经济数学基础教学课件作者顾静相teaching_05_03课件.ppt
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* 5.3.1 定积分的换元积分法 5.3.2 定积分的分部积分法 5.3 定积分的计算 定理5.3 设函数 在区间 上连 续,作变换 ,如果 (1) 在区间 上有连续导数 ; (2)当 在区间 上变化时, 的值从 单调地变到 .则 . (5.3.1) 5.3.1 定积分的换元积分法 返回 1/25 下一页 下一页 上一页 上一页 证 因为 在区间 上连续,所以 在 上可积.设 的一个原函数为 ,由牛顿-莱布尼兹公式,有 . 5.3.1 定积分的换元积分法 返回 2/25 上一页 上一页 下一页 下一页 由条件(1)和(2),函数 在区间 上可积,其原函数为 .这是因为 , 5.3.1 定积分的换元积分法 返回 3/25 上一页 上一页 下一页 下一页 于是,有 . 5.3.1 定积分的换元积分法 . 因此,有 返回 4/25 上一页 上一页 下一页 下一页 例1 计算 . 解法一 设 ,则 . 当 时. ;当 时, .所 以,原积分 . 5.3.1 定积分的换元积分法 返回 5/25 上一页 上一页 下一页 下一页 解法二 . 5.3.1 定积分的换元积分法 返回 6/25 上一页 上一页 下一页 下一页 例2 计算 . 解 . 5.3.1 定积分的换元积分法 返回 7/25 上一页 上一页 下一页 下一页 例3 计算 . 解 设 ,则 , . 当 时, ;当 时, .所以 . 5.3.1 定积分的换元积分法 返回 8/25 上一页 上一页 下一页 下一页 例4 计算 解 设 ,则 , .当 时, ;当 时, . 5.3.1 定积分的换元积分法 返回 9/25 上一页 上一页 下一页 下一页 所以 . 5.3.1 定积分的换元积分法 返回 10/25 上一页 上一页 下一页 下一页 例5 设函数 在区间 上连续 ,则 (2)当 为奇函数时, . 5.3.1 定积分的换元积分法 返回 11/25 上一页 上一页 下一页 下一页 (1)当 为偶函数时, ; 证 (1)由定积分的可加性,有 .(5.3.2) 对于等号右端的第一项,令 ,则 .且当 时, ;当 时, .于是, 5.3.1 定积分的换元积分法 返回 12/25 上一页 上一页 下一页 下一页 所以,(5.3.2)式可化为 (2)类似于(1)的证明,本例的结果可以作为定理使用. 5.3.1 定积分的换元积分法 返回 13/25 上一页 上一页 下一页 下一页 例6 计算 解 5.3.1 定积分的换元积分法 返回 14/25 上一页 上一页 下一页 下一页 例7 计算 . 解 在区间 上,被积函数为偶函数.所以 . 5.3.1 定积分的换元积分法 返回 15/25 上一页 上一页 下一页 下一页 令 , , ; 当 时, ;当 时, .于是 . 5.3.1 定积分的换元积分法 返回 16/25 上一页 上一页 下一页 下一页 在上式两端取区间 上的定积分,有 . , 即 设函数 与 在区间 上有连续导数, , ,则 . 5.3.2 定积分的分部积分法 返回 17/25 上一页 上一页 下一页 下一页 移项得 . (5.3.3) (5.3.3)式称为定积分的分部积分公式. 5.3.2 定积分的分部积分法 返回 18/25 上一页 上一页 下一页 下一页 *
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