不定积分换元dx怎么变
职业培训
培训职业
2024-12-30
换元积分法,简称换元法,是求不定积分的一种重要方法。换元法分为两类:第一类换元法和第二类换元法。第一类换元法的定理指出,如果复合函数f(u)具有原函数F(U),且u=(x)可导,则有换元公式:∫f[(x)]'(x)dx=[∫f(u)du] (u=(x))。在求解时,将所求积分表成∫f[(x)]'
换元积分法,简称换元法,是求不定积分的一种重要方法。换元法分为两类:第一类换元法和第二类换元法。
第一类换元法的定理指出,如果复合函数f(u)具有原函数F(U),且u=φ(x)可导,则有换元公式:∫f[φ(x)]φ'(x)dx=[∫f(u)du] (u=φ(x))。在求解时,将所求积分表成∫f[φ(x)]φ'(x)dx,进行换元,最后求原函数。如果直接求原函数困难,而∫f(u)du较为容易求解,可先求∫f(u)du,最后将变量u换回x。
第二类换元法与第一类相似,但其将积分∫f(x)dx表为∫f[φ(t)]φ'(t)dt。要求函数x=φ(t)在某个区间上单调且可导,且φ'(t)不为0。这样,积分∫f(x)dx转化为∫f[φ(t)]φ'(t)dt,求解后需用x=φ(t)的反函数t=φ^(-1)(x)代回。
换元法的关键在于选择合适的变量替换,使得求解过程简化。在实际应用中,需要根据被积函数的特点灵活选择替换方式。
不定积分的求解方法包括四种:
1.凑微分法:通过将被积式凑成某个函数的微分,简化积分过程。要求掌握基本积分公式,对复杂式子可分解后分别求导。
2.换元法:包括整体换元、部分换元,以及针对特定函数如三角函数、指数函数、对数函数的换元。选择替换方式时需灵活运用。
3.分部积分法:利用两个函数的微分公式,将原积分转化为两个较为简单的函数的积分。选择u和v时需合理安排。
4.有理函数积分法:处理有理函数的积分问题。有理函数可通过多项式除法分解为多项式与真分式之和,进一步简化积分过程。
标签
版权声明:本文由哟品培原创或收集发布,如需转载请注明出处。
猜你喜欢
其他标签