大学微积分l知识点总结二
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【第五部分】不定积分
1.书本知识(包含一些补充知识)
(1)原函数:F ’(x )=f (x ),x ∈I ,则称F (x )是f (x )的一个“原函数”。 (2)若F (x )是f (x )在区间上的一个原函数,则f (x )在区间上的全体函数为F (x )+c (其中c 为常数) (3)基本积分表
⎰⎰+==c x dx dx 1
c x dx x +⋅+∂=
⋅+∂∂⎰11
1
(α≠1,α为常数) c dx x
x +=⋅⎰ln 1 ()
()()⎰⎰
⎰⎰⎰+-⋅=⋅+-=⋅-+-=⋅++=⋅≠+=⋅c x x x dx x c
x x dx x
c x arc x dx x c e dx e a a a c a a dx a x x
x
x
ln ln arccos arcsin 11cot arctan 11
10ln 2
2
或或为常数,,> ()
c x
a x
a a dx x a c a
x
a dx x a c a
x
dx x a c
x x dx x +-+⋅=⋅-+=⋅++=⋅-+++=⋅+⎰⎰⎰⎰
ln 211arctan 11arcsin 1
1ln 112
22
22
222
c x x
x
d c
shx dx chx c chx dx shx +-=-+=⋅+=⋅⎰
⎰⎰cos ln cos cos
c
x dx x c x dx x c x dx x +=⋅+=⋅+-=⋅⎰⎰⎰cos ln tan sin cos cos sin c x dx x +=⋅⎰sin ln cot
c x dx x x c x dx x x c
x dx x c x dx x c x x dx x c x x dx x c x x dx x c x x dx x c
x x dx x c x x dx x +-=⋅⋅+=⋅⋅+-=⋅+=⋅+--=⋅+-=⋅++=⋅+-=
⋅+-=⋅++=⋅⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰⎰csc cot csc sec tan sec cot csc tan sec cot cot tan tan 2sin 4
12cos 2sin 41
2sin cos csc ln csc tan sec ln sec 22222
2
c x dx a
x a x ++=⋅++⎰
2
2ln
12
2
(4)零函数的所有原函数都是c (5)C 代表所有的常数函数 (6)运算法则
数乘运算
[]⎰⎰⎰⎰⎰⋅±⋅=⋅±⋅⋅=⋅⋅dx
x g dx x f dx x g x f dx
x f a dx x f a )()()()()()(②①
(
7)[][]c x F dx x x f +=⋅⎰)()(')(ϕϕϕ复合函数的积分:
c
b x F dx b x f
c b ax F a b ax
d b ax f a dx b ax f ++=⋅+++⋅=+⋅+⋅=
⋅+⎰⎰⎰
)()()(1
)()(1)(一般地,
(9)连续函数一定有原函数,但是有原函数的函数不一定连续,没有原函数的函数一定不连续。
(10)不定积分的计算方法
①凑微分法(第一换元法),利用复合函数的求导法则 ②变量代换法(第二换元法),利用一阶微分形式不变性
t
a x dx a x t a x dx a x t a x dx x a tan sec sin 222222⋅=⇒⋅+⋅=⇒⋅-⋅=⇒⋅-⎰
⎰⎰
③分部积分法:
⎰⎰⎰⎰⎰⎰⋅-⋅=⋅⋅⋅-⋅=⋅⋅⋅⋅⋅⋅==du
v v u dv u dx x v x u x v x u dx x v x u dx x v x u dx x v x u x v v x u u 简写为:并有:也存在存在,则均可导,且若)()(')()()(')()(')()()(')(),(
【解释:一阶微分形式不变性】 释义:函数 对应:y=f(u)
加减运算
线性运算
(8)
du u f du y dy ⋅=⋅=)(''功能:
说明:
[][][]()[]变性。
这称为一阶微分形式不,均有是自变量还是中间变量因此,无论带入得:因为的微分形式为:为中间变量,自变量为那么复合函数复合函数求导得:,即变量为函数即为复合函数。自是中间变量,即如果的微分形式为:是自变量,则函数此时如果设函数为du u f dy u du
u f dy du dx x g x g u dx x g x g f dx y dy u x g x x g f y x g x g f y x g y x x g u u du
u f du y dy u f y u u f y ⋅=⋅==⋅=⋅⋅=⋅===⋅===⋅=⋅===)(')('.)('),(.)(')(''')()().(')('',)(:),()('')(),(
(11)c x dx a
x a x ++⇒⋅++⎰
2
2ln
12
2
(12)分段函数的积分 例题说明:{}
dx x ⋅⎰2,1max
()需要调整
连续的原则,需要说明的一点,依据)>
()()<()
>()
()<(解:
321322132
2
2
2,,1323
111-1-3231),1max(111-11-,1max c c c x c x x c x x c x dx x x x x x x x ⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧++≤≤++-=⋅⎪⎩⎪
⎨⎧≤≤=⎰
(13)在做不定积分问题时,若遇到求三角函数奇次方的积分,最好的方法是将其中的一