不定积分习题与答案
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不定积分(A)求下列不定积分dx~~2X(x 2)2dxdx2) xV x2x .2dx 4) 1 x1、1) 3)5)7) 2、1) 3) 5) 7) 9) 11) 13) 15) 17)2 3X 53^△dx cos2x2 ;~2~dx6)cos xsin xX 3(2e )dxx求下列不定积分(第一换元法)(1 —y^'xYxdX8) x3(3 2x) dxsin t ..dtxtdxcosxsin xdx2) 32 3xdx,) xl n x In (I n x)xcos(x2)dxsinx , 厂dxcos xdx2x2 1sin 2xcos3xdxdxx x6) e e“、cos3xdx12)tan3x secxdx14)3x9 x2dx16)______ 13cos2 x—dx4sin x10 2arccosxdxarctan x ,dx 18) x(1 x)3、求下列不定积分(第二换元法)1) 2)sinxdx3) 4)2x----------- d x, (a 0)2 2.a x5)7) 4、1) 3) 5)7) 5、1)2)3)dx6)dx1 \2xdxx -J x28)dx1 T x2求下列不定积分(分部积分法)xSnxdxx2In xdxx2arcta nxdxIn2xdx求下列不定积分(有理函数积分)3xdxx 32x 32x 3xdxx(x21)1、一曲线通过点方程。
2、已知一个函数2)4)6)8)arcs inxdxe 2x sin -dx2x2cosxdx2 2 xx cos dx2(B)(M,3),且在任一点处的切线斜率等于该点的横坐标的倒数,F(x)的导函数为1 x2,且当x 1时函数值为2求该曲线的,试求此函数。
3、证明:若f(x)dx F(x)c,则f (ax b)dx 丄F(axa b) c,(a 0)o sin x4、设f(x)的一个原函数为求xf(x)dx。
不定积分 (A)1、求下列不定积分1)⎰2xdx 2)⎰xxdx23)dxx⎰-2)2(4)dxxx⎰+221 5)⎰⋅-⋅dxxxx32532 6)dxxxx⎰22sincos2cos7)dxxe x32(⎰+ 8)dxxxx)11(2⎰-2、求下列不定积分(第一换元法)1)dxx⎰-3)23( 2)⎰-332xdx3)dttt⎰sin4)⎰)ln(lnln xxxdx5)⎰xxdxsincos 6)⎰-+xx eedx7)dxxx)cos(2⎰ 8)dxxx⎰-43139)dxxx⎰3cossin10)dxxx⎰--249111)⎰-122xdx 12)dxx⎰3cos13)⎰xdxx3cos2sin 14)⎰xdxx sectan315)dxxx⎰+23916)dxxx⎰+22sin4cos3117)dxxx⎰-2arccos211018)dxxxx⎰+)1(arctan3、求下列不定积分(第二换元法)1)dxxx⎰+211 2)dxx⎰sin3)dxxx⎰-424)⎰>-)0(,222adxxax5)⎰+32)1(xdx 6)⎰+xdx217)⎰-+21xxdx 8)⎰-+211xdx4、求下列不定积分(分部积分法) 1)inxdxxs⎰ 2)⎰xdxarcsin3)⎰xdxx ln24)dxxe x⎰-2sin25)⎰xdxx arctan2 6)⎰xdxx cos27)⎰xdx2ln 8)dxxx2cos22⎰5、求下列不定积分(有理函数积分)1)dxxx⎰+332)⎰-++dxxxx1033223)⎰+)1(2xxdx (B)1、一曲线通过点)3,(2e,且在任一点处的切线斜率等于该点的横坐标的倒数,求该曲线的方程。
2、已知一个函数)(xF的导函数为211x-,且当1=x时函数值为π23,试求此函数。
3、证明:若⎰+=c x F dx x f )()(,则)0(,)(1)(≠++=+⎰a cb ax F a dx b ax f 。
第4章不定积分内容概要名称主要内容不设 f x ,x I ,若存在函数F x ,使得对任意x I 均有F x f x 定积或dF x f xdx ,则称F x 为f x 的一个原函数。
分的f x 的全部原函数称为 f x 在区间I 上的不定积分,记为概念 f xdx F x C 注:1)若(f x 连续,则必可积;2 )若F x G x 均为 f x 的原函数,则( F x G x C 。
故不定积分的表达式不唯一。
性 d f xdx f x 或d f xdx f xdx ;dx 性质1:质不性质2:F xdx F x C 或dF x F x C ;定积性质3:f x g xdx f xdx g xdx ,为非零常数。
分计设 f u 的原函数为 F u ,u x 可导,则有换元公式:算第一换元方积分法法(凑微分法)f x xdx f xd x F x C 第二类设x t 单调、可导且导数不为零,f t t 有原函数F t ,换元积分法f xdx f t t dt F t C F 1 则x C 分部积分法u xv xdx u xdv x u xv x v xdu x 有理函数积若有理函数为假分式,则先将其变为多项式和真分式的和;对真分式的处理分按情况确定。
本章在下一章定积分中由微积分基本公式可知---求定积分的问题,实质上是求被积函数的原函数问题;的地后继课程无论是二重积分、三重积分、曲线积分还是曲面积分,最终的解决都归结为对定积分的求位与解;而求解微分方程更是直接归结为求不定积分。
从这种意义上讲,不定积分在整个积分学理论中作用起到了根基的作用,积分的问题会不会求解及求解的快慢程度,几乎完全取决于对这一章掌握的好坏。
这一点随着学习的深入,同学们会慢慢体会到!课后习题全解习题4-11.求下列不定积分:知识点:直接积分法的练习——求不定积分的基本方法。
思路分析:利用不定积分的运算性质和基本积分公式,直接求出不定积分!dx★1 x 2 x 5 1思路: 被积函数x 2 ,由积分表中的公式(2)可解。
不定积分(A)1、求下列不定积分1)⎰2xdx2)⎰xxdx23)dxx⎰-2)2(4)dxxx⎰+2215)⎰⋅-⋅dxxxx325326)dxxxx⎰22sincos2cos7)dxxe x)32(⎰+8)dxxxx)11(2⎰-2、求下列不定积分(第一换元法)1)dxx⎰-3)23(2)⎰-332xdx3)dttt⎰sin4)⎰)ln(lnln xxxdx5)⎰xxdxsincos6)⎰-+xx eedx7)dxxx)cos(2⎰8)dxxx⎰-43139)dxxx⎰3cossin10)dxxx⎰--249111)⎰-122xdx12)dxx⎰3cos13)⎰xdxx3cos2sin14)⎰xdxx sectan315)dxxx⎰+23916)dxxx⎰+22sin4cos3117)dxxx⎰-2arccos211018)dxxxx⎰+)1(arctan3、求下列不定积分(第二换元法)1)dxxx⎰+2112)dxx⎰sin3)dxxx⎰-424)⎰>-)0(,222adxxax5)⎰+32)1(xdx6)⎰+xdx217)⎰-+21xxdx8)⎰-+211xdx4、求下列不定积分(分部积分法)1)inxdxxs⎰2)⎰xdxarcsin3)⎰xdxx ln24)dxxe x⎰-2sin25)⎰xdxx arctan26)⎰xdxx cos27)⎰xdx2ln8)dxxx2cos22⎰5、求下列不定积分(有理函数积分)1)dx xx⎰+332)⎰-++dxxxx1033223)⎰+)1(2xxdx(B)1、一曲线通过点)3,(2e,且在任一点处的切线斜率等于该点的横坐标的倒数,求该曲线的方程。
2、已知一个函数)(xF的导函数为211x-,且当1=x时函数值为π23,试求此函数。
3、证明:若⎰+=c x F dx x f )()(,则)0(,)(1)(≠++=+⎰a cb ax F a dx b ax f 。
求下列不定积分:知识点:直接积分法的练习——求不定积分的荃本方法。
思路分析:利用不定积分的运算性质和荃本积分公式,査接求出不定积分!★(1),旅思路:被积函敌|:,由积分表中的公式(2)可解。
K 77T 八★⑶思路:根裾不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
解:j<2x +.K 2Wt = j2,rfA + f.rdv = -L.+lx i +C ★⑷J 仮(.丫-3皿 思酪:根拐不定积分的线性性质,将被积函薮分为两项,分别积分。
J7xU-3)rfv = |x-dv-3jA"dv = ^.v* -2.V-+C★★⑸『竺上竺旦厶息」廉:观察到3xJ3.E=w+ 1后,根拐不定积分的线性性质,将被积函数分项,分别积分。
丿 ~-V+ 1 ~~.C+ 1~"*A x 2+11 ,根据不定积分的线性性质,将被积函数分项,分别积分。
解:JI ' 心=j rfv-j ]:心=A -arctan .v+C.注.容島看出(5)(6)两題的解SI 思绝是一致的• 一般地,如果被积函数为一个有理的假分丈.谨常先将其分解为一个荃或加上或 减去一个真分丈的形丈.再分项积分.★(7) |(三二+W 心思路:分项积分。
4-~-r^ = J 'z£v -|-^<tv + 3|x 'rfv-4j.t u rfv★(8)上3 2 思路:分项积分。
■ J< ] 3 - F k£v = 3j J , dx-2jdr = 3arctan .v-2arcsinx + C.★★⑺j 后眾小思路:皿着看到皿頁=严—“直接积分。
解:J 厶斥曲Y = =加+ U息话:根据不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
X ,.思路:注意到r_ JI + x* x l+x 2 l+.r 1+x 2 解: ★⑵ =x + arctan .v + C解:严小+认=★★(10) I忌路:裂项分项积分。
精品文档不定积分(A)1、求下列不定积分dxdx??2xx2x2)1)?dx2?dx)(x?22x1?4)3)2x??dxdx x223xsincosx5)6)xx2?5?2?3x2cos13x??dxxx(2e?)dx(1?)2xx8)7)2、求下列不定积分(第一换元法)dx?3?dx)(3?2x3x32?2)1)dx tsin??dt)xlnxln(lnx t4)3)dxdx??x?x xsincosxe?e6)5)?dx2?dx)xcos(x4x1?8)7)3x3x1?xsin?dx?dx2x49?3xcos)109)dx?3?dxxcos21?2x12)11 )3??xdxxsin2xcos3xdxtansec14) 13)??dxdx222x9?x?4sin3cosx16) 15)3x1??dxdx)x?(x12x?117) 18)x2arccos arctanx10精品文档.精品文档3、求下列不定积分(第二换元法)1?dx?dxxsin2xx?12)1)?)0(a?dx,?dx22x?a x4)3)2x24x?dx dx??32)1(x?x21?6)5)dxdx??22?1?x1?x1?x7)8)4、求下列不定积分(分部积分法)??xdxarcsinxsinxdx1)2)x x?2?dxsine2?xdxxln24)3)?dxxcos2?xdxln28)7)22??xdxxxcosarctanxdx6)5)x225、求下列不定积分(有理函数积分)3x?dx3x?1)3x?2?dx210??3xx2)dx?2)?x(x1 3 )(B)2)3e,(、一曲线通过点,且在任一点处的切线斜率等于该点的横坐标的倒数,求该曲线的1 方程。
13?2)(xFx1?1x?2的导函数为2、已知一个函数,且当,试求此函数。
时函数值为精品文档.精品文档?cx)?f(x)dx?F(,则3、证明:若1?)?0?F(axb)?c,(af(ax?b)dx?a。
求下列不定积分:知识点:直接积分法的练习——求不定积分的基本方法。
思路分析:利用不定积分的运算性质和基本积分公式,直接求出不定积分! ★(1)思路: 被积函数52x-,由积分表中的公式(2)可解。
解:532223x dx x C--=-+⎰ ★(2)dx⎰思路:根据不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
解:1141113332223()24dx x x dx x dx x dx x x C --=-=-=-+⎰⎰⎰⎰ ★(3)22x x dx +⎰()思路:根据不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
解:2232122ln 23x x x x dx dx x dx x C +=+=++⎰⎰⎰()★(4)3)x dx -思路:根据不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
解:3153222223)325x dx x dx x dx x x C -=-=-+⎰⎰ ★★(5)4223311x x dxx +++⎰思路:观察到422223311311x x x x x ++=+++后,根据不定积分的线性性质,将被积函数分项,分别积分。
解:42232233113arctan 11x x dx x dx dx x x Cx x ++=+=++++⎰⎰⎰ ★★(6)221x dx x +⎰思路:注意到222221111111x x x x x +-==-+++,根据不定积分的线性性质,将被积函数分项,分别积分。
解:2221arctan .11x dx dx dx x x C x x =-=-+++⎰⎰⎰注:容易看出(5)(6)两题的解题思路是一致的。
一般地,如果被积函数为一个有理的假分式,通常先将其分解为一个整式加上或减去一个真分式的形式,再分项积分。
★(7)x dx x x x ⎰34134(-+-)2思路:分项积分。
解:3411342x dx xdx dx x dx x dx x x x x--=-+-⎰⎰⎰⎰⎰34134(-+-)2 223134ln ||.423x x x x C --=--++★(8)23(1x+⎰思路:分项积分。
第4章不定积分习题4-11.求下列不定积分:知识点:直接积分法的练习——求不定积分的基本方法。
思路分析:利用不定积分的运算性质和基本积分公式,直接求出不定积分!★(1)思路:52x-=,由积分表中的公式(2)可解。
解:532223x dx x C --==-+⎰★(2)dx-⎰思路:根据不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
解:1141113332223()24dx x x dx x dx x dx x x C ---=-=-=-+⎰⎰⎰⎰★(3)22xx dx +⎰()思路:根据不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
解:2232122ln 23x xxx dx dx x dx x C +=+=++⎰⎰⎰()★(4)3)x dx -思路:根据不定积分的线性性质,将被积函数分为两项,分别积分。
解:3153222223)325x dx x dx x dx x x C -=-=-+⎰⎰★★(5)4223311x x dx x +++⎰思路:观察到422223311311x x x x x ++=+++后,根据不定积分的线性性质,将被积函数分项,分别积分。
解:42232233113arctan 11x x dx x dx dx x x C x x ++=+=++++⎰⎰⎰ ★★(6)221x dx x +⎰思路:注意到222221111111x x x x x +-==-+++,根据不定积分的线性性质,将被积函数分项,分别积分。
解:2221arctan .11x dx dx dx x x C x x=-=-+++⎰⎰⎰ 注:容易看出(5)(6)两题的解题思路是一致的。
一般地,如果被积函数为一个有理的假分式,通常先将其分解为一个整式加上或减去一个真分式的形式,再分项积分。
★(7)x dx x x x ⎰34134(-+-)2 思路:分项积分。
解:3411342x dx xdx dx x dx x dx x xx x --=-+-⎰⎰⎰⎰⎰34134(-+-)2 ★(8)23(1dx x -+⎰思路:分项积分。
不定积分练习题带答案题目一计算以下不定积分:$$ \\int (3x^2 - 4x + 2)dx $$解答:首先,根据不定积分的性质,我们可以将不定积分的运算符号移到每个项上,然后分别对每个项进行积分。
$$ \\int (3x^2 - 4x + 2)dx = \\int 3x^2dx - \\int 4xdx +\\int 2dx $$对每个项分别进行积分运算:$$ \\int 3x^2dx = \\frac{3}{3}x^3 + C_1 = x^3 + C_1 $$$$ \\int 4xdx = 4 \\cdot \\frac{1}{2}x^2 + C_2 = 2x^2 + C_2 $$$$ \\int 2dx = 2x + C_3 $$将每个项的积分结果相加,得到最终的答案:$$ \\int (3x^2 - 4x + 2)dx = x^3 + 2x^2 + 2x + C $$这里的C是常数,表示积分常数,它可以任意取值。
题目二计算以下不定积分:$$ \\int \\frac{1}{x}dx $$解答:对于这个不定积分,我们可以使用换元积分法来计算。
令$ u = \ln|x| $,则 $ du = \frac{1}{x}dx $。
将 $ u = \ln|x| $ 代入原积分,得到:$$ \\int \\frac{1}{x}dx = \\int du = u + C = \\ln|x| + C $$这里的C是常数,表示积分常数,它可以任意取值。
题目三计算以下不定积分:$$ \\int e^x dx $$解答:这个不定积分是一个基本的指数函数积分。
根据指数函数的性质,对于任意实数 $ a $,有 $ \int e^{ax} dx =\frac{1}{a}e^{ax} + C $。
将原积分与上述性质进行对比,可以看出 a=1,所以:$$ \\int e^x dx = \\frac{1}{1} e^x + C = e^x + C $$这里的C是常数,表示积分常数,它可以任意取值。
不定积分(A)1、求下列不定积分1)⎰2xdx2)⎰xxdx23)dxx⎰-2)2(4)dxxx⎰+2215)⎰⋅-⋅dxxxx325326)dxxxx⎰22sincos2cos7)dxxe x)32(⎰+8)dxxxx)11(2⎰-2、求下列不定积分(第一换元法)1)dxx⎰-3)23(2)⎰-332xdx3)dttt⎰sin4)⎰)ln(lnln xxxdx5)⎰xxdxsincos6)⎰-+xx eedx7)dxxx)cos(2⎰8)dxxx⎰-43139)dxxx⎰3cossin10)dxxx⎰--249111)⎰-122xdx12)dxx⎰3cos13)⎰xdxx3cos2sin14)⎰xdxx sectan315)dxxx⎰+23916)dxxx⎰+22sin4cos3117)dxxx⎰-2arccos211018)dxxxx⎰+)1(arctan3、求下列不定积分(第二换元法)1)dxxx⎰+2112)dxx⎰sin3)dxxx⎰-424)⎰>-)0(,222adxxax6)⎰+xdx2 17)⎰-+21xxdx8)⎰-+211xdx4、求下列不定积分(分部积分法)1)inxdxxs⎰2)⎰xdxarcsin3)⎰xdxx ln24)dxxe x⎰-2sin25)⎰xdxx arctan26)⎰xdxx cos27)⎰xdx2ln8)dxxx2cos22⎰5、求下列不定积分(有理函数积分)1)dx xx⎰+332)⎰-++dxxxx1033223)⎰+)1(2xxdx(B)1、一曲线通过点)3,(2e,且在任一点处的切线斜率等于该点的横坐标的倒数,求该曲线的方程。
2、已知一个函数)(xF的导函数为211x-,且当1=x时函数值为π23,试求此函数。
3、证明:若⎰+=c x F dx x f )()(,则)0(,)(1)(≠++=+⎰a cb ax F a dx b ax f 。
4、设)(x f 的一个原函数为x xsin ,求⎰'dxx f x )(。
5、求下列不定积分1)dx x ⎰2cos 2 2)dx x ⎰-2sin 13)⎰+dxx x211arctan4)dxx xx⎰+-115)⎰++))((2222b x a x dx 6)dxx a xx ⎰-27)⎰+dxxxx ln 1ln 8)⎰+dxx xe x232arctan )1((C)求以下积分1)⎰-dxe xe x x 12)⎰+xx dxsin 2)2sin(3)dx e e x x⎰2arctan 4)dx x x ⎰+4351 5)dx x x x ⎰+-185 6)dx x x xx ⎰+cos sin cos sin5、(1)用倍角公式:2cos 12cos 2xx +=(2)注意0sin cos ≥-x x 或0sin cos <-x x 两种情况。
(3)利用)cot (11,cot 1arctan 2x arc d dx x x arc x -=+=。
(4)先分子有理化,在分开作三角代换。
(5)化为部分分式之和后积分。
(6)可令t a x 2sin 2=。
(7)可令,sin )(2t a b a x -=-则t a b x b 2cos )(-=-。
(8)令t x =+ln 1。
(9)分部积分后移项,整理。
(10)凑xearctan 后分部积分,再移项,整理。
(11)令t x=2tan。
(12)变形为⎰-⋅--4)2(23x x x dx后,令t x x =--23,再由2211t x =--,两端微分得tdt dx x 2)2(12=-。
(C)1) 解:令1-=xe u ,则du u udx u x 2212),1ln(+=+=所以原式du u u u u du u ⎰⎰+-+=+=222214)1ln(2)1ln(2c u u u u ++-+=arctan 44)1ln(22c e e e x x x x +-+---=1arctan 414122)解:方法一:原式⎰⎰⎰==+=2cos 2tan )2(tan 412cos 2sin )2(41)cos 1(sin 223x x xd x x x d x x dx c x x x d x x++=+=⎰2tan ln 412tan 81)2(tan 2tan 2tan 14122方法二:令t x=2tan方法三:变形为⎰+-)cos 1)(cos 1(2sin 2x x xdx,然后令u x =cos再化成部分分式积分。
3)解:原式)(arctan 212⎰--=xx e d e])1()(arctan [21222⎰+--=-xx x xx e e e d e e (令u e x =)])1(arctan [21222⎰+--=-u u du e e x x]1arctan [21222⎰⎰++--=-u duu du e e x x []ce e e e x x x x +++-=--arctan arctan 2124)解:原式)](11)(11[31)(131********433x d x x d x x x d x x ⎰⎰⎰+-++=+=)]1()1()1()1([3134133433++-++=⎰⎰-x d x x d xc x x ++-+=433473)1(94)1(2145)解:原式⎰⎰-++=+-=----2)()(2122222443x x x x d dx x x x x ,令22-+=x x u cu u u du ++-=-=⎰22ln 2412212cx x x x ++++-=1212ln24124246)解:原式dxx x x x ⎰+-+=cos sin 11cos sin 221dx x x dx x x x x ⎰⎰+-++=cos sin 121cos sin )cos (sin 212⎰++--=)4sin()4(221)cos (sin 21ππx x d x x ⎰+-++-=)4(cos 1)4cos(221)cos (sin 212ππx x d x x)4cos(])4cos(11)4cos(11[241)cos (sin 21πππ+++++-+-=⎰x d x x x x cx x x x ++-+++-=)4cos(1)4cos(1ln 241)cos (sin 21ππ。