不定積分培優講義

2022-10-05 14:00:05 字數 2630 閱讀 9575

不定積分

內容要點

1.(影子法 liate)

2.基本的2個?

一、基本概念與性質

1.原函式與不定積分的概念

2.不定積分的性質

設 ,其中為的乙個原函式,為任意常數。則(1)     或

(2)     或

(3)(4)

3.原函式的存在性

1)設在區間上連續,則在區間上原函式一定存在2)初等函式的原函式不一定是初等函式

,,,,,

二、基本積分公式

1.   (,實常數)

2. 3.   (,)

4. 5.

6. 7.

8. 9.

10.11.

12.13.

14.  ()

15. ()

16. ()

17. ()

三、換元積分法和分部積分法

1.第一換元積分法(湊微分法影子法)

設,又可導,則

[, , ]

常用的幾種湊微分形式:

(1) ()

(2) ()

(3)(4)

(5)(6) ()

(7)(8)

(9)(10)

(11)

(12)

(13)

(14)

(15)

(16)

(17)

(18) ()

(19) ()

(20)

2.第二換元積分法

,其中為的反函式。

第二換元積分法絕大多數用於根式的被積函式,通過換元把根式去掉,其常見的變數替換分為兩大類:

第一類:被積函式是與或與或由構成的代數式等的根式,例如等,只要令根式,解出已經不再有根式,那麼就作這種變數替換即可第二類:被積函式含有,如果仍令,解出仍是根號,那麼這樣變數替換不行,要作特殊處理將時先化為;時,先化為然後再作下列三種三角替換之一:

值得注意:如果既能用上述第二換元積分法,又可以用第一換元積分法,那麼一般用第一換元積分法比較簡單。

【例1】

【例2】

去根號倒代換高次代換三角代換、部分影子代換3. 分部積分法。

設均有連續的導數,則

或使用分部積分法時被積函式中誰看作、誰看作有一定規律。

l i a t e

典型例題

一、直接積分法

【例1】 求.

解原式【例2】 求下列不定積分

(12)

解 (1)

=(2)

=【例3】 求

解原式=

=【例4】 求下列不定積分

(1)    (2)

解 (1)

(2)=

二、第一換元積分法

【例1】 求下列不定積分

(1)(n>1,正整數)   (2)

解 (1)原式=

=(2)原式===

【例2】 求下列不定積分 n=1,2,3,4,5,6(1) (2)

(3) (4)

(5) (6)

(1)(2)

(3)(4)(5)

(6)【例3】 求下列不定積分

(1) (2)

(3) (4)

分析這四個題中均含有.而,因而可以用湊微分的方法積分。

解 (1)

.(2) ==.

(3)解一換元積分法令,則,==.

解二湊微分==.

(4)分析利用(1)和(3)對題(4)先化簡.再湊微分解  =

.【例4】 求下列不定積分

(1) (2)

解 (1)

(2)三、第二換元積分法.

【例1】 求解 =

=【例2】 求下列不定積

(1) (2) (a>0)

(3) (a>0) (4)

解 (1)令,則

=(2)令,則==

(3)令,則

=(4)令,則,代入積分式得==

==四、分部積分法(有時還用了換元積分法)

【例1】 求下列不定積分

(1) (2)

(3)解 (1)

(2)=

=(3)==

===【例2】 求下列不定積分

(1) (2)

(3)解 (1)==

=(2)解一 ==

解二令,則

=(3)==

【例3】 求下列不定積分

(1) (2)

解 (1)==

==(2)解一 ==

===解二令,則==

=【例4】 求下列不定積分

(1) () (2)

解 (1)==

(2)=

【例5】 求下列不定積分

(1) (2)

解 (1)==

(2)令,則==

=五、其他

【例1】 設的乙個原函式,求

解  【例2】 設,當時,,又,,求 .

解  而

,,,又

因此則【例3】 設,求

解一令,則,,

則 解二令,則,

則【例4】 設  ,求證

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