張劍宇
摘要:本文通過(guò)對(duì)定積分計(jì)算方法的總結(jié)以達(dá)到更進(jìn)一步提高高職學(xué)生學(xué)習(xí)高等數(shù)學(xué)的積極性,提高解題能力,增強(qiáng)分析問(wèn)題解決問(wèn)題的技能。
關(guān)鍵詞:定積分;原函數(shù);對(duì)稱性;奇偶性中圖分類號(hào):G648文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):1672-1578(2014)16-0005-01在高職高專院校高等數(shù)學(xué)的教學(xué)過(guò)程中,微積分是一個(gè)很重要的內(nèi)容。其中定積分是函數(shù)微積分的重要組成部分。本文中給出幾種常用定積分的計(jì)算方法,這是本人在數(shù)學(xué)實(shí)踐中的一些總結(jié),僅供參考。
1.原函數(shù)方法
此方法先求出被積函數(shù)的原函數(shù),然后借助于積分的基本公式把原積分轉(zhuǎn)化成原函數(shù)在積分區(qū)間端點(diǎn)上函數(shù)之差。設(shè)f(x)在[a,b]上連續(xù),且, 則。
例1 求。
解 因?yàn)閤2是x/2的一個(gè)原函數(shù),所以。
2.分部積分法
設(shè)f(x),g(x)在[a,b]上有連續(xù)的導(dǎo)數(shù), 則。
例2 求。
解 在分布積分公式中取f(x)=Inx,g(x)=x,于是有。
3.換元法
設(shè)f(x)在[a,b]上連續(xù),在上有連續(xù)的導(dǎo)數(shù),其中且在上不變號(hào)。則
例3求
解 令u=1+2x,有
。
4.利用奇偶函數(shù)性質(zhì)計(jì)算積分
奇偶函數(shù)在對(duì)稱區(qū)間上的積分性質(zhì):
例4求。
解 因?yàn)閤/2在[-2,2]上是奇函數(shù),所以。
5.利用周期函數(shù)性質(zhì)計(jì)算積分
周期函數(shù)的性質(zhì):設(shè)T為一個(gè)正的常數(shù),對(duì)x均有:f(x+T)=f(x)成立,又設(shè)a為任意實(shí)數(shù),n為正實(shí)數(shù),則有:。
例5 求。
解 是以為周期的周期函數(shù)。于是有
計(jì)算定積分的方法還有很多,如泰勒級(jí)數(shù)法,遞推公式法,歐拉公式等。以上給出的方法是比較基本常用的方法,比較符合學(xué)生的知識(shí)功底,適合高職學(xué)生學(xué)習(xí)掌握。參考文獻(xiàn):
[1]嚴(yán)子謙等. 數(shù)學(xué)分析[M]. 北京:高等教育出版社. 2004.
[2]盛祥耀. 高等數(shù)學(xué)[M]. 北京:高等教育出版社. 2011.
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