dx={e^{ax} \over a}+C}$

${\displaystyle \int a^{x}\,dx={\frac {a^{x}}{\ln {a}}}+C}$

mai multe integrale: Primitivele funcțiilor trigonometrice și Primitivele funcțiilor invers trigonometrice

${\displaystyle \int \sin {x}\,dx=-\cos {x}+C}$

${\displaystyle \int \sin {ax}\,dx=-{\cos {ax} \over a}+C}$

${\displaystyle \int \cos {x}\,dx=\sin {x}+C}$

${\displaystyle \int \cos {ax}\,dx={\sin {ax} \over a}+C}$

${\displaystyle \int \tan {x}\,dx=-\ln {\left|\cos {x}\right|}+C}$

${\displaystyle \int \cot {x}\,dx=\ln {\left|\sin {x}\right|}+C}$

${\displaystyle \int \sec {x}\,dx=\ln {\left|\sec {x}+\tan {x}\right|}+C}$

${\displaystyle \int \csc {x}\,dx=-\ln {\left|\csc {x}+\cot {x}\right|}+C}$

${\displaystyle \int \sec ^{2}x\,dx=\tan x+C}$

${\displaystyle \int \csc ^{2}x\,dx=-\cot x+C}$

${\displaystyle \int \sec {x}\,\tan {x}\,dx=\sec {x}+C}$

${\displaystyle \int \csc {x}\,\cot {x}\,dx=-\csc {x}+C}$

${\displaystyle \int \sin ^{2}x\,dx={\frac {1}{2}}(x-\sin x\cos x)+C}$

${\displaystyle \int \cos ^{2}x\,dx={\frac {1}{2}}(x+\sin x\cos x)+C}$

${\displaystyle \int \sin ^{n}x\,dx=-{\frac {\sin ^{n-1}{x}\cos {x}}{n}}+{\frac {n-1}{n}}\int \sin ^{n-2}{x}\,dx}$

${\displaystyle \int \cos ^{n}x\,dx={\frac {\cos ^{n-1}{x}\sin {x}}{n}}+{\frac {n-1}{n}}\int \cos ^{n-2}{x}\,dx}$

${\displaystyle \int \arctan {x}\,dx=x\,\arctan {x}-{\frac {1}{2}}\ln {\left|1+x^{2}\right|}+C}$

mai multe integrale: Primitivele funcțiilor hiperbolice și Primitivele funcțiilor hiperbolice reciproce

${\displaystyle \int \sinh x\,dx=\cosh x+C}$

${\displaystyle \int \cosh x\,dx=\sinh x+C}$

${\displaystyle \int \tanh x\,dx=\ln |\cosh x|+C}$

${\displaystyle \int {\mbox{csch}}\,x\,dx=\ln \left|\tanh {x \over 2}\right|+C}$

${\displaystyle \int {\mbox{sech}}\,x\,dx=\arctan(\sinh x)+C}$

${\displaystyle \int \coth x\,dx=\ln |\sinh x|+C}$

Există câteva funcții ale căror primitive (sau anti-derivate) nu pot fi exprimate într-o formă fixă, imediat vizibilă. Oricum, valoarea integralelor definite pe anumite intervale poate fi calculată. Unele dintre cel mai utile se găsesc mai jos.

${\displaystyle \int _{0}^{\infty }{{\sqrt {x}}\,e^{-x}\,dx}={\frac {1}{2}}{\sqrt {\pi }}}$ (a se vedea și Funcția gamma)

${\displaystyle \int _{0}^{\infty }{e^{-x^{2}}\,dx}={\frac {1}{2}}{\sqrt {\pi }}}$ (Integrala lui Gauss - Gaussian integral)

${\displaystyle \int _{0}^{\infty }{{\frac {x}{e^{x}-1}}\,dx}={\frac {\pi ^{2}}{6}}}$ (a se vedea și Numărul lui Bernoulli - Bernoulli number)

${\displaystyle \int _{0}^{\infty }{{\frac {x^{3}}{e^{x}-1}}\,dx}={\frac {\pi ^{4}}{15}}}$

${\displaystyle \int _{0}^{\infty }{\frac {\sin(x)}{x}}\,dx={\frac {\pi }{2}}}$

${\displaystyle \int _{0}^{\infty }x^{z-1}\,e^{-x}\,dx=\Gamma (z)}$ (în care ${\displaystyle \Gamma (z)}$ este Funcția gamma)

${\displaystyle \int _{-\infty }^{\infty }e^{-(ax^{2}+bx+c)}\,dx={\sqrt {\frac {\pi }{a}}}e^{\frac {b^{2}-4ac}{4a}}}$

${\displaystyle \int _{0}^{2\pi }e^{x\cos \theta }d\theta =2\pi I_{0}(x)}$ (în care ${\displaystyle I_{0}(x)}$ este funcția Bessel modificată de ordinul întâi)

${\displaystyle \int _{0}^{2\pi }e^{x\cos \theta +y\sin \theta }d\theta =2\pi I_{0}\left({\sqrt {x^{2}+y^{2}}}\right)}$

O nouă formă a metodei prin epuizare (exhaustivă) (în engleză, the method of exhaustion), furnizează o formulă de evaluare a integralelor definite pentru orice funcție continuă, utilă și în cazul în care aceaste integrale nu au primitive imediate.

${\displaystyle \int \limits _{a}^{b}{f(x)dx=\left({b-a}\right)}\sum \limits _{n=1}^{\infty }{\sum \limits _{m=1}^{2^{n}-1}{\left({-1}\right)^{m+1}}}2^{-n}f(a+m\left({b-a}\right)/2^{n}).}$

• Tabel de derivate