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第 5 章 不定积分. 知识点 定义 性质 换元 分部 难点 换元积分法 分部积分法. 要求 掌握 不定积分的性质 积分基本公式 换元积分法 分部积分法 理解 原函数 不定积分概念. 5.1 原函数. 定义 1 设 是定义在某区间上的已知函数如 果存在一个函数 ,对于该区间上每一点都 满足: ,则称函数 是已知函数 在该区间上的一个原函数。 5.2 不定积分的概念
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第 5 章不定积分 知识点 • 定义 • 性质 • 换元 • 分部 难点 • 换元积分法 • 分部积分法
要求 • 掌握 不定积分的性质 积分基本公式 换元积分法 分部积分法 • 理解 原函数 不定积分概念
5.1 原函数 定义1设 是定义在某区间上的已知函数如 果存在一个函数 ,对于该区间上每一点都 满足: ,则称函数 是已知函数 在该区间上的一个原函数。 5.2 不定积分的概念 定义2 函数 的所有原函数,称为 的不定 积分,记作:
例 求函数 的不定积分 解 因为 即 是被积函数 的一个原函数,所以 5.3 基本积分公式 公式见教材
5.4 不定积分的性质 性质1不定积分的导数等于被积函数(或不定 积分的微分等于被积表达式),即 或 。 性质2一个函数的导数的不定积分等于这个函 数加上任意一个常数(或一个函数的微分的不定积 分等于这个函数加上任意一个常数),即 或 性质3非零常数因子,可以移到积分号之前,即 (k为非零常数)
证 明因为 恰好是 左端的被积函数,从而可知 是 的 不定积分。 性质4两个函数代数和的不定积分,等于这 两个函数不定积分的代数和。即 这个公式可以推广到任意有限多个函数的 代数和的情形。
5.5 不定积分的计算方法5.5.1 直接积分 例 求 解 =
例 求 解 例 求 解 例 求 解 =
5.5.2 换元积分法 1 第一类换元法(凑微分法) 如果要求的积分具有以下特征: 或 就设 于是上式变为: 例 求 解 令 ,则
例 求 解 例 求 解 =
例 求 解 2 第二类换元法 例 求 解 此题按第一类换元法(凑微分)已无法解决,需要用其它方法。
设 ,即 , 代入原式得: 还原 , 原式=
例 求 解 设 则 = = 见图5.1所示 注意 被积函数中有 时,应设x=asint;有 时,应设x=atant;有 时,应设x=asect。
分部积分法 例 求 解 令 , ,则 ,
例 求 解 = =
小 结 1.原函数和不定积分概念 若是定义在某各区间上的函数。如果存 在一个函数 使得对于区间上每一点都有 或 ,则 被称为 在该区 间上的一个原函数, 的不定积分即为其全部原 函数记作: 2.性质 求不定积分是求导的逆运算,因此可由基本 求导公式导出常用的求积分公式。 函数和的积分等于各自积分的和。常数可以 移到积分号外面。
3.要牢固掌握积分换元法 1)设 则 其中 可导, 连续。 2)设 可导, 连续,则 4.分部积分法 或