概述
文章目录
- 一.方型法
- ①:
- ②:
- 二.记忆型
- ①:
- ②:
- 万能公式的那种
- 三.完全记忆型
- 傅里叶级数常用
- 四.需要背的经典定积分
- 经典1
- 华里士公式(点火公式)
- 常用等式
- 做题遇到的比较怪的积分
- 比较好的积分题
- 2017版张宇1000题的
- 3.88
- 3.120
- 3.121
- 3.122
- 3.123
- 2020版张宇1000题的
- 3.31
- 3.104
- 3.105
- 其他地方看到的
- 1
- 重积分法
- 求导法
- 换元法
一.方型法
①:
∫
a
1
c
o
s
t
−
b
1
s
i
n
t
a
1
s
i
n
t
+
b
1
c
o
s
t
d
t
=
l
n
∣
a
1
s
i
n
t
+
b
1
c
o
s
t
∣
+
C
intfrac{a_1cost-b_1sint}{a_1sint+b_1cost}dt=ln|a_1sint+b_1cost|+C
∫a1sint+b1costa1cost−b1sintdt=ln∣a1sint+b1cost∣+C
于是:
∫
a
2
s
i
n
t
+
b
2
c
o
s
t
a
1
s
i
n
t
+
b
1
c
o
s
t
d
t
=
A
∫
a
1
s
i
n
t
+
b
1
c
o
s
t
a
1
s
i
n
t
+
b
1
c
o
s
t
d
t
+
B
∫
a
1
c
o
s
t
−
b
1
s
i
n
t
a
1
s
i
n
t
+
b
1
c
o
s
t
d
t
intfrac{a_2sint+b_2cost}{a_1sint+b_1cost}dt=Aintfrac{a_1sint+b_1cost}{a_1sint+b_1cost}dt+Bintfrac{a_1cost-b_1sint}{a_1sint+b_1cost}dt
∫a1sint+b1costa2sint+b2costdt=A∫a1sint+b1costa1sint+b1costdt+B∫a1sint+b1costa1cost−b1sintdt
待定系数法求出
A
,
B
A,B
A,B
原
式
=
A
t
+
l
n
∣
a
1
s
i
n
t
+
b
1
c
o
s
t
∣
+
C
原式=At+ln|a_1sint+b_1cost|+C
原式=At+ln∣a1sint+b1cost∣+C
②:
∫ 1 1 + c o s t d t = ∫ 1 1 + c o s 2 t 2 − s i n 2 t 2 d t = ∫ 1 2 c o s 2 t 2 d t = ∫ s e c 2 t 2 d t 2 = t a n t 2 intfrac{1}{1+cost}dt=intfrac{1}{1+cos^2{frac{t}{2}}-sin^2{frac{t}{2}}}dt=intfrac{1}{2cos^2{frac{t}{2}}}dt=int sec^2frac{t}{2}dfrac{t}{2}=tanfrac{t}{2} ∫1+cost1dt=∫1+cos22t−sin22t1dt=∫2cos22t1dt=∫sec22td2t=tan2t
二.记忆型
①:
(
s
e
c
t
)
′
=
s
e
c
t
⋅
t
a
n
t
(sec t)'=sec tcdot tan t
(sec t)′=sec t⋅tan t
(
s
e
c
t
+
t
a
n
t
)
′
=
(
s
e
c
2
t
+
s
e
c
t
⋅
t
a
n
t
)
(sect+tant)'=(sec^2t+sectcdot tant)
(sect+tant)′=(sec2t+sect⋅tant)
∫
s
e
c
t
d
t
=
l
n
∣
s
e
c
t
+
t
a
n
t
∣
+
C
int sectdt=ln|sect+tant|+C
∫sectdt=ln∣sect+tant∣+C
推导:
∫
s
e
c
t
d
t
=
∫
s
e
c
t
(
s
e
c
t
+
t
a
n
t
)
(
s
e
c
t
+
t
a
n
t
)
d
t
=
∫
(
s
e
c
2
t
+
s
e
c
t
⋅
t
a
n
t
)
(
s
e
c
t
+
t
a
n
t
)
d
t
=
∫
1
s
e
c
t
+
t
a
n
t
d
(
s
e
c
t
+
t
a
n
t
)
=
l
n
∣
s
e
c
t
+
t
a
n
t
∣
+
C
int sect dt=intfrac{sect(sect+tant)}{(sect+tant)}dt=intfrac{(sec^2t+sect cdot tant)}{(sect+tant)}dt=intfrac{1}{sect+tant}d(sect+tant)=ln|sect+tant|+C
∫sect dt=∫(sect+tant)sect(sect+tant)dt=∫(sect+tant)(sec2t+sect⋅tant)dt=∫sect+tant1d(sect+tant)=ln∣sect+tant∣+C
②:
(
c
s
c
t
)
′
=
−
c
s
c
t
⋅
c
o
t
t
(csct)'=-csctcdot cot t
(csct)′=−csct⋅cott
(
c
s
c
+
c
o
t
)
′
=
−
(
c
s
c
2
+
c
s
c
⋅
c
o
t
)
(csc+cot)'=-(csc^2+csccdot cot)
(csc+cot)′=−(csc2+csc⋅cot)
∫
c
s
c
t
d
t
=
∫
c
s
c
t
(
c
s
c
t
+
c
o
t
t
)
(
c
s
c
t
+
c
o
t
t
)
d
t
=
∫
(
c
s
c
2
t
+
c
s
c
t
⋅
c
o
t
t
)
(
c
s
c
t
+
c
o
t
t
)
d
t
=
∫
−
1
c
s
c
t
+
c
o
t
t
d
(
c
s
c
t
+
c
o
t
t
)
=
−
l
n
∣
c
s
c
t
+
c
o
t
t
∣
int csct dt=intfrac{csct(csct+cott)}{(csct+cott)}dt=intfrac{(csc^2t+csct cdot cott)}{(csct+cott)}dt=intfrac{-1}{csct+cott}d(csct+cott)=-ln|csct+cott|
∫csct dt=∫(csct+cott)csct(csct+cott)dt=∫(csct+cott)(csc2t+csct⋅cott)dt=∫csct+cott−1d(csct+cott)=−ln∣csct+cott∣
万能公式的那种
令
u
=
t
a
n
x
2
u=tanfrac{x}{2}
u=tan2x
x
=
2
a
r
c
t
a
n
u
x=2arctan u
x=2arctan u
d
x
=
2
1
+
u
2
dx=frac{2}{1+u^2}
dx=1+u22
s i n x = 2 s i n x 2 c o s x 2 1 = = 2 s i n x 2 c o s x 2 s i n 2 x 2 + c o s 2 x 2 = 2 u 1 + u 2 sinx=frac{2sinfrac{x}{2}cosfrac{x}{2}}{1}==frac{2sinfrac{x}{2}cosfrac{x}{2}}{sin^2frac{x}{2}+cos^2frac{x}{2}}=frac{2u}{1+u^2} sinx=12sin2xcos2x==sin22x+cos22x2sin2xcos2x=1+u22u
∫ 1 s i n x d x = l n ( t a n x 2 ) + C 这 个 用 万 能 公 式 比 较 好 计 算 intfrac{1}{sinx}dx=ln(tanfrac{x}{2})+C这个用万能公式比较好计算 ∫sinx1dx=ln(tan2x)+C这个用万能公式比较好计算
③:
∫
0
π
x
f
(
s
i
n
x
)
d
x
=
π
2
∫
0
π
f
(
s
i
n
x
)
d
x
int_0^pi xf(sinx)dx=frac{pi}{2}int_0^pi f(sinx)dx
∫0πxf(sinx)dx=2π∫0πf(sinx)dx
证明:
I
=
∫
0
π
x
f
(
s
i
n
x
)
d
x
=
∫
0
π
(
π
−
x
)
f
(
s
i
n
(
π
−
x
)
)
d
x
=
∫
0
π
(
π
−
x
)
f
(
s
i
n
x
)
d
x
=
π
∫
0
π
f
(
s
i
n
x
)
−
I
I=int_0^pi xf(sinx)dx=int_0^pi (pi-x)f(sin(pi-x))dx=int_0^pi (pi-x)f(sinx)dx=piint_0^{pi}f(sinx)-I
I=∫0πxf(sinx)dx=∫0π(π−x)f(sin(π−x))dx=∫0π(π−x)f(sinx)dx=π∫0πf(sinx)−I
∴
I
=
π
2
∫
0
π
f
(
s
i
n
x
)
therefore I=frac{pi}{2}int_0^{pi}f(sinx)
∴I=2π∫0πf(sinx)
三.完全记忆型
①:
∫
1
a
+
x
2
d
x
=
l
n
(
x
+
a
+
x
2
)
+
C
intfrac{1}{sqrt{a+x^2}}dx=ln(x+sqrt{a+x^2})+C
∫a+x21dx=ln(x+a+x2)+C
②:
∫
1
(
1
+
x
2
)
3
2
d
x
=
x
1
+
x
2
+
C
intfrac{1}{(1+x^2)^{frac{3}{2}}}dx=frac{x}{sqrt{1+x^2}}+C
∫(1+x2)231dx=1+x2x+C
③:
∫
1
x
x
2
−
1
d
x
=
−
a
r
c
s
i
n
1
x
+
C
intfrac{1}{xsqrt{x^2-1}}dx=-arcsinfrac{1}{x}+C
∫xx2−11dx=−arcsinx1+C
本来以为还要三角代换什么的很麻烦
∫
1
x
x
2
−
1
d
x
=
∫
−
1
1
−
(
1
x
)
2
d
(
1
x
)
intfrac{1}{xsqrt{x^2-1}}dx=intfrac{-1}{sqrt{1-(frac{1}{x})^2}}d(frac{1}{x})
∫xx2−11dx=∫1−(x1)2−1d(x1)
④:
∫
s
e
c
3
x
d
x
=
1
2
[
s
e
c
x
⋅
t
a
n
x
+
∫
s
e
c
x
d
x
]
int sec^3xdx=frac{1}{2}[secxcdot tanx+int secxdx]
∫sec3xdx=21[secx⋅tanx+∫secxdx]
I
=
∫
s
e
c
3
x
d
x
=
∫
s
e
c
x
d
t
a
n
x
=
s
e
c
x
⋅
t
a
n
x
−
∫
t
a
n
x
d
s
e
c
x
=
s
e
c
x
⋅
t
a
n
x
−
∫
t
a
n
2
x
s
e
c
x
d
x
=
s
e
c
x
⋅
t
a
n
x
−
∫
(
s
e
c
2
x
−
1
)
s
e
c
x
d
x
=
s
e
c
x
⋅
t
a
n
x
−
I
+
∫
s
e
c
x
d
x
⇒
I
=
1
2
[
s
e
c
x
⋅
t
a
n
x
+
∫
s
e
c
x
d
x
]
I=int sec^3xdx=int secxdtanx=secxcdot tanx-int tanxdsecx=secxcdot tanx-int tan^2xsecxdx=secxcdot tanx-int (sec^2x-1)secxdx=secxcdot tanx-I+int secxdxRightarrow I=frac{1}{2}[secxcdot tanx+int secxdx]
I=∫sec3xdx=∫secxdtanx=secx⋅tanx−∫tanxdsecx=secx⋅tanx−∫tan2xsecxdx=secx⋅tanx−∫(sec2x−1)secxdx=secx⋅tanx−I+∫secxdx⇒I=21[secx⋅tanx+∫secxdx]
⑤:
∫
a
−
a
c
o
s
θ
d
θ
=
−
2
2
a
⋅
c
o
s
θ
2
intsqrt{a-acostheta}dtheta=-2sqrt{2a}cdot cosfrac{theta}{2}
∫a−acosθdθ=−22a⋅cos2θ
把
c
o
s
θ
拆
开
成
1
−
2
s
i
n
2
θ
2
costheta拆开成1-2sin^2frac{theta}{2}
cosθ拆开成1−2sin22θ
∫
a
+
a
c
o
s
θ
d
θ
=
2
2
a
⋅
s
i
n
θ
2
intsqrt{a+acostheta}dtheta=2sqrt{2a}cdot sinfrac{theta}{2}
∫a+acosθdθ=22a⋅sin2θ
变形成
c
o
s
θ
2
cosfrac{theta}{2}
cos2θ所以积分后出来是正的
s
i
n
sin
sin,而第一种变成
s
i
n
sin
sin积分出来是负的
c
o
s
cos
cos
⑥:
∫
1
s
i
n
x
c
o
s
x
d
x
=
∫
s
e
c
2
x
t
a
n
x
d
x
=
∫
1
t
a
n
x
d
t
a
n
x
=
l
n
∣
t
a
n
x
∣
int frac{1}{sinxcosx}dx=intfrac{sec^2x}{tanx}dx=intfrac{1}{tanx}d tanx=ln|tanx|
∫sinxcosx1dx=∫tanxsec2xdx=∫tanx1d tanx=ln∣tanx∣
⑦:
∫
1
1
+
s
i
n
x
d
x
=
∫
1
1
+
2
s
i
n
x
2
c
o
s
x
2
d
x
=
∫
1
2
s
i
n
2
(
x
2
+
π
4
)
d
x
=
∫
c
s
c
2
(
x
2
+
π
4
)
d
(
x
2
+
π
4
)
=
−
c
o
t
(
x
2
+
π
4
)
+
C
intfrac{1}{1+sinx}dx=intfrac{1}{1+2sinfrac{x}{2}cosfrac{x}{2}}dx=intfrac{1}{2sin^2(frac{x}{2}+frac{pi}{4})}dx=int csc^2(frac{x}{2}+frac{pi}{4})d(frac{x}{2}+frac{pi}{4})=-cot(frac{x}{2}+frac{pi}{4})+C
∫1+sinx1dx=∫1+2sin2xcos2x1dx=∫2sin2(2x+4π)1dx=∫csc2(2x+4π)d(2x+4π)=−cot(2x+4π)+C
为
啥
t
a
n
(
x
2
−
π
4
)
=
−
c
o
t
(
x
2
+
π
4
)
这
两
个
是
相
等
的
喃
?
好
像
是
有
个
t
a
n
的
诱
导
公
式
:
t
a
n
(
x
−
π
2
)
=
−
c
o
t
x
,
这
个
把
t
a
n
弄
成
s
i
n
c
o
s
就
能
推
出
来
为啥tan(frac{x}{2}-frac{pi}{4})=-cot(frac{x}{2}+frac{pi}{4})这两个是相等的喃?好像是有个tan的诱导公式:tan(x-frac{pi}{2})=-cotx,这个把tan弄成frac{sin}{cos}就能推出来
为啥tan(2x−4π)=−cot(2x+4π)这两个是相等的喃?好像是有个tan的诱导公式:tan(x−2π)=−cotx,这个把tan弄成cossin就能推出来
这样积分也是对的:
∫
1
1
+
s
i
n
x
d
x
=
∫
1
−
s
i
n
x
1
−
s
i
n
2
x
d
x
=
∫
1
−
s
i
n
x
c
o
s
2
x
d
x
=
∫
s
e
c
2
x
d
x
−
∫
s
i
n
x
c
o
s
2
x
d
x
=
t
a
n
x
−
1
c
o
s
x
+
C
intfrac{1}{1+sinx}dx=intfrac{1-sinx}{1-sin^2x}dx=intfrac{1-sinx}{cos^2x}dx=int sec^2xdx-int frac{sinx}{cos^2x}dx=tanx-frac{1}{cosx}+C
∫1+sinx1dx=∫1−sin2x1−sinxdx=∫cos2x1−sinxdx=∫sec2xdx−∫cos2xsinxdx=tanx−cosx1+C
傅里叶级数常用
{ ∫ e a x cos n x d x = e a x a 2 + n 2 ( a c o s n x + n s i n n x ) ∫ e a x sin n x d x = e a x a 2 + n 2 ( a s i n n x − n c o s n x ) left{begin{matrix} int e ^ { a x } operatorname { cos } nx d x = frac { e ^ { a x } } { a ^ { 2 } + n ^ { 2 } } ( acos nx + nsin nx )\ \int e ^ { a x } operatorname { sin } nx d x = frac { e ^ { a x } } { a ^ { 2 } + n ^ { 2 } } ( asinn x - ncos nx ) end{matrix}right. ⎩⎨⎧∫eaxcosnxdx=a2+n2eax(acos nx+nsin nx)∫eaxsinnxdx=a2+n2eax(asinn x−ncos nx)
四.需要背的经典定积分
经典1
I
=
∫
0
∞
e
−
x
2
d
x
=
π
2
I=int_0^{infty}e^{-x^2}dx=frac{sqrt{pi}}{2}
I=∫0∞e−x2dx=2π
是这样来的:
I
⋅
I
=
∫
0
∞
e
−
x
2
d
x
⋅
∫
0
∞
e
−
x
2
d
x
=
∫
0
∞
e
−
x
2
d
x
⋅
∫
0
∞
e
−
y
2
d
y
=
∫
0
∞
∫
0
∞
e
−
(
x
2
+
y
2
)
d
x
d
y
=
∫
0
2
π
∫
0
∞
e
−
r
2
r
d
r
d
θ
这
里
极
坐
标
产
生
了
个
r
就
阔
以
拿
进
去
积
分
了
Icdot I=int_0^{infty}e^{-x^2}dxcdot int_0^{infty}e^{-x^2}dx=int_0^{infty}e^{-x^2}dxcdot int_0^{infty}e^{-y^2}dy=int_0^{infty}int_0^{infty}e^{-(x^2+y^2)}dxdy=int_0^{2pi}int_0^{infty}e^{-r^2}rdrdtheta这里极坐标产生了个r就阔以拿进去积分了
I⋅I=∫0∞e−x2dx⋅∫0∞e−x2dx=∫0∞e−x2dx⋅∫0∞e−y2dy=∫0∞∫0∞e−(x2+y2)dxdy=∫02π∫0∞e−r2rdrdθ这里极坐标产生了个r就阔以拿进去积分了
华里士公式(点火公式)
I
n
=
∫
0
π
2
s
i
n
n
x
d
x
=
∫
0
π
2
c
o
s
n
x
d
x
=
n
−
1
n
I
n
−
2
I_n=int_0^{frac{pi}{2}}sin^nxdx=int_0^{frac{pi}{2}}cos^nxdx=frac{n-1}{n}I_{n-2}
In=∫02πsinnxdx=∫02πcosnxdx=nn−1In−2
其中
I
0
=
∫
0
π
2
s
i
n
0
x
d
x
=
∫
0
π
2
d
x
=
π
2
I_0=int_0^{frac{pi}{2}}sin^0xdx=int_0^{frac{pi}{2}}dx=frac{pi}{2}
I0=∫02πsin0xdx=∫02πdx=2π
I 1 = ∫ 0 π 2 s i n x d x = 1 I_1=int_0^{frac{pi}{2}}sin^xdx=1 I1=∫02πsinxdx=1
常用等式
①:
a
r
c
t
a
n
A
+
a
r
c
t
a
n
1
A
=
π
2
=
a
r
c
t
a
n
A
+
a
r
c
c
o
t
A
arctanA+arctanfrac{1}{A}=frac{pi}{2}=arctanA+arccotA
arctanA+arctanA1=2π=arctanA+arccotA
设
:
a
r
c
t
a
n
A
=
a
,
a
r
c
t
a
n
1
A
=
b
⇒
t
a
n
a
=
A
,
t
a
n
b
=
1
A
⇒
t
a
n
a
⋅
t
a
n
b
=
1
⇒
s
i
n
a
⋅
s
i
n
b
=
c
o
s
a
⋅
c
o
s
b
⇒
c
o
s
(
a
+
b
)
=
0
⇒
a
+
b
=
π
2
设:arctanA=a,arctanfrac{1}{A}=bRightarrow tana=A,tanb=frac{1}{A}Rightarrow tanacdot tanb=1Rightarrow sinacdot sinb=cosacdot cosbRightarrow cos(a+b)=0Rightarrow a+b=frac{pi}{2}
设:arctanA=a,arctanA1=b⇒tana=A,tanb=A1⇒tana⋅tanb=1⇒sina⋅sinb=cosa⋅cosb⇒cos(a+b)=0⇒a+b=2π
做题遇到的比较怪的积分
①:
∫
1
θ
2
+
1
θ
4
d
θ
=
∫
1
θ
2
1
+
θ
2
d
θ
,
令
θ
=
t
a
n
t
,
=
∫
c
o
t
2
t
s
e
c
3
t
d
t
=
∫
1
s
i
n
2
t
c
o
s
t
d
t
=
∫
s
i
n
2
t
+
c
o
s
2
t
s
i
n
2
t
c
o
s
t
d
t
=
∫
s
e
c
t
+
c
s
c
t
⋅
c
o
t
t
d
t
=
l
n
∣
s
e
c
t
+
t
a
n
t
∣
−
c
s
c
t
+
C
int sqrt{frac{1}{theta^2}+frac{1}{theta^4}}dtheta=int frac{1}{theta^2}sqrt{1+theta^2}dtheta,令theta=tant,=int cot^2tsec^3tdt=intfrac{1}{sin^2tcost}dt=intfrac{sin^2t+cos^2t}{sin^2tcost}dt=int sect+csctcdot cott dt=ln|sect+tant|-csct+C
∫θ21+θ41dθ=∫θ211+θ2dθ,令θ=tant,=∫cot2tsec3tdt=∫sin2tcost1dt=∫sin2tcostsin2t+cos2tdt=∫sect+csct⋅cott dt=ln∣sect+tant∣−csct+C
比较好的积分题
2017版张宇1000题的
3.88
x
(
y
−
x
)
2
=
y
,
求
∫
1
y
−
x
x(y-x)^2=y,求intfrac{1}{y-x}
x(y−x)2=y,求∫y−x1
要令
y
−
x
=
t
y-x=t
y−x=t
3.120
求
∫
1
x
6
(
1
+
x
2
)
d
x
求intfrac{1}{x^6(1+x^2)}dx
求∫x6(1+x2)1dx
技巧:
1
=
(
1
+
x
2
)
−
x
2
1=(1+x^2)-x^2
1=(1+x2)−x2
3.121
求
∫
0
π
2
d
x
1
+
(
t
a
n
x
)
2
求int_0^{frac{pi}{2}}frac{dx}{1+(tanx)^{sqrt{2}}}
求∫02π1+(tanx)2dx
看看
f
(
π
2
−
x
)
+
f
(
x
)
f(frac{pi}{2}-x)+f(x)
f(2π−x)+f(x)会有什么结果?
3.122
∫
0
π
1
1
+
a
c
o
s
x
d
x
int_0^{pi}frac{1}{1+acos x}dx
∫0π1+acos x1dx
分成
∫
0
π
2
+
∫
π
2
π
int_0^{frac{pi}{2}}+int_frac{pi}{2}^{pi}
∫02π+∫2ππ两部分,并且把后面那个换元,使得上下限也是
∫
0
π
2
int_0^{frac{pi}{2}}
∫02π,然后看会发生什么
3.123
已
知
∫
0
+
∞
s
i
n
x
x
d
x
=
π
2
,
求
∫
0
+
∞
s
i
n
2
x
x
2
d
x
已知int_0^{+infty}frac{sinx}{x}dx=frac{pi}{2},求int_0^{+infty}frac{sin^2x}{x^2}dx
已知∫0+∞xsinxdx=2π,求∫0+∞x2sin2xdx
令
I
(
a
)
=
∫
0
+
∞
s
i
n
2
a
x
x
2
d
x
I(a)=int_0^{+infty}frac{sin^2ax}{x^2}dx
I(a)=∫0+∞x2sin2axdx
会发现
d
I
(
a
)
d
a
frac{dI(a)}{da}
dadI(a)与
∫
0
+
∞
s
i
n
x
x
d
x
=
π
2
int_0^{+infty}frac{sinx}{x}dx=frac{pi}{2}
∫0+∞xsinxdx=2π长得有点像
2020版张宇1000题的
3.31
f
(
x
)
=
e
x
+
e
−
x
2
,
求
∫
[
f
′
(
x
)
f
(
x
)
+
f
(
x
)
f
′
(
x
)
]
d
x
f(x)=frac{e^x+e^{-x}}{2},求int[frac{f'(x)}{f(x)}+frac{f(x)}{f'(x)}]dx
f(x)=2ex+e−x,求∫[f(x)f′(x)+f′(x)f(x)]dx
如果能发现
f
′
′
(
x
)
=
f
(
x
)
f''(x)=f(x)
f′′(x)=f(x)就好做了
3.104
求
I
=
∫
0
1
x
b
−
x
a
l
n
x
d
x
,
其
中
(
a
,
b
>
0
)
求I=int_0^1frac{x^b-x^a}{lnx}dx,其中(a,b>0)
求I=∫01lnxxb−xadx,其中(a,b>0)
又是一道阔以拿去坑大林的积分题~嘿嘿嘿,看他做过没
竟然是化成二重积分来算的T_T,然后还要换次序才能算出来
I
=
∫
0
1
∫
a
b
x
y
d
y
d
x
=
∫
a
b
∫
0
1
x
y
d
x
d
y
=
∫
a
b
1
1
+
y
d
y
=
l
n
1
+
b
1
+
a
I=int_0^1int_a^bx^ydydx=int_a^bint_0^1x^ydxdy=int_a^bfrac{1}{1+y}dy=lnfrac{1+b}{1+a}
I=∫01∫abxydydx=∫ab∫01xydxdy=∫ab1+y1dy=ln1+a1+b
3.105
求
I
=
∫
0
+
∞
1
(
1
+
x
2
)
(
1
+
x
α
)
d
x
,
其
中
α
不
等
于
0
求I=int_0^{+infty}frac{1}{(1+x^2)(1+x^{alpha})}dx,其中alpha不等于0
求I=∫0+∞(1+x2)(1+xα)1dx,其中α不等于0
妙啊~
换
元
,
令
t
=
1
x
,
I
=
∫
0
+
∞
t
α
(
1
+
t
2
)
(
1
+
t
α
)
d
t
换元,令t=frac{1}{x},I=int_0^{+infty}frac{t^{alpha}}{(1+t^2)(1+t^{alpha})}dt
换元,令t=x1,I=∫0+∞(1+t2)(1+tα)tαdt
∴ I + I = ∫ 0 + ∞ 1 + x α ( 1 + x 2 ) ( 1 + x α ) d x = ∫ 0 + ∞ 1 ( 1 + x 2 ) d x = a r c t a n ( ∞ ) − a r c t a n ( 0 ) = π 2 therefore I+I=int_0^{+infty}frac{1+x^{alpha}}{(1+x^2)(1+x^{alpha})}dx=int_0^{+infty}frac{1}{(1+x^2)}dx=arctan(infty)-arctan(0)=frac{pi}{2} ∴I+I=∫0+∞(1+x2)(1+xα)1+xαdx=∫0+∞(1+x2)1dx=arctan(∞)−arctan(0)=2π
∴ I = π 4 therefore I=frac{pi}{4} ∴I=4π
其他地方看到的
1
∫
0
1
x
b
−
x
a
l
n
x
d
x
int_0^1frac{x^b-x^a}{ln x}dx
∫01lnxxb−xadx
这道题是在b站一位叫:MATH-IDEA的up主看到的,感谢分享(✪ω✪)
重积分法
主要是对指数的积分不熟,
∫
a
x
d
x
=
a
x
l
n
a
int a^xdx=frac{a^x}{ln a}
∫axdx=lnaax,好像就没怎么对指数积过分样,都是求导
∫
0
1
x
b
−
x
a
l
n
x
d
x
=
∫
0
1
∫
a
b
x
y
d
y
d
x
然
后
交
换
次
序
int_0^1frac{x^b-x^a}{ln x}dx=int_0^1int_a^b x^ydydx然后交换次序
∫01lnxxb−xadx=∫01∫abxydydx然后交换次序
求导法
令
F
(
t
)
=
∫
0
1
x
t
−
x
a
l
n
x
d
x
F(t)=int_0^1frac{x^t-x^a}{ln x}dx
F(t)=∫01lnxxt−xadx
F
′
(
t
)
=
lim
△
t
→
0
F
(
t
+
△
t
)
−
F
(
t
)
△
t
代
入
化
简
=
lim
△
t
→
0
∫
0
1
[
x
t
+
△
t
l
n
x
−
x
t
l
n
x
]
d
x
△
t
=
lim
△
t
→
0
∫
0
1
[
x
t
+
△
t
−
x
t
△
t
]
⋅
1
l
n
x
d
x
里
面
打
括
号
的
就
是
指
数
函
数
的
导
数
,
然
后
与
l
n
x
约
掉
=
∫
0
1
x
t
d
x
=
1
t
+
1
x
t
+
1
∣
0
1
=
1
t
+
1
F'(t)=lim_{triangle tto0}frac{F(t+triangle t)-F(t)}{triangle t}代入化简=lim_{triangle tto0}frac{int_0^1[frac{x^{t+triangle t}}{lnx}-frac{x^t}{lnx}]dx}{triangle t}=lim_{triangle tto0}int_0^1[frac{x^{t+triangle t}-x^{t}}{triangle t}]cdotfrac{1}{lnx}dx里面打括号的就是指数函数的导数,然后与lnx约掉=int_0^1x^tdx=frac{1}{t+1}x^{t+1}|_0^1=frac{1}{t+1}
F′(t)=△t→0lim△tF(t+△t)−F(t)代入化简=△t→0lim△t∫01[lnxxt+△t−lnxxt]dx=△t→0lim∫01[△txt+△t−xt]⋅lnx1dx里面打括号的就是指数函数的导数,然后与lnx约掉=∫01xtdx=t+11xt+1∣01=t+11
所以就得到了:
F
′
(
t
)
=
1
t
+
1
F'(t)=frac{1}{t+1}
F′(t)=t+11
再积分回来:
F
(
t
)
=
l
n
(
t
+
1
)
+
C
F(t)=ln(t+1)+C
F(t)=ln(t+1)+C
由
F
(
a
)
=
0
⇒
C
=
−
l
n
(
a
+
1
)
F(a)=0Rightarrow C=-ln(a+1)
F(a)=0⇒C=−ln(a+1)
然后所求的就是
F
(
b
)
F(b)
F(b)
换元法
需要知道一个结论:傅汝兰尼积分
∫
−
∞
0
f
(
b
x
)
−
f
(
a
x
)
x
d
x
=
[
f
(
0
)
−
f
(
−
∞
)
]
⋅
l
n
b
a
int_{-infty}^0frac{f(bx)-f(ax)}{x}dx=[f(0)-f(-infty)]cdot lnfrac{b}{a}
∫−∞0xf(bx)−f(ax)dx=[f(0)−f(−∞)]⋅lnab
令
t
=
l
n
x
t=lnx
t=lnx
换元之后就是:
∫
−
∞
0
e
(
b
+
1
)
t
−
e
(
a
+
1
)
t
t
d
t
int_{-infty}^0frac{e^{(b+1)t}-e^{(a+1)t}}{t}dt
∫−∞0te(b+1)t−e(a+1)tdt
最后
以上就是无奈萝莉为你收集整理的常用不常规积分一.方型法二.记忆型三.完全记忆型四.需要背的经典定积分常用等式做题遇到的比较怪的积分比较好的积分题其他地方看到的的全部内容,希望文章能够帮你解决常用不常规积分一.方型法二.记忆型三.完全记忆型四.需要背的经典定积分常用等式做题遇到的比较怪的积分比较好的积分题其他地方看到的所遇到的程序开发问题。
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