定积分计算
本讲稿第一页,共三十七页
解:
(一)直接积分法
本讲稿第二页,共三十七页
解:
(一)凑微分法
本讲稿第三页,共三十七页
定积分计算
本讲稿第一页,共三十七页
解:
(一)直接积分法
本讲稿第二页,共三十七页
解:
(一)凑微分法
本讲稿第三页,共三十七页
(二)定积分的换元积分法
定理
本讲稿第四页,共三十七页
解:
说明: =2x+1来计算.
当x=0时,u=1;当x=2时,u=5. 所以
注意: 定积分的换元法一定要换积分的上下限.
本讲稿第五页,共三十七页
解:
本讲稿第六页,共三十七页
解:
说明:因换元积分法比较麻烦,建议尽可能使用“凑微分”
本讲稿第七页,共三十七页
例4
证 1) n=0时,显然成立
本讲稿第八页,共三十七页
练一练
求下列定积分
本讲稿第九页,共三十七页
练一练(解答)
本讲稿第十页,共三十七页
(三)定积分的分部积分法
定理
本讲稿第十一页,共三十七页
解:
本讲稿第十二页,共三十七页
两个重要结论
设f(x)在[-a,a]上连续,
(1)若f(x)为奇函数,则
(2)若f(x)为偶函数,则
证明(1)
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例6
移项,得递推公式
本讲稿第十四页,共三十七页
如n=8
有公式
如n=7
本讲稿第十五页,共三十七页
利用上面结论,求下列定积分
提高题:
(1)用定积分求椭圆的面积?
(2)求证:
本讲稿第十六页,共三十七页
广义积分一、无穷限函数的广义积分*
定义 假设对 f(x) 在[a,b] 有定义且可积,
(1) 对于无[a,+∞]上的穷积分
如果 存在,我们称 收敛,
且定义:
否则,称 发散。
本讲稿第十七页,共三十七页
(2) 对于[-∞,b]的无穷积分
如果 存在,我们称 收敛,
且定义:
否则,称 发散。
本讲稿第十八页,共三十七页
(3)对于区间(-∞,+∞)的无穷积分
如果 =A+B.
如果右边每一个无穷积分都存在,我们称 收敛,
如果其中之一不存在 ,则 发散。
本讲稿第十九页,共三十七页
例1 求
解 首先我们考察求
本讲稿第二十页,共三十七页
例2 讨论广义积分 的敛散性。
本讲稿第二十一页,共三十七页
例3 求广义积分 。
本讲稿第二十二页,共三十七页
二、无界函数的广义积分
本讲稿第二十三页,共三十七页
本讲稿第二十四页,共三十七页
定义中c为瑕点,以上积分称为瑕积分.
例5 计算广义积分
解
本讲稿第二十五页,共三十七页
证
本讲稿第二十六页,共三十七页
例7 计算广义积分
解
故原广义积分发散.
本讲稿第二十七页,共三十七页
瑕点
解
例8 计算广义积分
本讲稿第二十八页,共三十七页
注意
广义积分与定积分不同,尤其是瑕积分,它与定积分采用同一种表达方式,但其含义却不同,遇到有限区间上的积分时,要仔细检查是否有瑕点。
广义积分中,N-L公式,换元积分公式、分部积分公式仍然成立,不过代入上、下限时代入的是极限值。
本讲稿第二十九页,共三十七页
如 无穷限积分
再如 瑕积分
本讲稿第三十页,共三十七页
例9。证明
证
本讲稿第三十一页,共三十七页
本讲稿第三十二页,共三十七页
无穷限的广义积分
无界函数的广义积分(瑕积分)
(注意:不能忽略内部的瑕点)
思考题
积分 的瑕点是哪几点?
三、小结
本讲稿第三十三页,共三十七页
积分
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