根号1+x^2的不定积分求解方法详解
根号1+x^2的不定积分可以使用三角代换法来解决。具体步骤如下:
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假设x=tanθ,那么1+x^2=1+tan^2θ=sec^2θ,可以将根号1+x^2表示为secθ。
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求出dx/dθ,即x' = sec^2θ,将其代入原式,得到∫secθsec^2θdθ。
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将secθ表示为1/cosθ,得到∫1/cosθ * 1/cos^2θ dθ。
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将1/cosθ表示为cos^(-1)θ,得到∫cos^(-3)θ dθ。
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将cos^(-3)θ表示为cos^(-2)θ * cos^(-1)θ,得到∫cos^(-2)θ * cos^(-1)θ dθ。
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对于∫cos^(-2)θ dθ,可以使用公式cos^(-2)θ = tan^2θ + 1,得到∫(tan^2θ + 1) dθ = ∫tan^2θ dθ + ∫dθ。
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对于∫tan^2θ dθ,可以使用公式1+tan^2θ=sec^2θ,得到∫sec^2θ-1 dθ。
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对于∫sec^2θ dθ,可以直接求得为tanθ,对于∫dθ,可以直接求得为θ。
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将步骤7和8的结果带回步骤6,得到∫tan^2θ dθ = tanθ - θ。
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将步骤9的结果带回步骤5,得到∫cos^(-2)θ * cos^(-1)θ dθ = (tanθ - θ)cos^(-1)θ + C。
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将步骤4的结果带回原式,得到∫secθsec^2θdθ = (tanθ - θ)cos^(-1)θ + C。
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将步骤1的代换x=tanθ反代回原式,得到∫根号1+x^2dx = (ln| x+根号1+x^2 |) + C。
综上所述,根号1+x^2的不定积分为(ln| x+根号1+x^2 |) + C。
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