∫根号下(4+x²)怎么做啊?求详细过程 ∫√(4+x²) 求详细过程 谢谢了
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令x=2tanu,则:
sinu=tanu/√[1+(tanu)^2]=(x/2)/√[1+(x/2)^2]=x/√(4+x^2),
dx=[2/(cosu)^2]du。
∴∫√(4+x^2)dx
=∫[2/(cosu)^2]√[4+4(tanu)^2]du
=4∫[1/(cosu)^2](1/cosu)du
=4∫[cosu/(cosu)^4]du
=4∫{1/[1-(sinu)^2]^2}d(sinu)
=∫[1/(1+sinu)+1/(1-sinu)]^2d(sinu)
=∫[1/(1+sinu)^2]d(sinu)+2∫{1/[(1-sinu)(1-sinu)]}d(sinu)
+∫[1/(1-sinu)^2]d(sinu)
=-1/(1+sinu)+1/(1-sinu)+∫[1/(1-sinu)+1/(1+sinu)]d(sinu)
=1/[1-x/√(4+x^2)]-1/[1+x/√(4+x^2)]-ln(1-sinu)+ln(1+sinu)+C
=√(4+x^2)/[√(4+x^2)-x]-√(4+x^2)/[√(4+x^2+x]
-ln[1-x/√(4+x^2)]+ln[1+x/√(4+x^2)]+C
=√(4+x^2)[√(4+x^2+x-√(4+x^2)+x]/[(4+x^2)-x^2]
-ln[√(4+x^2)-x]+ln[√(4+x^2)+x]+C
=(1/2)x√(4+x^2)+ln{[√(4+x^2)+x]^2/[(4+x^2)-x^2]}+C
=(1/2)x√(4+x^2)+2ln[x+√(4+x^2)]+C。
sinu=tanu/√[1+(tanu)^2]=(x/2)/√[1+(x/2)^2]=x/√(4+x^2),
dx=[2/(cosu)^2]du。
∴∫√(4+x^2)dx
=∫[2/(cosu)^2]√[4+4(tanu)^2]du
=4∫[1/(cosu)^2](1/cosu)du
=4∫[cosu/(cosu)^4]du
=4∫{1/[1-(sinu)^2]^2}d(sinu)
=∫[1/(1+sinu)+1/(1-sinu)]^2d(sinu)
=∫[1/(1+sinu)^2]d(sinu)+2∫{1/[(1-sinu)(1-sinu)]}d(sinu)
+∫[1/(1-sinu)^2]d(sinu)
=-1/(1+sinu)+1/(1-sinu)+∫[1/(1-sinu)+1/(1+sinu)]d(sinu)
=1/[1-x/√(4+x^2)]-1/[1+x/√(4+x^2)]-ln(1-sinu)+ln(1+sinu)+C
=√(4+x^2)/[√(4+x^2)-x]-√(4+x^2)/[√(4+x^2+x]
-ln[1-x/√(4+x^2)]+ln[1+x/√(4+x^2)]+C
=√(4+x^2)[√(4+x^2+x-√(4+x^2)+x]/[(4+x^2)-x^2]
-ln[√(4+x^2)-x]+ln[√(4+x^2)+x]+C
=(1/2)x√(4+x^2)+ln{[√(4+x^2)+x]^2/[(4+x^2)-x^2]}+C
=(1/2)x√(4+x^2)+2ln[x+√(4+x^2)]+C。
更多追问追答
追问
谢谢你百忙之中的回答 但是好麻烦 结果还有点错误 我看参考书上的答案是
2arcsin(2/x)+x*√(4+x²)+c
所以最佳就不给你了 但是还是谢谢你的回答 给了我新思路
追答
我的答案是正确的!你进行逆运算便知。
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换元法
令x=2tant,dx=2sec^2tdt
代入即可
令x=2tant,dx=2sec^2tdt
代入即可
追问
算到sec^3tdt又不会了,继续要怎么做啊?
追答
∫sec^3tdt
=∫sectdtant
=secttant-∫tantdsect
=secttant-∫tan^2tsectdt
=secttant-∫(sec^2t-1)sectdt
=secttant-∫sec^3tdt+∫sectdt
移项得
∫sec^3tdt
=1/2[secttant+∫sectdt]
接下来会积了吧
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