当前位置:文档之家› 浅谈不定积分的第一类换元法

浅谈不定积分的第一类换元法


就需要学生多做题,才能有效识别被积函数的结构,找出相
应的 微 分 因 子,进 行 有 效 的 凑 微 分 换 元,进 而 求 解 不 定
积分.
【参考文献】 [1]同济大学数学系. 高等数学·上册( 第四版) [M]. 北京: 高等教育出版社,2015.
数学学习与研究 2019. 6
ex2

x2 ) 2
'dx
∫ =
1 2
ex2 ( x2 ) 'dx
∫ =
1 2
ex2 d( x2 ) ;
∫ ( 4)
令 u = x2

1 2
eudu =
1 2
eu
+
C;
( 5)
令 u = x2

1 2
ex2
+ C.
∫ 例 2 sin7xdx.
解 ( 1) f( φ( x) ) = sin7x,φ( x) = 7x,g( x) = 1;
( 2) φ'( x) = 7g( x) ;
∫ ∫ ( 3)
sin7xdx =
sin7x

7x) 7
'dx
∫ =
1 7
sin7xd( 7x) ';
∫ ( 4)
令 u = 7x

1 7
sinudu =
1 7


cosu)
+ C;
( 5)
令 u = 7x

1 7
(-ຫໍສະໝຸດ cos7x)+ C.
通过以上两 个 例 子 可 以 看 出 第 一 类 换 元 法 并 不 是 很
难,但并不是所有的不定积分都可以这样直接看出来,有些
例 子 还 需 要 一 些 技 巧 进 行 转 化, 才 能 变 成
∫f( φ( x) ) g( x) dx( 其 中 φ'( x) = cg( x) ) 的 结 构,例 如,
∫ ∫ 4
1 +
x2 dx,-
tanxdx 等. 虽然这方面并没有统一的技巧,这
在学习不定积分 中 的 第 一 类 换 元 法 时,通 常 给 的 结 构
∫是 f( φ( x) ) φ'( x) dx,但实际很多数学题中并没有直接给出
这样的结构,这样导致很多学生很难灵活运用该方法,针对 此问题,本文将采用下列步骤给学生进行讲解.
∫ ( 1) 观察: f( φ( x) ) g( x) dx;
+ C;
( 5)
u = φ( x)
回代:
1 c
F(
φ(
x)

+ C.
下面我们来通过例题进行说明:
∫ 例 1 xex2 dx. [1]
解 ( 1) f( φ( x) ) = ex2 ,φ( x) = x2 ,g( x) = x;
( 2) φ'( x) = 2g( x) ;
∫ ∫ ( 3)
xex2 dx =
高教视野
18
GAOJIAO SHIYE
浅谈不定积分的第一类换元法
◎周 双 ( 重庆师范大学数学科学学院,重庆 401331)
【摘要】针 对 学 生 学 习 不 定 积 分 中 第 一 类 换 元 法 过 程 中,很难凑微分进行换元,本文采用简单的流程让学生通俗 易懂地掌握理解该方法.
【关键词】不定积分; 第一类换元法; 凑微分法
( 2) 求导: φ'( x) = cg( x) ;
∫ ∫ ( 3) 凑微分:
f( φ( x) ) g( x) dx =
f( φ( x) )
φ'( x) dx c
=
∫1
c
f( φ( x) ) dφ( x) ;
∫ ( 4)
令 u = φ( x)
换元:
1 c
f( u) du =
1 c
F(
u)
相关主题