不定积分的换元
解:【分析】观察这四道题,发现(1)(2)都有根式,(3)有指数(4)有对数;所以都可以考虑换元法。
例6
(1)令t=√x,则x=t^2;
原不定积分=∫t/(1+t^2) dt^2=∫2t*t/(1+t^2) dt=∫[2-2/(1+t^2)] dt=2t-2arctant+C(下一步把x代回来)
=2√x-2arctan√x+C(C为任意常数)
(2)令t=³√x,则x=t^3;
原不定积分=∫1/(1+t) dt^3=∫3t^2/(1+t) dt=∫[3(t^2-1)+3]/(1+t) dt(这里采用了配凑法,注意体会)
=∫[3(t-1)+3/(1+t)] dt= 3t^2/2 -3t +3ln(t+1)+C(下一步把x代回来)
=(3/2)* x^(2/3) -3*(³√x) +3*ln(³√x+1)+ C(C为任意常数)
例8
(1)令t=√(1+e^x),则x=in(t^2-1);
原不定积分=∫t dln(t^2-1)=∫t* 2t/(t^2-1)dt=∫[2(t^2-1)+2]/(t^2-1) dt(配凑法)
=∫2 dt+∫2/(t^2-1) dt =∫2 dt +∫1/(t-1) dt -∫1/(t+1) dt(第二项拆成两项)
=2t +ln|t-1| -ln|t+1| +C
=2*√(1+e^x)+ln(√(1+e^x)-1) -ln(√(1+e^x)+1)+C(C为任意常数)
(2)令t=lnx,则x=e^t;
原不定积分=∫(e^t+1)/[e^(2t)+t*e^t] de^t=∫(e^t+1)/(e^t+t) dt(这里de^t=e^t dt)
=∫1/(e^t+t) d(e^t+t) (这里(e^t+1) dt= d(e^t+t))
=ln|e^t+t|+C
=ln|x+lnx|+C(C为任意常数)