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不定积分技巧探究

2021-07-22代月红杨晓芳

黑龙江科学 2021年13期
关键词:运算量幂函数分部

朱 海,代月红,杨晓芳

(成都师范学院 数学学院,成都 611130)

1 分部积分的原理

分部积分是用于计算不定积分、定积分、二重积分等的常用方法。设u(x)、v(x)是有连续性的导函数,则有:

2 四种解决有理数不定积分的方法

2.1 部分消元法

2.2 配项与凑微分法

分析:不定积分这道题有两种解题方法,第一种是待定系数法,第二种是配凑法,其更为简洁。

方法1:首先将分母分解,然后用传统的待定系数法进行求解,如下,

从以上解题步骤可以看出,运用待定系数法运算量大、耗时且容易出错。

方法2:首先对不定式配项,然后再换元减少运算,如下,

2.3 变量代换法

分析:被积函数中含有幂函数、指数函数、反三角函数,运用换元法,将反三角函数替换为幂函数,从而减少计算量。

令arctanx=t,则x=tant

2.4 添项法

上下同时乘以xn-1,则

通过以上典型例题展示了解决不定积分的常用方法和技巧,在不定积分的学习中,学生还要善于总结、归纳,灵活运用各种技巧解决问题,为后期不定积分、三重积分等知识的学习打下基础。

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