不定积分(公式大全)

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不定积分常用的16个基本公式

不定积分常用的16个基本公式

不定积分常用的16个基本公式不定积分是微积分中的一个重要概念,指的是对函数进行求导的逆过程。

基本公式在求不定积分时十分有用,可以极大地简化计算。

以下是16个常用的不定积分基本公式及其推导过程:1. $\int{x^n}dx = \frac{x^{n+1}}{n+1} + C$,其中$n$为常数,$C$为常数。

这是幂函数求积分的基本公式。

通过对$\frac{d}{dx}\left(\frac{x^{n+1}}{n+1}\right)$求导即可推导得到。

2. $\int{\frac{1}{x}}dx = ln,x, + C$。

这是倒数函数求积分的基本公式。

通过对$\frac{d}{dx}(ln,x,)$求导即可推导得到。

3. $\int{e^xdx} = e^x + C$。

这是指数函数$e^x$求积分的基本公式。

直接对$e^x$求导即可推导得到。

4. $\int{a^xdx} = \frac{a^x}{ln(a)} + C$,其中$a$为常数且$a>0$。

这是指数函数$a^x$求积分的基本公式。

通过对$\frac{d}{dx}(\frac{a^x}{ln(a)})$求导即可推导得到。

5. $\int{sinxdx} = -cosx + C$。

这是正弦函数求积分的基本公式。

对$-cosx$求导即可推导得到。

6. $\int{cosxdx} = sinx + C$。

这是余弦函数求积分的基本公式。

对$sinx$求导即可推导得到。

7. $\int{tanxdx} = -ln,cosx, + C$。

这是正切函数求积分的基本公式。

通过对$ln,cosx,$求导即可推导得到。

8. $\int{cotxdx} = ln,sinx, + C$。

这是余切函数求积分的基本公式。

通过对$ln,sinx,$求导即可推导得到。

9. $\int{secxdx} = ln,secx + tanx, + C$。

这是正割函数求积分的基本公式。

不定积分常用公式大全

不定积分常用公式大全

不定积分常用公式大全有很多的同学是非常的想知道,不定积分常用公式有哪些,小编整理了相关信息,希望会对大家有所帮助!不定积分常用公式有哪些1)∫0dx=c 不定积分的定义2)∫x^udx=(x^(u+1))/(u+1)+c3)∫1/xdx=ln|x|+c4)∫a^xdx=(a^x)/lna+c5)∫e^xdx=e^x+c6)∫sinxdx=-cosx+c7)∫cosxdx=sinx+c8)∫1/(cosx)^2dx=tanx+c9)∫1/(sinx)^2dx=-cotx+c10)∫1/√(1-x^2) dx=arcsinx+c11)∫1/(1+x^2)dx=arctanx+c12)∫1/(a^2-x^2)dx=(1/2a)ln|(a+x)/(a-x)|+c13)∫secxdx=ln|secx+tanx|+c 基本积分公式14)∫1/(a^2+x^2)dx=1/a*arctan(x/a)+c15)∫1/√(a^2-x^2) dx=(1/a)*arcsin(x/a)+c16) ∫sec^2 x dx=tanx+c;17) ∫shx dx=chx+c;18) ∫chx dx=shx+c;19) ∫thx dx=ln(chx)+c;不定积分解题技巧个人经验首先,要知道一下,不定积分其实就是求导的逆运算,就像下面的公式;只不过在后面加上常数C,因为加上C与不加C的导数结果一样,毕竟,常数的导数为0嘛。

下图是书上的公式以验证词步骤。

其次,我们要谈论对第一类换元法的理解,所谓的第一类换元其实就是一种拼凑利用f'(x)dx=df(x);而前面的剩下的正好是关于f(x)的函数,再把f(x)看为一个整体,求出最终的结果。

(用换元法说,就是把f(x)换为t,再换回来)分布积分,就那固定的几种类型,无非就是三角函数乘上x,或者指数函数、对数函数乘上一个x这类的,我认为比较好的记忆方法是把其中一部分利用上面提到的f‘(x)dx=df(x)变形,再用∫xdf(x)=f(x)x-∫f(x)dx这样的公式,当然x可以换成其他g(x)。

不定积分常用公式大全

不定积分常用公式大全

不定积分常用公式大全
cotx+c
10)∫1/√(1-x ) dx=arcsinx+c
11)∫1/(1+x )dx=arctanx+c
12)∫1/(a -x )dx=(1/2a)ln|(a+x)/(a-x)|+c
13)∫secxdx=ln|secx+tanx|+c 基本积分公式
14)∫1/(a +x )dx=1/a*arctan(x/a)+c
15)∫1/√(a -x ) dx=(1/a)*arcsin(x/a)+c
16) ∫sec x dx=tanx+c;
17) ∫shx dx=chx+c;
18) ∫chx dx=shx+c;
19) ∫thx dx=ln(chx)+c;
1 不定积分解题技巧个人经验
首先,要知道一下,不定积分其实就是求导的逆运算,就像下面的公式;只不过在后面加上常数C,因为加上C 与不加C 的导数结果一样,毕竟,常
数的导数为0 嘛。

下图是书上的公式以验证词步骤。

其次,我们要谈论对第一类换元法的理解,所谓的第一类换元其实就是一种拼凑
利用f’(x)dx=df(x);而前面的剩下的正好是关于f(x)的函数,再把
f(x)看为一个整体,求出最终的结果。

(用换元法说,就是把f(x)换为t,再换回来)
分布积分,就那固定的几种类型,无非就是三角函数乘上x,或者指数函。

不定积分的四则运算公式

不定积分的四则运算公式

不定积分的四则运算公式在数学中,不定积分是一种求解函数的原函数的操作。

也就是说,当对一个函数进行不定积分后,得到的是一个包含任意常数的函数集合。

不定积分的四则运算公式是指对不定积分进行加减乘除的操作规则。

一、加法公式:对于两个函数的和的不定积分,有以下公式:∫(f(x) + g(x))dx = ∫f(x)dx + ∫g(x)dx二、减法公式:对于两个函数的差的不定积分,有以下公式:∫(f(x) - g(x))dx = ∫f(x)dx - ∫g(x)dx三、乘法公式:对于两个函数的乘积的不定积分,有以下公式:∫f(x)g(x)dx = ∫u(x)dv(x) = u(x)v(x) - ∫v(x)du(x)其中,u(x)和v(x)是函数f(x)和g(x)的原函数。

此公式是通过积分部分法得到的。

四、除法公式:对于两个函数的商的不定积分,有以下公式:∫f(x)/g(x)dx = ∫[u(x) + v(x)]/g(x)dx = ∫u(x)/g(x)dx +∫v(x)/g(x)dx其中,u(x)和v(x)是函数f(x)和g(x)的原函数。

此公式是通过将除法转化为乘法再应用乘法公式得到的。

需要注意的是,在进行乘法和除法的不定积分时,对被积函数进行合适的变换或引入中间变量来简化计算。

五、分配律公式:在不定积分的四则运算中,也可以应用分配律。

对于表达式的不定积分,有以下公式:∫(f(x) + g(x))h(x)dx = ∫f(x)h(x)dx + ∫g(x)h(x)dx这个公式可以用于将一个积分问题拆分为多个较简单的积分问题,以简化计算过程。

六、合并同类项公式:在计算积分过程中,有时会遇到求解多个相同形式的不定积分。

可以使用合并同类项的公式进行简化。

如下所示:∫(a f(x) + b f(x))dx = (a + b) ∫f(x)dx这个公式将多个相同形式的函数合并成一个函数,并在常数项上进行求和运算。

以上是不定积分的四则运算公式,这些公式是对不定积分进行运算时常用的规则。

不定积分基本公式

不定积分基本公式

不定积分基本公式不定积分是微积分中的一个重要概念,它是函数的定义域上的一族原函数。

在计算不定积分时,我们使用的是不定积分的基本公式,也叫做不定积分的运算法则,下面是一些常用的不定积分基本公式。

1.一次幂函数的不定积分公式:∫x^n dx = 1/(n+1) * x^(n+1) + C,其中n不等于-12.常数函数的不定积分公式:∫a dx = ax + C,其中a是常数。

3.幂函数的不定积分公式:∫(a^x) dx = 1/(lna) * a^x + C,其中a是正常数且不等于14.指数函数的不定积分公式:∫e^x dx = e^x + C。

5.对数函数的不定积分公式:∫(1/x) dx = ln,x, + C,其中x不等于0。

6.三角函数的不定积分公式:∫sin(x) dx = -cos(x) + C∫cos(x) dx = sin(x) + C∫tan(x) dx = -ln,cos(x), + C∫cot(x) dx = ln,sin(x), + C∫sec(x) dx = ln,sec(x) + tan(x), + C∫csc(x) dx = ln,csc(x) - cot(x), + C7.反三角函数的不定积分公式:∫arcsin(x) dx = x*arcsin(x) + sqrt(1-x^2) + C∫arccos(x) dx = x*arccos(x) - sqrt(1-x^2) + C∫arctan(x) dx = x*arctan(x) - 1/2ln(1+x^2) + C∫arccot(x) dx = x*arccot(x) + 1/2ln(1+x^2) + C∫arcsec(x) dx = x*arcsec(x) + ln,sec(x)+tan(x), + C∫arccsc(x) dx = x*arccsc(x) - ln,csc(x)+cot(x), + C8.双曲函数的不定积分公式:∫sinh(x) dx = cosh(x) + C∫cosh(x) dx = sinh(x) + C∫tanh(x) dx = ln,cosh(x), + C∫coth(x) dx = ln,sinh(x), + C∫sech(x) dx = arcsin(e^x) + C∫csch(x) dx = ln,tanh(x/2), + C以上是一些常用的不定积分基本公式,但请注意,不定积分是一个广义的概念,有很多特殊函数的不定积分无法用基本公式表示,需要通过其他的方法进行求解,比如换元法、分部积分法、特殊函数等。

常用的24个不定积分公式及证明

常用的24个不定积分公式及证明

常用的24个不定积分公式及证明一、基本积分公式。

1. ∫ kdx = kx + C(k为常数)- 证明:根据求导公式(kx + C)'=k,所以∫ kdx = kx + C。

2. ∫ x^n dx=frac{x^n + 1}{n+1}+C(n≠ - 1)- 证明:对frac{x^n + 1}{n+1}+C求导,根据求导公式(x^m)'=mx^m - 1,可得(frac{x^n+1}{n + 1}+C)'=frac{(n + 1)x^n+1-1}{n+1}=x^n,所以∫ x^n dx=frac{x^n +1}{n+1}+C(n≠ - 1)。

3. ∫(1)/(x)dx=lnx+C- 证明:当x>0时,(ln x)'=(1)/(x);当x < 0时,[ln(-x)]'=(1)/(-x)×(-1)=(1)/(x)。

所以∫(1)/(x)dx=lnx+C。

4. ∫ e^x dx=e^x+C- 证明:因为(e^x)' = e^x,所以∫ e^x dx=e^x+C。

5. ∫ a^x dx=(a^x)/(ln a)+C(a>0,a≠1)- 证明:设y = a^x,则ln y=xln a,y = e^xln a。

对y=(a^x)/(ln a)+C求导,((a^x)/(ln a)+C)'=(1)/(ln a)× a^xln a=a^x,所以∫ a^x dx=(a^x)/(ln a)+C(a>0,a≠1)。

6. ∫sin xdx=-cos x + C- 证明:因为(-cos x)'=sin x,所以∫sin xdx =-cos x+C。

7. ∫cos xdx=sin x + C- 证明:因为(sin x)'=cos x,所以∫cos xdx=sin x + C。

8. ∫(1)/(cos^2)xdx=tan x + C- 证明:因为(tan x)'=sec^2x=(1)/(cos^2)x,所以∫(1)/(cos^2)xdx=tan x + C。

高等数学常用不定积分公式

高等数学常用不定积分公式

高等数学常用不定积分公式一、基本不定积分公式:1. 常数函数的不定积分:∫k dx = kx + C,其中k为常数,C为任意常数。

2. 幂函数的不定积分:∫x^n dx = (x^(n+1))/(n+1) + C,其中n≠-1,C为任意常数。

3. 对数函数的不定积分:∫1/x dx = ln,x, + C,其中C为任意常数。

4. 指数函数的不定积分:∫e^x dx = e^x + C,其中C为任意常数。

5.三角函数的不定积分:a) ∫sinx dx = -cosx + C,其中C为任意常数。

b) ∫cosx dx = sinx + C,其中C为任意常数。

c) ∫sec^2(x) dx = tanx + C,其中C为任意常数。

d) ∫cosec^2(x) dx = -cotx + C,其中C为任意常数。

e) ∫sec(x)tan(x) dx = secx + C,其中C为任意常数。

f) ∫cosec(x)cot(x) dx = -cosecx + C,其中C为任意常数。

6.反三角函数的不定积分:a) ∫1/√(1-x^2) dx = arcsinx + C,其中C为任意常数。

b) ∫1/√(1+x^2) dx = arctanx + C,其中C为任意常数。

c) ∫1/(x^2+1) dx = arctanx + C,其中C为任意常数。

二、常用不定积分公式:1. ∫sin^2x dx = (1/2)(x - sinx cosx) + C,其中C为任意常数。

2. ∫cos^2x dx = (1/2)(x + sinx cosx) + C,其中C为任意常数。

3. ∫tan^2x dx = tanx - x + C,其中C为任意常数。

4. ∫cot^2x dx = -cotx - x + C,其中C为任意常数。

5. ∫sec^3(x) dx = (1/2)(secx tanx + ln,secx + tanx,) + C,其中C为任意常数。

不定积分最全公式

不定积分最全公式

不定积分最全公式不定积分是微积分中的重要概念,但在实际问题中,常常需要应用各种积分公式来求解不定积分。

下面将介绍一些常用的不定积分公式。

1.常数函数积分公式:∫kdx=kx+C2.幂函数积分公式:∫xdx=1/2x^2+C∫x^ndx=1/(n+1)x^(n+1)+C (n≠-1)3.指数函数积分公式:∫e^xdx=e^x+C4.对数函数积分公式:∫(1/x)dx=ln,x,+C5.三角函数积分公式:∫sinxdx=-cosx+C∫cosxdx=sinx+C∫sec^2xdx=tanx+C∫csc^2xdx=-cotx+C∫secxtanxdx=secx+C∫cscxcotxdx=-cscx+C6.反三角函数积分公式:∫1/√(1-x^2)dx=arcsinx+C∫1/√(1+x^2)dx=arctanx+C∫1/x^2+1dx=arctan(x)+C∫1/xlnxdx=Li(x)+C(其中Li(x)为Logarithmic integral函数)7.分部积分公式:∫u*dv=uv-∫v*du8.三角函数倍角公式积分公式:∫sin^2x dx=1/2(x-sin2x)+C∫cos^2xdx=1/2(x+sin2x)+C∫sinxcosxdx=1/2sin^2x+C∫sin^3xdx=-1/3cos^3x+C9.三角函数半角公式积分公式:∫sin(x/2)dx=-2cos(x/2)+C∫cos(x/2)dx=2sin(x/2)+C∫1/√2+2sin(x)dx=arcsec(tan(x/2))+C∫1/√2-2sin(x)dx=-arcsec(tan(x/2))+C10.积化和差公式:∫sinaxcosbxdx=1/2(a-b)[sin(a+b)x+sin(a-b)x]+C∫sinaxcosbxdx=1/2(a+b)[sin(a-b)x+sin(a+b)x]+C11.积化和积减公式:∫cosaxcosbxdx=1/2(a+b)[cos(a-b)x+cos(a+b)x]+C∫sinaxsinbxdx=1/2(a-b)[cos(a-b)x-cos(a+b)x]+C12.其他特殊函数积分公式:∫(ex+e-x)/2dx=(ex-e-x)/2+C∫dx/(x^2±b^2)=1/b*arctan(x/b)+C∫dx/√(x^2±b^2)=ln,x+√(x^2±b^2),+C以上公式只是常用的不定积分公式的一部分,实际上不定积分还有很多其他的公式,包括特殊函数的积分公式,如双曲函数、贝塞尔函数等等。

不定积分公式总结

不定积分公式总结
dx
2
1
+ C
( 5 ) ∫cos x dx = sin x + C ( 7 ) ∫cot x dx = ln | sin x| + C ( 9 ) ∫csc x dx = ln | csc x - cot x| + C ( 11 ) ∫csc2 x dx = - cot x + C ( 13 ) ∫x 2 +a 2 = ( 15 ) ∫a 2 -x
5
xe
x 2

xe (x e x e x e 1
x x x x
(1 x)
dx
( x 1)
2
dx
x 2
1)e (x dx 1 dx 1 C
e
x
dx e
x
e x
2
x
e 1 e x (x
x
x 2
dx e d
x
1)
1)
(x e 1
x
1)
dx 1
dx 1
1 1 x
x
1
x
de
x
x
(三 )特殊函数积分法
1、有理函数的不定积分
2 2
+
1 2

1 √5 + x- x dx
2
dx
= - √5 + x - x +
1 2

√ 21 2 1 √ ( ) - (x - ) 2 2 2 1 2x - 1 2 √ = - 5 + x - x + arcsin( )+ C 2 21 √ 3 x 例 2: ∫ 4 dx x + x2 + 1 与例 1 类似,我们有: 1 1 3 ( ) 4x + 2x x x 4 2 ∫ 4 dx = ∫ dx 2 4 2 x + x + 1 x + x + 1 1 2 4 2 d (x + 1 d( x + x + 1) 1 2) = ∫ 4 ∫ 2 后面套公式就好啦 2 4 x + x2 + 1 4 1 3 √ (x 2 + ) + ( ) 2 2

不定积分24个基本公式

不定积分24个基本公式

不定积分24个基本公式不定积分是微积分中一个重要的概念,它对应于函数的原函数的求解。

在学习不定积分的过程中,掌握了一些基本的公式可以帮助我们更好地解题。

下面是24个常见的不定积分的基本公式:1. $$\int x^n \,dx = \frac{1}{n+1} x^{n+1} + C, \quad (n\neq -1)$$这是幂函数的不定积分公式,其中C是常数。

2. $$\int e^x \,dx = e^x + C$$这是指数函数的不定积分公式。

3. $$\int \sin x \,dx = -\cos x + C$$这是正弦函数的不定积分公式。

4. $$\int \cos x \,dx = \sin x + C$$这是余弦函数的不定积分公式。

5. $$\int \sec^2 x \,dx = \tan x + C$$这是正切函数的不定积分公式。

6. $$\int \csc^2 x \,dx = -\cot x + C$$这是余切函数的不定积分公式。

7. $$\int \frac{1}{x} \,dx = \ln,x, + C$$这是倒数函数的不定积分公式。

8. $$\int \frac{1}{1+x^2} \,dx = \arctan x + C$$这是反正切函数的不定积分公式。

9. $$\int \frac{1}{\sqrt{1-x^2}} \,dx = \arcsin x + C$$这是反正弦函数的不定积分公式。

10. $$\int \frac{1}{\sqrt{x^2+1}} \,dx = \ln(x +\sqrt{x^2+1}) + C$$这是反双曲函数的不定积分公式。

11. $$\int \frac{1}{\sqrt{x^2-1}} \,dx = \ln(x + \sqrt{x^2-1}) + C$$这是反双曲函数的不定积分公式。

12. $$\int \frac{1}{x\ln x} \,dx = \ln,\ln x, + C$$这是对数函数的不定积分公式。

不定积分公式大全24个

不定积分公式大全24个

不定积分公式大全24个在数学中,不定积分是微积分中的一个重要概念,它是定积分的逆运算。

不定积分公式是求不定积分时经常会用到的工具,掌握不定积分公式对于解决各种数学问题至关重要。

在本文中,我们将为大家整理24个常用的不定积分公式,希望能够帮助大家更好地理解和应用不定积分。

1. 常数函数不定积分公式。

对于常数函数f(x)=C,其中C为常数,则它的不定积分为F(x)=Cx + C1,其中C1为任意常数。

2. 幂函数不定积分公式。

对于幂函数f(x)=x^n,其中n≠-1,则它的不定积分为F(x)=(x^(n+1))/(n+1)+ C,其中C为任意常数。

3. 正弦函数不定积分公式。

对于正弦函数f(x)=sinx,则它的不定积分为F(x)=-cosx + C,其中C为任意常数。

4. 余弦函数不定积分公式。

对于余弦函数f(x)=cosx,则它的不定积分为F(x)=sinx + C,其中C为任意常数。

5. 正切函数不定积分公式。

对于正切函数f(x)=tanx,则它的不定积分为F(x)=-ln|cosx| + C,其中C为任意常数。

6. 余切函数不定积分公式。

对于余切函数f(x)=cotx,则它的不定积分为F(x)=ln|sinx| + C,其中C为任意常数。

7. 指数函数不定积分公式。

对于指数函数f(x)=e^x,则它的不定积分为F(x)=e^x + C,其中C为任意常数。

8. 对数函数不定积分公式。

对于对数函数f(x)=1/x,则它的不定积分为F(x)=ln|x| + C,其中C为任意常数。

9. 分式函数不定积分公式。

对于分式函数f(x)=1/(x-a),其中a为常数,则它的不定积分为F(x)=ln|x-a| + C,其中C为任意常数。

10. 分式函数不定积分公式。

对于分式函数f(x)=1/(x^2+a^2),其中a为常数,则它的不定积分为F(x)=(1/a)arctan(x/a) + C,其中C为任意常数。

不定积分公式大全24个图解

不定积分公式大全24个图解

不定积分公式大全24个图解
一、分段函数的积分
1、线性函数:
当函数为线性函数时,即形如f(x)=ax+b,其积分公式为:
∫f(x)dx=ax^2/2+bx+C(C为任意常数)
图解如下:
2、二次函数:
当函数为二次函数时,即形如f(x)=ax^2+bx+c,其积分公式为:
∫f(x)dx=ax^3/3+bx^2/2+cx+C(C为任意常数)
图解如下:
3、三次函数:
当函数为三次函数时,即形如f(x)=ax^3+bx^2+cx+d,其积分公式为:∫f(x)dx=ax^4/4+bx^3/3+cx^2/2+dx+C(C为任意常数)
图解如下:
4、四次函数:
当函数为四次函数时,即形如f(x)=ax^4+bx^3+cx^2+dx+e,其积分
公式为:
∫f(x)dx=ax^5/5+bx^4/4+cx^3/3+dx^2/2+ex+C(C为任意常数)
图解如下:
二、三角函数的积分
1、正弦函数:
当函数为正弦函数时,即形如f(x)=sin(x),其积分公式为:∫sin(x)dx=-cos(x)+C(C为任意常数)
图解如下:
2、余弦函数:
当函数为余弦函数时,即形如f(x)=cos(x),其积分公式为:∫cos(x)dx=sin(x)+C(C为任意常数)
图解如下:
3、正切函数:
当函数为正切函数时,即形如f(x)=tan(x),其积分公式为:∫tan(x)dx=ln,sec(x),+C(C为任意常数)
图解如下:
4、余切函数:
当函数为余切函数时,即形如f(x)=cot(x)。

不定积分计算公式

不定积分计算公式

不定积分计算公式不定积分是微积分中一个重要的概念,它表示函数的原函数。

计算不定积分可以使用一系列的公式和技巧。

下面将介绍一些常用的不定积分计算公式。

1.幂函数不定积分的基本公式之一是幂函数的不定积分公式。

∫x^n dx = (x^(n+1))/(n+1) + C (n≠-1)其中C为常数。

例如,∫x^2 dx = x^3/3 + C只有当指数n不等于-1时,幂函数才有原函数。

2.指数函数和对数函数指数函数和对数函数是常用的函数,它们的不定积分可以通过以下公式计算。

∫e^x dx = e^x + C∫ln(x) dx = xln(x) - x + C其中e为自然对数的底数。

3.三角函数三角函数也有常用的不定积分公式。

∫sin(x) dx = -cos(x) + C∫cos(x) dx = sin(x) + C∫tan(x) dx = -ln,cos(x), + C∫cot(x) dx = ln,sin(x), + C其中C为常数。

4.反三角函数其不定积分公式如下所示。

∫sec^2(x) dx = tan(x) + C∫csc^2(x) dx = -cot(x) + C∫sec(x)tan(x) dx = sec(x) + C∫csc(x)cot(x) dx = -csc(x) + C其中C为常数。

5.一些特殊函数除了上述常见的函数,还有一些特殊的函数和它们的不定积分公式。

∫1 dx = x + C∫1/x dx = ln,x,+ C (x≠0)∫e^ax sin(bx) dx = (a e^ax sin(bx) - b e^ax cos(bx))/(a^2 + b^2) + C∫e^ax cos(bx) dx = (a e^ax cos(bx) + b e^ax sin(bx))/(a^2 + b^2) + C其中a和b为常数。

6.分部积分法分部积分法是一个常用的计算不定积分的技巧,它基于导数运算和不定积分之间的关系。

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⑴∵[F(X)+C]'=F'(x)+(C)'=f(x) ∴F(x)+C也是f(x)的原函数
⑵略
这说明函数f(x)如果有一个原函数F(x),那么它
就有无穷多个原函数,它们都可以表示为F(x)+C的
形式。
[定义5.2]
函数f(x)的全体原函数叫做函数f(x)的不定积分, 记作∫f(x)dx,
其中∫叫做积分号,f(x)叫做被积函数,x叫做积 分变量。
例1 求下列函数的一个原函数:
⑴ f(x)=2x
⑵ f(x)=cosx
解:⑴∵(x2)'=2x
∴x2是函数2x的一个原函数
⑵∵(sinx)'=cosx
∴sinx是函数cosx的一个原函数
这里为什么要强调是一个原函数呢?因为一个函数
的原函数不是唯一的。
例如在上面的⑴中,还有(x2+1)'=2x,
(x2-1)'=2x

dx ln x x2 a2 C
x2 a2

a2 x2 dx a2 arcsin x x a2 x2 C
2
a2
5.3 分部积分法 一、分部积分公式
考察函数乘积的求导法则: [u(x)·v(x)]'=u'(x)·v(x)+u(x)·v'(x)
两边积分得 u(x)·v(x)=∫u'(x)v(x)dx+∫u(x)v'(x)dx

:

tan
xdx


sin x c os x
dx
设u=cosx,则du=-sinxdx

tan
xdx


c
1 os
x

(
sin
x)dx


1 u
du
ln | u | C ln | cosx | C
当计算熟练后,换元的过程可以省去不写。
例 求 x x 1dx
解: x x 1dx [(x 1) x 1 x 1]dx
x 1 1
元,令u
x

1
则原式=

u
1
1
dx,再反解x=u2+1,
得dx=2udu,代入

x
1 1
1
dx
2
u
u
1
du

2
(1
u
1 )du 1
2[u ln u 1] C 2 x 1 2ln | x 1 1| C
这就是第二换元积分法。
例 求 sin x x dx
a
1
a costdt
x

dx
a2 x2
a cost
dt t C arcsin a C
(2)如果被积函数含有 a2 x2 ,可以用x=atant换元。
例17 求
1 dx
a2 x2
解:设x a tant,则dx asec2 tdt, a2 x2 asect
x2 a2 C
以下结果可以作为公式使用: ⑿ ∫tanxdx=ln|secx|+C ⒀ ∫cotdx=-ln|cscx|+C ⒁ ∫secxdx=ln|secx+tanx|+C ⒂ ∫cscxdx=-ln|cscx+cotx|+C

dx x2 a2

1 ln 2a
xa xa
C
1 dx a2 x2
a sec2 tdt a sect
sectdt ln sect tan t C1
ln
a2 x2 a

x a
C1
ln
a2 x2 x C
(3)如果被 例18 求

函数含有
1 dx
x2

a
2
x2 a2
,可以用x=asect换元。
故y=x2+C, ∵曲线过点(1,0)∴以x=1、y=0代入得0=12+C, 解得C=-1, 因此,所求曲线为y=x2-1。
三、 基本积分公式
由于积分运算是求导运算的逆运算,所以由基本
求导公式反推,可得基本积分公式
⑴ ∫dx=x+C
⑶ ⑷

1 x
a
dx ln
xdx
|x
ax
|
C
C
ln a
二、 不定积分的几何意义
设F(x)是函数f(x)的一个原函数,则曲线y=F(x) 称为f(x)的一条积分曲线,曲线y=F(x)+C表示把曲 线y=F(x)上下平移所得到的曲线族。因此,不定积分 的几何意义是指由f(x)的全体积分曲线组成的积分曲 线族。 例4 求斜率为2x且经过点(1,0)的曲线。 解:设所求曲线为y=f(x),则f’(x)=2x,
求函数f(x)的不定积分就是求它的全体原函数, 因此,∫f(x)dx=F(x)+C
其中C是任意常数,叫做积分常数。
例2 求下列不定积分 ⑴ ∫x5dx ⑵ ∫sinxdx
解: ⑴∵ 1 x6是x5的一个原函数
6
∴ x5dx 1 x6 C 6
⑵∵-cosx是sinx的一个原函数
∴ sin xdx cosx C
这种积分方法叫做凑微分法。
[讲解例题]
例2 求∫2sin2xdx
解:设u=2x,则du=2dx ∫2sin2xdx=∫sin2x·2dx=∫sinudu
=-cosu+C=-cos2x+C
注意:最后结果中不能有u,一定要还原成x。
例3

x (x2 1)4 dx
解:设u=x2+1,则du=2xdx
5.2 不定积分的计算 一、 直接积分法
对被积函数进行简单的恒等变形后直接用 不定积分的性质和基本积分公式即可求出不定 积分的方法称为直接积分法。
运用直接积分法可以求出一些简单函数的 不定积分。
例1 求 x 12 dx
解 : x 12 dx (x2 2x 1)dx x2dx 2 xdx dx
dx


x4 1
1 x2

1
1 x2
dx

(x2 1)dx
1 1 x2
dx
1 x3 x arctanx C 3
例11 求∫3xexdx
解 : 3x exdx (3e)x dx (3e)x C 3x ex C
ln(3e)
1 ln 3
所得结果仍为f(x) ⑵ ∫F'(x)dx=F(x)+C 该性质表明,如果函数F(x)先求导再求不定积分,
所得结果与F(x)相差一个常数C ⑶ ∫kf(x)dx=k∫f(x)dx (k为常数) 该性质表明,被积函数中不为零的常数因子可以
提到积分号的前面 ⑷ ∫[f(x)±g(x)]dx=∫f(x)dx±∫g(x)dx
63
x
一、第一换元法(凑微分法)
如果被积函数的自变量与积分变量不相同, 就不能用直接积分法。
例如求∫cos2xdx,被积函数的自变量是2x, 积分变量是x。
这时,我们可以设被积函数的自变量为u, 如果能从被积式中分离出一个因子u’(x)来, 那么根据∫f(u)u'(x)dx=∫f(u)du=F(u)+C 就可以求出不定积分。
解 : 令 x t,则x t 2 , dx 2tdt

sin
x
x
dx



sin t
t

2tdt

2
sin
tdt

2 c
ost

C

2
cos
x C
(1)如果被积函数含有 a2 x2 ,可以用x=asint换元。
例16 求
1 dx
a2 x2
解:设x a sin t,则t arcsin x , dx a costdt, a2 x2 a cost
1 x3 x2 x C
3
再如

(x 1)( x2 3)
3x2
dx
解 :
(x 1)( x2 3)
3x2
dx
x3 x2 3x 3
3x2
dx
(1 x 1 1 1 )dx 1 x2 x ln | x | 1 C
3 3 x x2

3
(x 1)2 d(x 1)
(x
1
1) 2
d(x
1)

2
(x
5
1) 2

2
(x
3
1) 2

C
5
3
例 求∫sin3xcosxdx
解:∫sin3xcosxdx=∫sin3xd(sinx)= 1 sin4x+C
4
二、第二换元积分法
例如,求
1 dx ,把其中最难处理的部分换
⑵ ∫xα dx= 1 x1 C (α ≠-1)
1
⑸ ∫exdx=ex+C
⑹ ∫sinxdx=-cosx+C ⑺ ∫cosxdx=sinx+C
⑻ ∫sec2xdx=tanx+C ⑼ ∫csc2xdx=-cotx+C

a2
1
x2
dx

arctan x a
C

1 dx arcsin x C
用几次分部积分公式才可以求出结果。
例5:求∫x2e-2xdx
解:令u(x)=x2,v'(x)=e-2x,则v(x)= 1 e2x
2
于是
x2e2xdx 1 x2e2x 2x( 1 e2x )dx
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