Первообразная функции ( f(x) ) - это функция ( F(x) ), такая что ( F'(x) = f(x) ). Найдем первообразные для каждой из заданных функций.
А) ( f(x) = \sqrt{3} )
[
\int \sqrt{3} \, dx = \sqrt{3} \int 1 \, dx = \sqrt{3} x + C
]
Итак, первообразная для ( f(x) = \sqrt{3} ) равна ( \sqrt{3} x + C ).
Б) ( f(x) = x^8 )
[
\int x^8 \, dx = \frac{x^9}{9} + C
]
Здесь мы использовали формулу интегрирования степенной функции: ( \int x^n \, dx = \frac{x^{n+1}}{n+1} + C ).
В) ( f(x) = \frac{1}{x^5} )
[
f(x) = x^{-5}
]
[
\int x^{-5} \, dx = \frac{x^{-4}}{-4} + C = -\frac{1}{4x^4} + C
]
Г) ( f(x) = 2 - x^4 + 3x^7 )
[
\int (2 - x^4 + 3x^7) \, dx = \int 2 \, dx - \int x^4 \, dx + \int 3x^7 \, dx
]
[
= 2x - \frac{x^5}{5} + \frac{3x^8}{8} + C
]
Д) ( f(x) = \frac{1}{\cos^2 x} - \frac{2}{3} )
Здесь мы используем тот факт, что ( \frac{1}{\cos^2 x} = \sec^2 x ), а первообразная от ( \sec^2 x ) есть ( \tan x ).
[
\int \left( \frac{1}{\cos^2 x} - \frac{2}{3} \right) dx = \int \sec^2 x \, dx - \int \frac{2}{3} \, dx
]
[
= \tan x - \frac{2}{3} x + C
]
Е) ( f(x) = (4x - 5)^2 )
Сначала раскроем скобки:
[
(4x - 5)^2 = 16x^2 - 40x + 25
]
Теперь найдем первообразную:
[
\int (16x^2 - 40x + 25) \, dx = \int 16x^2 \, dx - \int 40x \, dx + \int 25 \, dx
]
[
= \frac{16x^3}{3} - 20x^2 + 25x + C
]
Ж) ( f(x) = \sin \left( \frac{\pi}{2} - 6x \right) )
Используем тригонометрическую тождество ( \sin \left( \frac{\pi}{2} - \theta \right) = \cos \theta ):
[
f(x) = \cos (6x)
]
Теперь найдем первообразную:
[
\int \cos (6x) \, dx
]
Для этого используем замену ( u = 6x ), тогда ( du = 6dx ) и ( dx = \frac{du}{6} ):
[
\int \cos (6x) \, dx = \int \cos u \cdot \frac{du}{6} = \frac{1}{6} \int \cos u \, du = \frac{1}{6} \sin u + C
]
Возвращаясь к переменной ( x ):
[
\frac{1}{6} \sin (6x) + C
]
Таким образом, мы нашли первообразные для всех заданных функций.