第四十二讲 第一类换元积分法(凑分法)

 

利用直接积分法只能计算一些简单的不定积分,因此必须进一步研究不定积分的求法.把复合函数的求导法则反过来用于求不定积分,即利用变量代换的方法来求函数的不定积分,这种方法叫换元积分法.

定理1  设函数的一个原函数,即具有连续导数,则有

.

证明从略.

把上述定理改写成如下便于应用的形式

.

这种求不定积分的方法通常叫做第一类换元积分法,又称为凑微分法.

例1.

  因为

,则,于是

,

再将回代,得

=.

例2  .

  因为,令,那么

回代,得

.

例3  .

  因为,令,则

.

一般情况下,在解题熟练之后,可省略“令”这一步,直接写出结果.

例4  .

  这,利用,所以

.

从上述几例可知,运用凑微分法求不定积分,必须熟悉基本积分公式.另外,下面微分公式也是今后求不定积分经常用到的.

例.5  求.

  

.

类似地,可以得到

.

例6  求.

  

.

类似地,可以得到

.

例7  求.

  

.