250 likes | 437 Views
第三节 定积分的还原积分法和分部积分法. 一、积分的换元积分法 二、定积分的分部积分法 三、定积分的几个常用公式 四、小结. 一、积分的换元积分法. 定理 设函数 :. ( 1 ). ( 2 ). 则有. 上式称为定积分的换元公式. 证 由于 设为 F( ) ,有. 复合函数. 因此. 本例中,. 在积分区间上的反函数。由于存.
E N D
第三节 定积分的还原积分法和分部积分法 • 一、积分的换元积分法 • 二、定积分的分部积分法 • 三、定积分的几个常用公式 • 四、小结
一、积分的换元积分法 定理 设函数 : (1) (2) 则有 上式称为定积分的换元公式 证 由于 设为F( ),有
复合函数 因此
本例中, 在积分区间上的反函数。由于存 在反函数的连续函数一定单调,因此,只要能写出变换的反函数,就不必要在检验变换的单调性。今后定积分换元时,通常都写出它的反函数,不必再检验其单调性。
解 例1求
例2求 解 设
例3求 解 故
例4 解 设 换元公式也可以反过来使用,即 这是,通常不写出中间变量 ,而写作
例5求 注意这里积分上下限不作变更,如上节例9、例10的表述, 下面再举一例. 可见,这种计算法对应于不定积分的第一类换元法,即凑微分法.
例6 证明:在关于原点对称的区间[-a,a]上,y=f(x) 为奇函数时, 证 由定积分的性质3,有 从而 由于y=f(x)为奇函数,故f(-x)=f(x)=0,
因此,当y=f(x)为奇函数时, 故同理,当y=f(x)为偶函数时, 例7 求 解 被积函数 是奇函数,且积分区间[-2,2]关 于原点对称,故
例8求 解
例10求 解 可见,定积分的分部积分法,本质上是利用不定积分的 分部积分法求原函数,再利用牛顿-莱布尼茨公式求得结果, 这两者的差别在于定积分经分部积分后,积出分部就代入上 下限,即积出一步代一步,不必等到最后一步代。
四、小结 定积分的换元法 几个特殊积分、定积分的几个等式
定积分的分部积分公式 (注意与不定积分分部积分法的区别)
解 令
计算中第二步是错误的. 正确解法是