算一下√(4*x-x^2)的不定积分
时间: 2024-04-06 12:28:36 浏览: 185
首先,我们需要将被积函数的式子进行变形。可以发现,被积函数可以改写为:
√(4*x-x^2) = √(4-(x-2)^2)
我们可以进行变量代换,令x-2=2*sinθ,那么dx=2*cosθ dθ,代入原式得到:
∫√(4*x-x^2) dx = ∫√(4-(x-2)^2) dx
令x-2=2*sinθ,则x=2*sinθ+2,代入原式得到:
∫√(4-(x-2)^2) dx = ∫√(4-4*sin^2θ) * 2*cosθ dθ
化简可得:
∫√(4*x-x^2) dx = ∫4*cos^2θ dθ
再利用三角恒等式 cos^2θ = (1+cos2θ)/2,得到:
∫√(4*x-x^2) dx = 2∫(1+cos2θ)/2 dθ
化简可得:
∫√(4*x-x^2) dx = θ + (1/2)sin2θ + C
代入之前的变量代换,得到:
∫√(4*x-x^2) dx = arcsin((x-2)/2) + (1/2)*(x-2)*√(4-x) + C
其中C为常数。因此,被积函数的不定积分为:
arcsin((x-2)/2) + (1/2)*(x-2)*√(4-x) + C
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计算√x-x²的不定积分
好的,让我来帮您解决这个问题。我们可以将√x-x²表示为(x-1/2)²-1/4,然后进行变量替换,令u=x-1/2,则du=dx,原式变为∫√-(1/4) du,即∫-(1/2)√u du。对这个式子进行积分后,得到答案为-(1/2)u√u+(1/4)ln|u|+C,将u=x-1/2代入,即可得到原式的不定积分。希望我的回答能对您有所帮助!
∫1/(x+(1-x^2)^(1/2))dx的不定积分,并写出步骤
我们可以进行变量代换,令u = 1 − x^2,那么du/dx = -2x,即dx = -du/(2x)。将其带入原式得到:
∫1/(x (1-x^2)^(1/2))dx = -1/2 ∫du/(u^(1/2)(1-u)^(1/2))
接下来,我们可以使用欧拉第一积分的形式,即:
∫dx/(x^a (1-x)^b) = B(x^(1-a), 1-b+a) + C(1-x)^(1-b), 其中B为欧拉第二型不完全贝塔函数,C为常数
将其带入原式得到:
-1/2 ∫du/(u^(1/2)(1-u)^(1/2)) = -1/2B(u^(1/2), 1/2) + C(1-u)^(1/2)
由于B函数不好求解,我们可以使用三角代换法,令u = sin^2θ,那么du = 2sinθcosθdθ,将其带入得到:
-1/2 ∫du/(u^(1/2)(1-u)^(1/2)) = -∫dθ/sinθ = -ln|cscθ - cotθ| + C
将u = sin^2θ带回得到:
-1/2 ∫du/(u^(1/2)(1-u)^(1/2)) = -ln|csc(arcsin(√u)) - cot(arcsin(√u))| + C
即最终结果为:
∫1/(x (1-x^2)^(1/2))dx = -ln|csc(arcsin(√(1-x^2))) - cot(arcsin(√(1-x^2)))|/2 + C
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