Чтобы найти первообразную функции ( y = \frac{3}{\sqrt{6x - 5}} + \frac{7}{x^2} ), график которой проходит через точку ( A(1; -5) ), следуем следующим шагам:
Найдем первообразную (неопределенный интеграл) функции:
[
y = \frac{3}{\sqrt{6x - 5}} + \frac{7}{x^2}
]
Разделим функцию на два отдельных слагаемых и найдем интегралы каждого из них по отдельности.
Для первого слагаемого (\frac{3}{\sqrt{6x - 5}}):
Перепишем его в более удобной форме:
[
\frac{3}{\sqrt{6x - 5}} = 3(6x - 5)^{-\frac{1}{2}}
]
Интегрируем с использованием подстановки ( u = 6x - 5 ). Тогда ( du = 6 dx ) или ( dx = \frac{1}{6} du ):
[
\int 3(6x - 5)^{-\frac{1}{2}} \, dx = 3 \int u^{-\frac{1}{2}} \cdot \frac{1}{6} \, du = \frac{1}{2} \int u^{-\frac{1}{2}} \, du
]
Теперь интегрируем ( \int u^{-\frac{1}{2}} \, du ):
[
\int u^{-\frac{1}{2}} \, du = 2u^{\frac{1}{2}}
]
Подставим обратно ( u = 6x - 5 ):
[
\frac{1}{2} \cdot 2(6x - 5)^{\frac{1}{2}} = (6x - 5)^{\frac{1}{2}}
]
Таким образом, первообразная первого слагаемого:
[
\int \frac{3}{\sqrt{6x - 5}} \, dx = (6x - 5)^{\frac{1}{2}}
]
Для второго слагаемого (\frac{7}{x^2}):
Перепишем его в виде:
[
\frac{7}{x^2} = 7x^{-2}
]
Интегрируем:
[
\int 7x^{-2} \, dx = 7 \int x^{-2} \, dx
]
[
\int x^{-2} \, dx = -x^{-1} = -\frac{1}{x}
]
Таким образом, первообразная второго слагаемого:
[
\int \frac{7}{x^2} \, dx = -\frac{7}{x}
]
Объединяем первообразные обоих слагаемых и добавляем постоянную интегрирования ( C ):
[
\int \left( \frac{3}{\sqrt{6x - 5}} + \frac{7}{x^2} \right) \, dx = (6x - 5)^{\frac{1}{2}} - \frac{7}{x} + C
]
Используем условие, что график проходит через точку ( A(1; -5) ), чтобы найти ( C ):
Подставляем ( x = 1 ) и ( y = -5 ) в уравнение первообразной:
[
(6 \cdot 1 - 5)^{\frac{1}{2}} - \frac{7}{1} + C = -5
]
[
(6 - 5)^{\frac{1}{2}} - 7 + C = -5
]
[
1 - 7 + C = -5
]
[
C = -5 + 7 - 1
]
[
C = 1
]
Запишем окончательное выражение для первообразной:
[
F(x) = (6x - 5)^{\frac{1}{2}} - \frac{7}{x} + 1
]
Таким образом, первообразная функции ( y = \frac{3}{\sqrt{6x - 5}} + \frac{7}{x^2} ), график которой проходит через точку ( A(1; -5) ), имеет вид:
[
F(x) = (6x - 5)^{\frac{1}{2}} - \frac{7}{x} + 1
]