4道微積分大題國外的,4道簡單高數題,微積分,定積分的湊微分法

2022-04-11 12:35:10 字數 4215 閱讀 5366

1樓:匿名使用者

1、解:

作變換 u = x²,則積分限變為[0²,1²]有:

[0,1]∫x(√1-x^4)dx

= [0,1]∫1/2 *(√1-x^4)dx²

= 1/2*[0,1] ∫(√1-u²)du

顯然 y = √1-u² 表示的是以原點(0,0)為圓心,半徑為1圓的在y>=0區域的半圓;

積分式[0,1]∫(√1-u²)du 表示位於第一想象限的1/4 圓的面積,因此:

1/2*[0,1] ∫(√1-u²)du = 1/2 * 1/4*π*1² =π/8

2、解:

[0,3]∫t*g(t²)dt = 1/2 *[0,3]∫g(t²)dt²

作變換 u = t², 則 積分限變為 [0²,3²],有

[0,3]∫t*g(t²)dt = 1/2 *[0,9] ∫g(u)du

= 1/2 *5 =5/2

3、解:

(1)作變換 u = π/2 – x,則x = π/2–u,有:

[0,π/2]∫f(cosx)dx = -[0,π/2]∫f(cos(π/2-u))d(π/2-u)

= -[0,π/2]∫f(sinu)(-du)

= [0,π/2]∫f(sinu)du

由於定積分的積分變數只是形式變數,積分結果與積分變數用什麼字元無關,因此:

[0,π/2]∫f(cosx)dx = [0,π/2]∫f(sinx)dx

(2)設 f(x) = x²,則 f(cosx) = cos²x,f(sinx)= sin²x,由(1)的結論可知:

[0,π/2]∫cos²x*dx = [0,π/2]∫sin²x*dx

而:[0,π/2]∫cos²x*dx + [0,π/2]∫sin²x*dx

= [0,π/2]∫(cos²x+ sin²x )*dx

= [0,π/2]∫dx =π/2

因此:[0,π/2]∫cos²x*dx = [0,π/2]∫sin²x*dx =π/4;

4、解:

(a) 由分部積分公式:∫u*dv = u*v - ∫v*du

令 u = f(x),v =x, 則 du = f』(x)dx

∫f(x)*dx = f(x)*x - ∫x*d(f(x))

= x*f(x) - ∫x* f』(x)dx

(b) 由(a)中結論,可有:

[a,b]∫f(x)*dx = x*f(x)|[a,b] – [a,b]∫x* f』(x)dx

= [b*f(b) – a*f(a)] - [a,b]∫x* f』(x)dx

對後一項作變換 y =f(x),則積分限變為[f(a),f(b)];dy = f』(x)dx

x = f^(-1)(y),則有:

[a,b]∫f(x)*dx = [b*f(b) – a*f(a)] - [a,b]∫x* f』(x)dx

= [b*f(b) – a*f(a)] - [f(a),f(b)]∫f^(-1)(y)dy

(c)如圖所示

積分式所表示的是點 aabb構成的曲邊梯形的面積;

b*f(b) 表示o、b、b、f(b) 四點構成的矩形面積;

a*f(a) 表示o、a、a、f(a) 四點構成的矩形面積;

[f(a),f(b)]∫f^(-1)(y)dy 表示的是陰影部分的面積,這部分以y為被積變數f^(-1)(y)為被積函式的曲邊梯形的面積;

那麼原積分式表示的面積就等於bf(b)面積去掉af(a)面積,再減去陰影部分面積;

這就是(b)中結論所表達的幾何意義;

(d)設 f(x) = lnx,則f^(-1)(y) = e^y,由(b)結論有

[1,e]∫lnx*dx = [e*ln(e) – 1*ln(1)] - [ln(1),ln(e)]∫e^y*dy

= e – 0 – e^y|[0,1] = 1

2樓:匿名使用者

答:具體的解答過程見下面的**,點選**可以放大,有問題可以追問,謝謝

3樓:袁澤睿

是不是小朋友呢,這個問題應該去寫,哪怕是寫的不好也要去寫,多寫幾次就好了。學習上沒有偷懶啊!

4道簡單高數題,微積分,定積分的湊微分法

4樓:匿名使用者

1.洛必達法則,等價代換

=limln(1+2x)/2x=1

2.定積分偶倍奇零

=2∫(0.1)x²-√(1-x²)dx

(三角換元脫根號)

=2x³/3-2∫(0.π/2)cosudsinu=2/3-∫1+cos2udu

=2/3-(u+sin2u/2)

=2/3-π/2

3.φ(x)=∫(0.x)2tdt=x²(0≤x≤1)=∫(0.

1)2tdt+∫(1.x)0dt=t²=1(x>1)4.=∫1/(e^x+1)d(e^x+1)=ln(e^x+1)

=ln(e+1)-ln2

5樓:巴山蜀水

^  解:第1題,x→0時,屬「0/0」型,用洛必達法則,

∴原式=(1/2)lim(x→0)ln(1+2x)/x=lim(x→0)1/(1+2x)=1。

第2題(12題),∵∫(-1,1)[x^2+(x^3)sin(x^4)-√(1-x^2)]dx=∫(-1,1)x^2dx+∫(-1,1)(x^3)sin(x^4)dx-∫(-1,1)√(1-x^2)dx,

而∫(-1,1)x^2dx=2∫(0,1)x^2=2/3、因(x^3)sin(x^4)在積分割槽間是奇函式,根據定積分的性質,∫(-1,1)(x^3)sin(x^4)dx=0、∫(-1,1)√(1-x^2)其幾何意義表示的是半徑為1的半圓的面積,其值是π/2,∴原式=2/3-π/2。

第3題,當x<0時,φ(x)=∫(0,x)f(t)dx=∫(0,-∞)0dt=0;當0≤x<1時,φ(x)=∫(0,x)f(t)dt=∫(0,x)f(t)dx=x^2;當1≤x

第4題(11題),原式=∫d(e^x)/(e^x+1)=ln(e^x+1)+c。

供參考。

6樓:aa故事與她

給你寫了一遍 望採納~~

高等數學 微積分 求4道題 做不全也行t.t

7樓:匿名使用者

25) 令 x = tanu,原積分

i = ∫《下0, 上π/2>(u/secu)du = ∫<0,π/2>ucosudu

= ∫<0,π/2>udsinu = [usinu]<0,π/2> - ∫<0,π/2>sinudu

= π/2 + [cosu]<0,π/2> = π/2 + 1

27) 令 √(1-x) = u,則 x = 1-u^2, 原積分

i = ∫《下1, 上0>(-2du/(1+u^2) = 2 ∫<0,1>du/(1+u^2)

= 2[arctanu]<0,1> = π/2

3. i= ∫<0,+∞>x^ne^(-x)dx = - ∫<0,+∞>x^nde^(-x)

= [-x^n/e^x]<0,+∞> +n ∫<0,+∞>x^(n-1)e^(-x)dx

= 0 +n i= n i

5. s = ∫<0,+∞>xe^(-2x^2)dx = (-1/4)∫<0,+∞>e^(-2x^2)d(-2x^2)

= (-1/4)[e^(-2x^2)]<0,+∞> = 1/4

高數題,一元微積分,這4道題選什麼

8樓:巴山蜀水

解:07題,f(x)=x^2+1 滿足以下條件"在閉區間

[-1,1] 上連續、在開區間 (-1,1) 內可導、f(-1)=f(1)」的羅爾定版理的條件,存在x=0∈(-1,1),使得權 f'(x)=0。∴選b。

08題,屬「0/0」型,用洛必達法則,得a/(-2c)=2,∴a=-4c,選d。

09題,對f(x)求導,有f'(x)=(5/3)(x-1)(x+1)^(-1/3),顯然,選b。

10題,原式=lim(x→0)(cosx/sinx-1/x)=lim(x→0)(xcosx-sinx)/(xsinx),屬「0/0」型,用洛必達法則,

∴原式=-lim(x→0)(xsinx)/(xcosx+sinx)=-lim(x→0)(sinx)/(cosx+sinx/x)=0。選a。

供參考。

9樓:錚骨戰馬

這麼難,為你默哀一分鐘

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