∫x²/√(a²-x²) dx怎么解?
x = asinθ,dx = acosθ dθ,√(a² - x²) = √(a² - a²sin²θ) = √(a²cos²θ) = acosθ
∫ x²√(a² - x²) dx
= ∫ a²sin²θ • acosθ • acosθ dθ
= a⁴∫ sin²θcos²θ dθ
= a⁴∫ (1/2 • sin2θ)² dθ
= (a⁴/4)(1/2)∫ (1 - cos4θ) dθ
= (a⁴/8)(θ - 1/4 • sin4θ) + C
= (a⁴/8)arcsin(x/a) - (a⁴/8)sinθcosθ(cos²θ - sin²θ) + C
= (a⁴/8)arcsin(x/a) - (a⁴/8)(x/a)[√(a² - x²)/a][(a² - x²)/a² - x²/a²] + C
= (a⁴/8)arcsin(x/a) + (x/8)(2x² - a²)√(a² - x²) + C
扩展资料
常用积分公式:
1)∫0dx=c
2)∫x^udx=(x^(u+1))/(u+1)+c
3)∫1/xdx=ln|x|+c
4)∫a^xdx=(a^x)/lna+c
5)∫e^xdx=e^x+c
6)∫sinxdx=-cosx+c
7)∫cosxdx=sinx+c
8)∫1/(cosx)^2dx=tanx+c
9)∫1/(sinx)^2dx=-cotx+c
10)∫1/√(1-x^2) dx=arcsinx+c
11)∫1/(1+x^2)dx=arctanx+c
求不定积分的方法:
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)。
分部积分,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,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)。
√(a² - x²) = √(a² - a²sin²θ) = |acosθ| = acosθ
∫ x²/√(a² - x²) dx
= ∫ (a²sin²θ)/(acosθ) * (acosθ)dθ
= ∫ a² * (1 - cos2θ)/2 dθ
= (a²/2)(θ - 1/2 * sin2θ) + C
= (a²/2)arcsin(x/a) - (a²/2) * x/a * √(a² - x²)/a + C
= (a²/2)arcsin(x/a) - (x/2)√(a² - x²) + C
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