dx/x(1+x)(1+x+x^2)的不定积分?
1/[x(1+x)(1+x+x^2)] ≡A/x+B/(x+1) +(Cx+D)/(x^2+x+1)
=>
1 ≡A(1+x)(1+x+x^2)+Bx(1+x+x^2) +(Cx+D)x(1+x)
x=0, => A = 1/3
x=-1, =>B=-1
A+B+C =0
1/3 -1 + C=0
C= -2/3
x=1
6A + 3B + 2(C+D) = 1
2-3 - 4/3 + 2D =1
D = 5/3
1/[x(1+x)(1+x+x^2)]
≡(1/3)(1/x)- 1/(x+1) + (1/3)[(-2x+5)/(x^2+x+1)]
∫dx/[x(1+x)(1+x+x^2)]
=∫{ (1/3)(1/x)- 1/(x+1) +(1/3) [(-2x+5)/(x^2+x+1) } dx
=(1/3)ln|x| - ln|x+1| +(1/3) ∫(-2x+5)/(x^2+x+1) dx
=(1/3)ln|x| - ln|x+1| -(1/3) ∫(2x+1)/(x^2+x+1) dx +2∫dx/(x^2+x+1) dx
=(1/3)ln|x| - ln|x+1| -(1/3)ln|x^2+x+1| +2∫dx/(x^2+x+1) dx
=(1/3)ln|x| - ln|x+1| -(1/3)ln|x^2+x+1| +(4√3/3)arctan[( 2x+1)/√3] + C
x^2+x+1 = (x +1/2)^2 + 3/4
x+1/2 =(√3/2)tanu
dx =(√3/2)(secu)^2 du
∫dx/(x^2+x+1)
=∫(√3/2)(secu)^2 du/[ (3/4) (secu)^2 ]
= (2√3/3) u + C
= (2√3/3)arctan[( 2x+1)/√3] + C
扩展资料:
定积分是一个数,而不定积分是一个表达式,它们仅仅是数学上有一个计算关系。一个函数,可以存在不定积分,而不存在定积分,也可以存在定积分,而没有不定积分。
连续函数,一定存在定积分和不定积分;若在有限区间[a,b]上只有有限个间断点且函数有界,则定积分存在;若有跳跃、可去、无穷间断点,则原函数一定不存在,即不定积分一定不存在。
如果F(x)是f(x)在区间I上的一个原函数,那么F(x)+C就是f(x)的不定积分,即∫f(x)dx=F(x)+C。因而不定积分∫f(x) dx可以表示f(x)的任意一个原函数。
把一个图形无限细分再累加,这似乎是不可能的事情,但是由于这个理论,可以转化为计算积分。
参考资料来源:百度百科——不定积分
结果为:u/(u^2+a^2)+2∫du/(u^2+a^2)-∫(2a^2)/(u^2+a^2)^2du
解题过程如下:
原式=∫du/(u^2+a^2)
=u/(u^2+a^2)-∫ud[1/(u^2+a^2)]
=u/(u^2+a^2)+∫2u^2/(u^2+a^2)^2du
=u/(u^2+a^2)+∫(2u^2+2a^2-2a^2)/(u^2+a^2)^2du
=u/(u^2+a^2)+2∫du/(u^2+a^2)-∫(2a^2)/(u^2+a^2)^2du
扩展资料
求函数积分的方法:
设F(x)是函数f(x)的一个原函数,我们把函数f(x)的所有原函数F(x)+C(C为任意常数)叫做函数f(x)的不定积分,记作,即∫f(x)dx=F(x)+C。
其中∫叫做积分号,f(x)叫做被积函数,x叫做积分变量,f(x)dx叫做被积式,C叫做积分常数,求已知函数不定积分的过程叫做对这个函数进行积分。
积分是微积分学与数学分析里的一个核心概念。通常分为定积分和不定积分两种。直观地说,对于一个给定的实函数f(x),在区间[a,b]上的定积分记为:
若f(x)在[a,b]上恒为正,可以将定积分理解为在Oxy坐标平面上,由曲线(x,f(x))、直线x=a、x=b以及x轴围成的面积值(一种确定的实数值)。
∫du/(u^2+a^2)
=u/(u^2+a^2)-∫ud[1/(u^2+a^2)]
=u/(u^2+a^2)+∫2u^2/(u^2+a^2)^2du
=u/(u^2+a^2)+∫(2u^2+2a^2-2a^2)/(u^2+a^2)^2du
=u/(u^2+a^2)+2∫du/(u^2+a^2)-∫(2a^2)/(u^2+a^2)^2du
移项就是
这是公式,是特殊解法:
∫du/(u^2+a^2)
=u/(u^2+a^2)-∫ud[1/(u^2+a^2)]
=u/(u^2+a^2)+∫2u^2/(u^2+a^2)^2du
=u/(u^2+a^2)+∫(2u^2+2a^2-2a^2)/(u^2+a^2)^2du
=u/(u^2+a^2)+2∫du/(u^2+a^2)-∫(2a^2)/(u^2+a^2)^2du
扩展资料
不定积分的公式
1、∫ a dx = ax + C,a和C都是常数
2、∫ x^a dx = [x^(a + 1)]/(a + 1) + C,其中a为常数且 a ≠ -1
3、∫ 1/x dx = ln|x| + C
4、∫ a^x dx = (1/lna)a^x + C,其中a > 0 且 a ≠ 1
5、∫ e^x dx = e^x + C
6、∫ cosx dx = sinx + C
7、∫ sinx dx = - cosx + C
8、∫ cotx dx = ln|sinx| + C = - ln|cscx| + C
9、∫ tanx dx = - ln|cosx| + C = ln|secx| + C
10、∫ secx dx =ln|cot(x/2)| + C
= (1/2)ln|(1 + sinx)/(1 - sinx)| + C
= - ln|secx - tanx| + C
= ln|secx + tanx| + C
1/[x(1+x)(1+x+x^2)] ≡A/x+B/(x+1) +(Cx+D)/(x^2+x+1)
=>
1 ≡A(1+x)(1+x+x^2)+Bx(1+x+x^2) +(Cx+D)x(1+x)
x=0, => A = 1/3
x=-1, =>B=-1
coef. of x^3
A+B+C =0
1/3 -1 + C=0
C= -2/3
x=1
6A + 3B + 2(C+D) = 1
2-3 - 4/3 + 2D =1
D = 5/3
1/[x(1+x)(1+x+x^2)]
≡(1/3)(1/x)- 1/(x+1) + (1/3)[(-2x+5)/(x^2+x+1)]
∫dx/[x(1+x)(1+x+x^2)]
=∫{ (1/3)(1/x)- 1/(x+1) +(1/3) [(-2x+5)/(x^2+x+1) } dx
=(1/3)ln|x| - ln|x+1| +(1/3) ∫(-2x+5)/(x^2+x+1) dx
=(1/3)ln|x| - ln|x+1| -(1/3) ∫(2x+1)/(x^2+x+1) dx +2∫dx/(x^2+x+1) dx
=(1/3)ln|x| - ln|x+1| -(1/3)ln|x^2+x+1| +2∫dx/(x^2+x+1) dx
=(1/3)ln|x| - ln|x+1| -(1/3)ln|x^2+x+1| +(4√3/3)arctan[( 2x+1)/√3] + C
consider
x^2+x+1 = (x +1/2)^2 + 3/4
let
x+1/2 =(√3/2)tanu
dx =(√3/2)(secu)^2 du
∫dx/(x^2+x+1)
=∫(√3/2)(secu)^2 du/[ (3/4) (secu)^2 ]
= (2√3/3) u + C
= (2√3/3)arctan[( 2x+1)/√3] + C