高等数学 第四章不定积分课后习题详解.doc
关于高等数学不定积分例题思路和答案超全
关于高等数学不定积分例题思路和答案超全
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第4章 不定积分
习题4-1
1.求下列不定积分:
知识点:直接积分法的练习——求不定积分的基本方法。
思路分析:利用不定积分的运算性质和基本积分公式,直接求出不定积分!
★(1)
思路: 被积函数52
x
-
=,由积分表中的公式(2)可解。
解:53
2
223x dx x C --
==-+⎰
★(2)
dx -
⎰
思路:根据不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
解:1
14111
33322
23
()2
4dx x x dx x dx x dx x x C -
-
=-=-=-+⎰⎰⎰⎰
★(3)22
x
x dx +⎰
()
思路:根据不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
解:2
2
3
2122ln 23
x x
x
x dx dx x dx x C +=+=++⎰
⎰⎰()
★(4)
3)x dx -
思路:根据不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
解:315
3
2
2
222
3)325
x dx x dx x dx x x C -=-=-+⎰⎰
★★(5)422331
1x x dx x +++⎰
思路:观察到422
223311311x x x x x ++=+++后,根据不定积分的线性性质,将被积函数分项,分别积分。
解:4223
2233113arctan 11x x dx x dx dx x x C x x ++=+=++++⎰⎰⎰ ★★(6)2
21x dx x +⎰
思路:注意到
22222
高等数学习题答案第四章
高等数学习题答案第四章
高等数学学习题答案第四章
第四章是高等数学中的一块重要内容,主要涉及到微分和积分的应用。这一章的学习题难度适中,但需要对基本的微积分概念和公式有一定的掌握。下面将为大家提供第四章学习题的答案,希望对大家的学习有所帮助。
1. 计算下列函数的导数:
(1) f(x) = x^3 - 2x^2 + 3x - 4
f'(x) = 3x^2 - 4x + 3
(2) g(x) = sin(x) + cos(x)
g'(x) = cos(x) - sin(x)
(3) h(x) = e^x + ln(x)
h'(x) = e^x + 1/x
(4) k(x) = 2x^3 + 4x^2 - 6x - 8
k'(x) = 6x^2 + 8x - 6
2. 计算下列函数的不定积分:
(1) F(x) = 2x^2 - 3x + 4
∫F(x)dx = (2/3)x^3 - (3/2)x^2 + 4x + C
(2) G(x) = sin(x) + cos(x)
∫G(x)dx = -cos(x) + sin(x) + C
(3) H(x) = e^x + ln(x)
∫H(x)dx = e^x + xln(x) - x + C
(4) K(x) = 3x^2 + 4x - 6
∫K(x)dx = x^3 + 2x^2 - 6x + C 3. 计算下列定积分:
(1) ∫(0 to π) sin(x)dx
= [-cos(x)](0 to π)
= -cos(π) - (-cos(0))
= 2
(2) ∫(0 to 1) x^2dx
高等数学第四章不定积分习题
第四章 不 定 积 分
§ 4 – 1 不定积分的概念与性质
一.填空题
1.若在区间上)()(x f x F =',则F(x)叫做)(x f 在该区间上的一个 , )(x f 的 所有原函数叫做)(x f 在该区间上的__________。
2.F(x)是)(x f 的一个原函数,则y=F(x)的图形为?(x)的一条_________. 3.因为
dx
x
x d 2
11)(arcsin -=
,所以arcsinx 是______的一个原函数。
4.若曲线y=?(x)上点(x,y)的切线斜率与3x 成正比例,并且通过点A(1,6)和B(2,-9),则该 曲线方程为__________?。 二.是非判断题
1. 若f ()x 的某个原函数为常数,则f ()x ≡0. [ ] 2. 一切初等函数在其定义区间上都有原函数. [ ] 3. ()()
()⎰⎰'='
dx x f dx x f . [ ] 4. 若f ()x 在某一区间内不连续,则在这个区间内f ()x 必无原函数. [ ] 5.=y ()ax ln 与x y ln =是同一函数的原函数. [ ]
三.单项选择题
1.c 为任意常数,且)('x F =f(x),下式成立的有 。 (A )⎰=dx x F )('f(x)+c; (B )⎰dx x f )(=F(x)+c; (C )⎰=dx x F )()('x F +c; (D) ⎰dx x f )('=F(x)+c.
2. F(x)和G(x)是函数f(x)的任意两个原函数,f(x)≠0,则下式成立的有 。 (A )F(x)=cG(x); (B )F(x)= G(x)+c; (C )F(x)+G(x)=c; (D) )()(x G x F ⋅=c. 3.下列各式中 是||sin )(x x f =的原函数。
高等数学第四章不定积分习题知识讲解
第四章 不 定 积 分
§ 4 – 1 不定积分的概念与性质
一.填空题
1.若在区间上)()(x f x F =',则F(x)叫做)(x f 在该区间上的一个 , )(x f 的 所有原函数叫做)(x f 在该区间上的__________。
2.F(x)是)(x f 的一个原函数,则y=F(x)的图形为ƒ(x)的一条_________. 3.因为
dx
x x d 2
11)(arcsin -=
,所以arcsinx 是______的一个原函数。
4.若曲线y=ƒ(x)上点(x,y)的切线斜率与3
x 成正比例,并且通过点A(1,6)和B(2,-9),则该 曲线方程为__________ 。 二.是非判断题
1. 若f ()x 的某个原函数为常数,则f ()x ≡0. [ ] 2. 一切初等函数在其定义区间上都有原函数. [ ] 3.
()()()⎰⎰'='
dx x f dx x f . [ ]
4. 若f ()x 在某一区间内不连续,则在这个区间内f ()x 必无原函数. [ ] 5.=y ()ax ln 与x y ln =是同一函数的原函数. [ ]
三.单项选择题
1.c 为任意常数,且)('x F =f(x),下式成立的有 。 (A )⎰=dx x F )('f(x)+c; (B )⎰dx x f )(=F(x)+c; (C )⎰=dx x F )()('x F +c; (D) ⎰dx x f )('=F(x)+c.
2. F(x)和G(x)是函数f(x)的任意两个原函数,f(x)≠0,则下式成立的有 。 (A )F(x)=cG(x); (B )F(x)= G(x)+c; (C )F(x)+G(x)=c; (D) )()(x G x F ⋅=c. 3.下列各式中 是|
高等数学 不定积分例题、思路和答案(超全)
第4章不定积分
内容概要
习题4-1
1.求下列不定积分:
知识点:直接积分法的练习——求不定积分的基本方法。
思路分析:利用不定积分的运算性质和基本积分公式,直接求出不定积分!
★(1)
⎰
思路: 被积函数52
x
-
=,由积分表中的公式(2)可解。
解:
53
2
2
23x dx x C --==-+⎰
★(2)
dx
-
⎰
思路:根据不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
解:1
14111
33322
23
()2
4dx x x dx x dx x dx x x C -
-
=-=-=-+⎰⎰⎰⎰
★(3)22
x
x dx +⎰
()
思路:根据不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
解:2
2
3
2122ln 23
x x
x
x dx dx x dx x C +=+=++⎰
⎰⎰()
★(4)
3)x dx -
思路:根据不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
解:
3153
22
222
3)325
x dx x dx x dx x x C -=-=-+⎰
⎰⎰
★★(5)422331
1x x dx x +++⎰
思路:观察到422
22
3311311
x x x x x ++=+++后,根据不定积分的线性性质,将被积函数分项,分别积分。
解:422
32233113arctan 11x x dx x dx dx x x C x x
++=+=++++⎰⎰⎰ ★★(6)2
21x dx x +⎰
思路:注意到
22222
111
1111x x x x x +-==-+++,根据不定积分的线性性质,将被积函数分项,分别积分。
解:22
21
arctan .11x dx dx dx x x C x x =-=-+++⎰⎰⎰
《高等数学》不定积分课后习题详解
《高等数学》不定积分课后习题详解 篇一:高等数学第四章不定积分习题 第四章不 定 积 分 4 – 1 不定积分的概念与性质 一.填空题 1.若在区间上 F?(x)?f(x),则 F(x)叫做 f(x)在该区间上的一个 f(x)的 所有原函数叫做 f(x) 在该区间上的__________。 2.F(x)是 f(x)的一个原函数,则 y=F(x)的图形为?(x)的一条_________. 3.因为 d(arcsinx)? 1?x2 dx ,所以 arcsinx 是______的一个原函数。 4.若曲线 y=?(x)上点(x,y)的切线斜率与 x 成正比例,并且通过点 A(1,6)和 B(2,-9),则该曲线 方程为__________ 。 二.是非判断题 1. 若 f?x?的某个原函数为常数,则 f?x??0.[ ] 2. 一切初等函数在其定义区间上都有原 函数.[ ] 3. 3 ??f?x?dx???f??x?dx.[ ] ? 4. 若 f?x?在某一区间内不连续,则在这个区间内 f?x?必无原函数. [ ] 5.y?ln?ax?与 y?lnx 是同一函数的原函数.[ ] 三.单项选择题 1.c 为任意常数,且 F'(x)=f(x),下式成立的有 。(A)?F'(x)dx?f(x)+c;(B)?f(x)dx=F(x)+c; (C)?F(x)dx?F'(x)+c;(D) ?f'(x)dx=F(x)+c. 2. F(x)和 G(x)是函数 f(x)的任意两个原函数,f(x)?0,则下式成立的有 。(A)F(x)=cG(x); (B)F(x)= G(x)+c;(C)F(x)+G(x)=c;(D) F(x)?G(x)=c.3.下列各式中是 f(x)?sin|x|的原函数。(A) y??cos|x| ;(B) y=-|cosx|;(c)y=? ?cosx,x?0,cosx?2,x?0; (D) y=? ?cosx?c1,x?0,cosx?c2,x?0. c1、c2 任意常数。 4.F?(x)?f(x),f(x) 为可导函数,且 f(0)=1,又 F(x)?xf(x)?x2,则 f(x)=______.(A) ?2x?1 (B)?x?1 (C)?2x?1(D)?x?1 5.设 f?(sin2x)?cos2x,则 f(x)=________. 1 (A)sinx?sin2x?c;(B)x?1x2?c; (C)sin2x?1sin4x?c;(D)x2?1x4?c; 1 / 30
高等数学不定积分例题及答案
第4章不定积分
习题4-1
1.求下列不定积分:
知识点:直接积分法的练习——求不定积分的基本方法。
思路分析:利用不定积分的运算性质和基本积分公式,直接求出不定积分!
★(1)
思路:52
x
-
=,由积分表中的公式(2)可解。
解:
53
2
2
23x dx x C --==-+⎰
★(2)
dx
-
⎰
思路:根据不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
解:1
14111
33322
23
()2
4dx x x dx x dx x dx x x C -
-
-=-=-=-+⎰⎰⎰⎰
★(3)22
x
x dx +⎰
()
思路:根据不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
解:2
2
3
2122ln 23
x x
x
x dx dx x dx x C +=+=++⎰
⎰⎰()
★(4)
3)x dx -
思路:根据不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
解:
3153
22
222
3)325
x dx x dx x dx x x C -=-=-+⎰⎰
★★(5)4223311x x dx x +++⎰
思路:观察到422
22
3311311x x x x x ++=+++后,根据不定积分的线性性质,将被积函数分项,分别积分。 解:422
32233113arctan 11x x dx x dx dx x x C x x ++=+=++++⎰⎰⎰ ★★(6)2
21x dx x +⎰
思路:注意到
22222
111
1111x x x x x +-==-+++,根据不定积分的线性性质,将被积函数分项,分别积分。
解:2221arctan .11x dx dx dx x x C x x
高等数学第3版(张卓奎 王金金)第四章习题解答
第四章 不定积分习题全解
习题4-1
1.选择题
(1) 设)(x f 有连续导数,下列等式中正确的结果是( A ).
(A ))(d )(d d
x f x x f x =⎰(B ))(d )(x f x x f ='⎰ (C ))()(d x f x f =⎰ (D ))(d )(d x f x x f =⎰
(2) 在区间(,)a b 内的任一点x ,如果总有()()f x g x ''=成立,,则下列各式中必定成立的是( C ).
(A )()()f x g x = (B )()()1f x g x =+ (C )()()f x g x C =+ (D )()d ()d f x x g x x ''⎡⎤⎡⎤=⎣⎦⎣⎦
⎰⎰ (3) 设=I ⎰x x d 13,则=I (B )
. (A )C x +--43 (B )C x +-
221
(C )C x +-221 (D )C x +-221 (4)若ln ||x 是函数)(x f 的原函数,那末)(x f 的另一原函数是( A )
(A )ln ||ax ; (B )1ln ||ax a ;(C )ln ||x a + ; (D )21(ln )2
x 。 2.填空题
(1) 已知2()d ln(1)f x x x C =++⎰,则()f x = ,()f x '= . 解:应填:2
222
222(),()1(1)x x f x f x x x -'==++, (2) 已知()()
211f x e x '=+,则()f x = .
解:应填: ()ln(arctan ).f x x C =+
高等数学课后习题答案--第四章不定积分
第四章不定积分
典型例题解析
例1 求下列不定积分.
(1)2dx
x x ⎰. (2)3(1)(1)x x dx +-⎰.
分析利用幂函数的积分公式1
11
n n x dx x C n +=++⎰求积分时,
应当先将被积函数中幂函数写成负指数幂或分数指数幂的形式.
解(1)532
2512
25
2121()3
dx x dx x C x C x x
--+-==
+=-++-⎰
⎰. (2)353
12222323122(1)(1)(1)353
x x dx x x x dx x x x x C +-=+--=+--+⎰⎰.
例2求2
1()x dx x
+⎰. 分析 将被积函数的平方展开,可化为幂函数的和.
解 122211()(2)x dx x x dx x x
+
=++⎰⎰1221
2x dx x dx dx x =++⎰⎰⎰ 3
2314ln 33
x x x C =+++. 例3
求下列不定积分.
(1)2523x x
x
e dx ⋅-⋅⎰.
(2)422331
1
x x dx x +++⎰.
分析 (1)将被积函数拆开,用指数函数的积分公式;(2)分子分母都含有偶数次幂,将其化成一个多项式和一个真分式的和,然后即可用公式.
解
(1)2
2()5()2522332()5()3331ln 3ln 2ln 3
x x
x
x
x x x e e e dx dx dx C ⋅⋅⋅-⋅=-=-+--⎰⎰⎰. (2)422
32233113arctan 11x x dx x dx dx x x C x x ++=+=++++⎰⎰⎰. 例4求下列不定积分.
《高等数学》不定积分课后习题详解
《高等数学》不定积分课后习题详解
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篇一:高等数学第四章不定积分习题
第四章不定积分
4 – 1不定积分的概念与性质
一.填空题
1.若在区间上F?(x)?f(x),则F(x)叫做f(x)在该区间上的一个f(x)的所有原函数叫做f(x)在该区间上的__________。
2.F(x)是f(x)的一个原函数,则y=F(x)的图形为?(x)的一条_________. 3.因为
d(arcsinx)?
1?x2
dx
,所以arcsinx是______的一个原函数。
4.若曲线y=?(x)上点(x,y)的切线斜率与x成正比例,并且通过点A(1,6)和B(2,-9),则该曲线方程为__________ 。二.是非判断题
1.若f?x?的某个原函数为常数,则f?x??0. [ ] 2.一切初等函数在其定义区间上都有原函数. [ ] 3.
3
??f?x?dx???f??x?dx. [ ]
?
4.若f?x?在某一区间内不连续,则在这个区间内f?x?必无原函数. [ ] ?ln?ax?与y?lnx是同一函数的原函数. [ ] 三.单项选择题
1.c为任意常数,且F’(x)=f(x),下式成立的有。(A)?F’(x)dx?f(x)+c;(B)?f(x)dx=F(x)+c;(C)?F(x)dx?F’(x)+c;(D) ?f’(x)dx=F(x) +c.
2. F(x)和G(x)是函数f(x)的任意两个原函数,f(x)?0,则下式成立的有。(A)F(x)=cG(x); (B)F(x)= G(x)+c;(C)
《高等数学》 第四章 不定积分的概念和性质1—2节 课堂笔记及练习题
高等数学 第四章 不定积分的概念和性质1—2节 课堂笔记及
练习题
主 题:第四章 不定积分的概念和性质1—2节 学习时间:2015年11月30日—12月6日
内 容:
这周我们将学习第四章不定积分的概念和性质(1—2节)。积分运算与微分运算互为逆运算,它们同是高等数学的重点,需要充分重视。其学习要求及需要掌握的重点内容如下:
1、理解原函数与不定积分的概念
2、非常熟练地掌握求不定积分的基本方法:基本积分公式、不定积分的性质、换元法。
基本概念:原函数和不定积分的概念
知识点:基本积分公式、不定积分的性质、换元法
知识结构图
一元函数积分学
原函数不定积分
定义运算法则计算方法
直接积分法换元法
第一类换元法
全体
个体
第二类换元法
第一节、不定积分的概念和性质
一、原函数与不定积分的概念(要求理解各概念) 定义1:设)(x f 为某区间I 上
的函数,如果存在函数)(x F ,使在该区间上
有)()(x f x F ='或,)()(dx x f x dF =则称)(x F 为)(x f 在区间I 上的一个原函数。
原函数存在定理:如果)(x f 在区间I 上连续,则在区间I 上)(x f 的原函数一定存在。
说明:如果)(x F 是)(x f 在区间I 上的一个原函数,显然c c x F ()(+为任意常数)也是)(x f 的原函数,这说明)(x f 如果存在原函数,应有无穷多个,)(x f 的
全体原函数是一个函数族。c x F +)(为)(x f 全体原函数的一般表达式。
定义2:设)(x F 是)(x f 在区间I 的一个原函数,则)(x f 的全体原函数
同济大学数学系《高等数学》第7版笔记和课后习题含考研真题详解(不定积分)【圣才出品】
同济大学数学系《高等数学》第7版笔记和课后习题含考研真题详解
第4章
不定积分
4.1复习笔记
一、不定积分的概念与性质1.原函数存在定理
如果函数f(x)在区间I 上连续,则在区间I 上存在可导函数F(x)使对任意x∈I 都有F′(x)=f(x),即连续函数一定有原函数。
2.基本积分表
()
d k x kx C k =+⎰是常数()
1
d 11x x x C μμ
μμ+=+≠-+⎰d ln x
x C x =+⎰2d arctan 1x
x C
x =++⎰2
arcsin 1x C
x
=+-⎰
cos d sin x x x C =+⎰sin d cos x x x C
=-+⎰2
2d sec d tan cos x x x x C
x ==+⎰⎰
2
2d csc d cot sin x x x x C
x ==-+⎰⎰sec tan d sec x x x x C =+⎰csc cot d csc x x x x C
=-+⎰e d e
x
x
x C
=+⎰d ln x
x a a x C
a =+⎰3.不定积分的性质(1)性质1
设函数f(x)及g(x)的原函数存在,则
()()()()d d d f x g x x f x x g x x +=+⎡
⎤⎣⎦⎰⎰⎰注:性质1对于有限个函数都是成立的。(2)性质2
设函数f(x)的原函数存在,k 为非零常数,则
()()d d kf x x k f x x
=⎰⎰二、换元积分法1.第一类换元法
设f(u)具有原函数,u=φ(x)可导,则有换元公式
()
[()]()d [()d ]
u x f x x x f u u ϕϕϕ='=⎰⎰2.第二类换元法
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第四章不定积分
习题4-1不定积分的概念与性质1.利用导数验证下列等式:
解:
2.求下列不定积分:
(g是常数);
解:
3.含有未知函数的导数的方程称为微分方程,例如方程,其中为未知函数的导数,f(x)为已知函数.如果将函数y=φ(x)代入微分方程,使微分方程成为恒等式,那么函数y=φ(x)就称为这个微分方程的解.求下列微分方程满足所给条件的解:
解:(1)
因为,得C=0,所以所求的解为
,因为,得C1=2,因此
因为,得C2=-2,所以所求的解为
4.汽车以20m/s的速度行驶,刹车后匀减速行驶了50m停住,求刹车加速度.可执行下列步骤:
(1)求微分方程满足条件及的解;
(2)求使的t值;
(3)求使s=50的k值.
解:(1),因为,得C1=20,因此
因为,得C2=0,所以所求的解为
(2)令,解得
(3)根据题意,当时,s=50,即
解得k=4,即得刹车加速度为-4m/s2.
5.一曲线通过点(e2,3),且在任一点处的切线的斜率等于该点横坐标的倒数,求该曲线的方程.
解:设曲线方程为y=f(x),则点(x,y)处的切线斜率为f'(x),由条件得
因此f(x)为的一个原函数,得
又根据条件曲线过点(e2,3),有f(e2)=3解得C=1,即得所求曲线方程为
y=lnx+1
6.一物体因为静止开始运动,经t秒后的速度是3t2(m/s),问
(1)在3秒后物体离开出发点的距离是多少?
(2)物体走完360m需要多少时间?
解:(1)设此物体自原点沿横轴正向由静止开始运动,位移函数为s=s(t),则
由假设可知s(0)=0,因此s(t)=t3,所以所求距离为s(3)=27(m).
同济大学数学系《高等数学》(第7版)(上册)笔记和课后习题(含考研真题)详解-第四章 不定积分【圣才
第四章 不定积分
4.1 复习笔记
一、
不定积分的概念与性质1
.原函数与不定积分的概念(
1)原函数
①定义
如果在区间I 上,可导函数
的导函数为,即对任意一,
都有
,则函数就称为
在区间
I 上的一个原函数.②原函数存在定理如果函数
在区间I 上连续,则在区间I 上存在可导函数使对任一都有即连续函数一定有原函数.
③注意两点
a .如果有一个原函数,则就有无限多个原函数.
b .若和都是的原函数,则
()F
x ()x φ()f x
(C 0为某个常数)
(
2)不定积分
在区间I 上,函数的带有任意常数项的原函数称为
(或)
在区间I上的不定积分,记作,其中称为积分号,称为被积函数,
称为被积表达式,x称为积分变量.
2.基本积分表
3.不定积分的性质
(1)性质1
设函数的原函数存在,则
注:性质1对于有限个函数都是成立的.
(2)性质2
设函数的原函数存在,k为非零常数,则
二、换元积分法
1.第一类换元法设具有原函数,
可导,则有换元公式()[()]()[()]
u x f x x dx f u du ϕϕ
ϕ=
'=
⎰⎰2.第二类换元法
设是单调的可导函数,并且
又设
具有原函数,则有换元公式1()
()[[()]()]t x f x dx f t t dt
ψψψ-='
=⎰⎰
其中的反函数.
三、分部积分法
1.分部积分法
设函数
具有连续导数,则两个函数乘积的导数公
式为移项,得
对这个等式两边求不定积分,得
称为分部积分公式.
注:2.运用分部积分法需注意
(1)v 要容易求得;
(2)要比容易积出;
(3)遵循“反对幂指三”原则.
①“反对幂指三”定义
“反对幂指三”分别指反三角函数、对数函数、幂函数、指数函数和三角函数.②“反对幂指三”原则
《高等数学》不定积分课后习题详解
《高等数学》不定积分课后习题详解
篇一:高等数学第四章不定积分习题
第四章不定积分
4 – 1不定积分的概念与性质
一.填空题
1.若在区间上F?(x)?f(x),则F(x)叫做f(x)在该区间上的一个f(x)的所有原函数叫做f(x)在该区间上的__________。
2.F(x)是f(x)的一个原函数,则y=F(x)的图形为?(x)的一条_________. 3.因为
d(arcsinx)?
1?x2
dx
,所以arcsinx是______的一个原函数。
4.若曲线y=?(x)上点(x,y)的切线斜率与x成正比例,并且通过点A(1,6)和B(2,-9),则该曲线方程为__________ 。二.是非判断题
1.若f?x?的某个原函数为常数,则f?x??0. [ ] 2.一切初等函数在其定义区间上都有原函数. [ ] 3.
3
??f?x?dxf??x?dx. [ ]
?
4.若f?x?在某一区间内不连续,则在这个区间内f?x?必无原函数. [ ] ?ln?ax?与y?lnx是同一函数的原函数. [ ] 三.单项选择题
1.c为任意常数,且F’(x)=f(x),下式成立的有。(A)?F’(x)dx?f(x)+c;(B)?f(x)dx=F(x)+c;(C)?F(x)dx?F’(x)+c;(D) ?f’(x)dx=F(x)+c.
2. F(x)和G(x)是函数f(x)的任意两个原函数,f(x)?0,则下式成立的有。(A)F(x)=cG(x); (B)F(x)= G(x)+c;(C)F(x)+G(x)=c;
(D) F(x)?G(x)=c. 3.下列各式中是f(x)?sin|x|的原函数。(A) y??cos|x| ; (B) y=-|cosx|;(c)y=?
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第4章不定积分
内容概要
课后习题全解
习题4-1
1.求下列不定积分:
知识点:直接积分法的练习——求不定积分的基本方法。
思路分析:利用不定积分的运算性质和基本积分公式,直接求出不定积分!
★(1)
思路: 被积函数5
2
x -=,由积分表中的公式(2)可解。 解:5
322
23x dx x C --==-+⎰
★(2)dx
-
⎰ 思路:根据不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
解:1
14111
3332223()2
4dx x x dx x dx x dx x x C --=-=-=-+⎰⎰⎰⎰ ★(3)22x x dx +⎰()
思路:根据不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
解:22
32122ln 23x x x x dx dx x dx x C +=+=++⎰⎰⎰()
★(4)3)x dx -
思路:根据不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
解:3153
222223)325x dx x dx x dx x x C -=-=-+⎰⎰⎰ ★★(5)4223311x x dx x +++⎰
思路:观察到422223311311
x x x x x ++=+++后,根据不定积分的线性性质,将被积函数分项,分别积分。
解:42232233113arctan 1
1x x dx x dx dx x x C x x ++=+=++++⎰⎰⎰ ★★(6)2
21x dx x +⎰
思路:注意到222221111111x x x x x +-==-+++,根据不定积分的线性性质,将被积函数分项,分别积分。 解:22
21arctan .11x dx dx dx x x C x x =-=-+++⎰⎰⎰ 注:容易看出(5)(6)两题的解题思路是一致的。一般地,如果被积函数为一个有理的假分式,通常先将其分解为一个整式加上或减去一个真分式的形式,再分项积分。
★(7)x dx x x x
⎰34134(-+-)2 思路:分项积分。
解:3411342x dx xdx dx x dx x dx x x
x x --=-+-⎰⎰⎰⎰⎰34134(-+-)2 223134ln ||.423
x x x x C --=--++ ★(8)
23(1dx x -+⎰ 思路:分项积分。
解:
2231(323arctan 2arcsin .11dx dx x x C x x =-=-+++⎰⎰
★★(9)
思路=?11172488x
x ++==,直接积分。
解:715888.15
x dx x C ==+⎰⎰ ★★(10)
221(1)dx x x +⎰ 思路:裂项分项积分。
解:222222111111()arctan .(1)11dx dx dx dx x C x
x x x x x x =-=-=--++++⎰⎰⎰⎰ ★(11)211
x x e dx e --⎰ 解:21(1)(1)(1).11
x x x x x x x e e e dx dx e dx e x C e e --+==+=++--⎰⎰⎰ ★★(12)3x x e dx ⎰
思路:初中数学中有同底数幂的乘法: 指数不变,底数相乘。显然33x x x e e =()。
解:333.ln(3)x x x x
e e dx e dx C e ==+⎰⎰()() ★★(13)2cot xdx ⎰
思路:应用三角恒等式“22cot csc 1x x =-”。
解:22cot (csc 1)cot xdx x dx x x C =-=--+⎰⎰
★★(14)23523x x
x dx ⋅-⋅⎰
思路:被积函数 235222533
x x x x ⋅-⋅=-(),积分没困难。 解:2()2352232525.33ln 2ln 3
x x
x x x dx dx x C ⋅-⋅=-=-+-⎰⎰(()) ★★(15)2cos 2x dx ⎰ 思路:若被积函数为弦函数的偶次方时,一般地先降幂,再积分。
解:2
1cos 11cos sin .2222
x x d dx x x C +==++⎰⎰ ★★(16)11cos 2dx x +⎰ 思路:应用弦函数的升降幂公式,先升幂再积分。
解:221111sec tan .1cos 222
2cos dx dx xdx x C x x ===++⎰⎰⎰
★(17)cos 2cos sin x dx x x -⎰
思路:不难,关键知道“22cos 2cos sin (cos sin )(cos sin )x x x x x x x =-=+-”。
解:
cos 2(cos sin )sin cos .cos sin x dx x x dx x x C x x =+=-+-⎰⎰
★(18)22cos 2cos sin x dx x x ⋅⎰ 思路:同上题方法,应用“22
cos 2cos sin x x x =-”,分项积分。 解:22222222cos 2cos sin 11cos sin cos sin sin cos x x x dx dx dx x x x x x x x
-==-⋅⋅⎰⎰⎰⎰ 22csc sec cot tan .xdx xdx x x C =-=--+⎰⎰
★★(19)dx ⎰
思路:注意到被积函数
==,应用公式(5)即可。
解:
22arcsin .dx x C ==+⎰ ★★(20)21cos 1cos 2x dx x ++⎰
思路:注意到被积函数 22221cos 1cos 11sec 1cos 2222cos x x x x x
++==++,则积分易得。 解:221cos 11tan sec .1cos 2222
x x x dx xdx dx C x ++=+=++⎰⎰⎰ ★2、设()arccos xf x dx x C =+⎰,求()f x 。
知识点:考查不定积分(原函数)与被积函数的关系。 思路分析:直接利用不定积分的性质1:
[()]()d f x dx f x dx =⎰即可。 解:等式两边对x 求导数得:
()()xf x f x =∴=