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不定积分练习题
2023-07-23 | 阅:  转:  |  分享 
  
页眉内容

不定积分

(A)

1、求下列不定积分

1)?









dxdx2)?

2 2x x x

x2 dx3)? (x ? 2) dx4)?

21? x

2









2?3x ? 5?2x cos2xdx5)?6)?

cos2 xsin2 xdx 3x









3 17)?(2e

x ? )dx8)?(1?

2

) x xdxx x









2、求下列不定积分(第一换元法)

拟写、标准

页眉内容

1)?(3? 2x)3dx2)? dx









3)? sin tt dt









5)? dxcos xsin x









7)?xcos(x2 )dx









9)? sin xcos

3 x

dx 10









拟写、标准

3 2 ? 3x

4)? dxxln xln(ln x)

6)? dxe

x ? e?x



8)? 3x31? x

4

dx

)? 1? x

9 ? 4x2

dx



页眉内容

11)?









dx

3 12)cos xdx

2

?2x ?1

13)?sin2xcos3xdx 14) ?tan3 xsecxdx









x3 1dx15) ? 16) dx

2 2 2

?9 ? x 3cos x ? 4sin x









17) ?









102arccosx

1? x2

dx 18) ? arctan x

x(1? x)

dx

3、求下列不定积分(第二换元法)

1

x 1? x2

1)?









dx2)?sin xdx

拟写、标准

页眉内容

3)?









x2 ? 4 x2dx4)? dx,(a ? 0)

2 2x a ? x

5)?









dx

(x ?1)2 3

6)? dx1? 2x

7)?









dx

x ? 1? x2

8)? dx

1? 1? x2

4、求下列不定积分(分部积分法)

1)?xsinxdx2)?arcsin xdx









x3)? x2ln xdx4)? e

?2x sin dx2









拟写、标准

页眉内容

5)?x2 arctanxdx6)?x2 cos xdx









7)?ln2 xdx8)? x2 cos2









x dx

2

5、求下列不定积分(有理函数积分)

x3 dx 1)?

x ? 3

2)?









2x ? 3 dx

2x ? 3x ?10

3)? dx

2x(x ?1)













(B)

1、一曲线通过点(e2,3),且在任一点处的切线斜率等于该点的横坐标的倒数,求该曲线的方程。

拟写、标准

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2、已知一个函数F(x)的导函数为3,且当x ?1时函数值为?,试求此函数。21? x

2

1











3、证明:若? f (x)dx ? F(x) ? c,则

?











4、











5、

1f (ax ?b)dx ? F(ax ?b) ? c,(a ? 0)。

a

设f (x)的一个原函数为sin x,求?xf ?(x)dx。x

求下列不定积分

x1)?cos2 dx2)? 1?sin 2xdx

2







拟写、标准

页眉内容





arctan

3)?

1

x

2 dx

4)?x 1? xdx1? x











5)? dx(x

2 ? a2 )(x2 ? b2 )









7)? ln xx 1? ln x dx





















1、求以下积分

1)? xex

ex ?1

dx 2)

拟写、标准

1? x

6)?x x2a ? xdx

8)? xearctan x

3

dx

(1? x2 )2

(C)

? dxsin(2x) ? 2sin x





页眉内容











arctanex x5dx4)?3)? dx

2xe













5)? x5 ? xx

8 ?1

dx



1、(1)? 1x ? c

(3)1 x3 ? 2x23 ? 4x ? c

5(2)x

(5)2x ? 3ln2 ? ln3 ? c

(7)2ex ?3ln x ? c

拟写、标准

4 x3 ?1

6)? sin xcos xsin x ? cos xdx

不定积分

习题答案



(A)

3(2)? 2 ?

23 x ? c

(4)x ?arctanx ? c

(6)? (cot x ? tan x) ? c

(8)4(x2 ? 7)7

4 x

? c









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112、(1)? (3? 2x)

4 ? c(2)? (2 ?3x)3 ? c28

2

(3)? 2cos t ? c(4)lnlnln x ?c

(5)ln tan x ?c(6)arctanex ? c

1 3(7)sin(x

2 ) ? c(8)? ln1? x4 ? c2 4

(9)1 1 2x 1 (10)? c arcsin ? 9? 4x2 ? c

2 2 3 42cos x

ln sin3 x ? c? c (12) sin x ? 32x ?1(11) 12 2 2x ?1

1 1 1(13) cos x ? cos5x ? c (14) sec

3 x ?sec x ? c 2 10 3

1 21 9 arctan ? c (15) x

2 ? ln(9? x2 ) ? c (16)2 2

2 3 3

102arccos x ? c (18) (arctan x)2 ? c (17)?

2ln10

3、(1)lncsct ?cott ?c (2)? 2( x cos x ?sin x) ? c

x2 ? 4 2?arccos ) ? c (3)2(tan

2 x

a2 x x(4) (arcsin ?

22 a a

x

1? x2

a2 ? x2 ) ? c

(5) ? c (6) 2x ? ln(1? 2x) ? c

拟写、标准

页眉内容

x1 ? c (7) (arcsin x ? ln x ? 1? x

2 ) ? c (8) arcsin x ?

22 1? 1? x

4、(1)? xcosx ? sin x ? c (2) xarcsinx ? 1? x2 ? c

1 1 2 x x(3) x

3 ln x ? x3 ? c (4) ? e?2x (cos ? 4sin ) ? c3 9 17 2 2

1 1 1(5) x

3 arctan x ? x2 ? ln(1? x2 ) ? c3 6 6

(6) x2 sin x ? 2xcos x ? 2sin x ? c

(7)xln2 x ? 2xln x ? 2x ? c

1 1(8) x

3 ? x2 sin x ? xcos x ?sin x ? c 6 2

1 35、(1) x

3 ? x2 ? 9x ? 27ln x ? 3 ? c (2) ln x ? 2 ? ln x ? 5 ? c3 2

1 (3) ln x ? ln(x

2 ?1) ? c 2

1 1 1(4) ln x ? ln x ?1 ? ln(x

2 ?1) ? arctan x ? c 2 4 2

1 x2 ?1 3 2x ?1 (5) ? ln

2

? arctan ? c 2 x ? x ?1 3 3

(B)

1、设曲线y ? f (x),由导数的几何意义:y? ? 1 1,? dx ? ln x ? c,点(e2,3)代入即可。x x

2、设函数为F(x),由F?(x) ? f (x) ? 1

1? x2

,得

3F(x) ? ? f (x)dx ? arcsin x ?C,代入(1, ? )即可解出C。

2

拟写、标准

页眉内容

3、由假设得F?(x) ? f (x),?F?(ax ? b) ? f (ax ? b),故

1 1[ F(ax ? b)]? ? F?(ax ? b),?? f (ax ? b)dx ? F(ax ? b) ? c。

a a

4、把f ?(x)凑微分后用分部积分法。

x 1? cos x ?

2 25、(1)用倍角公式:cos2

(2)注意cosx ?sin x ? 0或cos x ?sin x ? 0两种情况。

1 1(3)利用arctan ? arccot x, dx ? ?d(arccot x)。

2x 1? x

(4)先分子有理化,在分开作三角代换。

(5)化为部分分式之和后积分。

(6)可令x ? 2asin 2 t。

(7)可令x ? a ? (b ? a)sin 2 t,则b ? x ? (b ? a)cos2 t。

(8)令1? ln x ? t。

(9)分部积分后移项,整理。

(10)凑earctan x后分部积分,再移项,整理。

(11)令tan x ? t。2

dx

x ? 3 ?(x ? 2)4

x ? 2

(12)变形为?后,令x ? 3 ? t,x ? 2

再由1? 11 dx ? 2tdt。? t 2,两端微分得(x ? 2)2x ? 2

拟写、标准

页眉内容



(C)

1)解:令u ? ex ?1,则x ? ln(1? u2 ),dx ? 2u du 1? u

2

4u2 du 所以原式? 2?ln(1? u )du ? 2uln(1? u ) ??

21? u

2 2

? 2u ln(1? u2) ? 4u ? 4arctanu ? c

? 2x ex ?1 ? 4 ex ?1 ? 4arctan ex ?1 ? c

2)解:方法一:

x xd( ) d(tan )

dx 1 12 2 原式? ? ? ? ? ?

x x 4 x x2sin x(1? cos x) 4 sin cos

3 tan cos22 2 2 2

1

4 ?

1? tan2 x2

d(tan x) ? 1 tan2 x ? 1 ln tan x ? cx 2 8 2 4 2

tan 2

x ? t

2

sin xdx,然后令cos x ? u

22(1? cos x)(1? cos x)

?

方法二:令tan

方法三:变形为?

再化成部分分式积分。

3)解:原式? ? 1 x ?2xarctane d(e )?2

1

?2x

d(ex )

x ? ? [e arctane ? ?

2x

]2 e (1? e

2x )

拟写、标准

页眉内容

1 du ](令ex ? u)? ? [e

?2x arctanex ? ?

2 22 u (1? u )

1 du du? ? [e

?2x arctanex ??

2

? ? ]

22 u 1? u

1? ? e

?2x arctanex ? e?x ? arctanex ? c 2? ?



1 x3 1 x3 ?1 1

34)解:原式? ? d(x ) ? [? d(x3) ?? d(x3)]

43 4 x3 ?1 3 4 x3 ?1 x3 ?1

?1 3 3 3 3? [?(x ?1) 4d(x ?1) ? ?(x ?1) 4d(x ?1)]

3

3 1

4

3

4(x ?1)

4 ? (x3 ?1) 4 ? c ? 21 9

7 3

x ? x?3 1 d(x2 ? x?2 )

2 ?2u ? x ? x5)解:原式? ?

4

,令dx ?

?4 2 ?2 2

?2 (x ? x ) ? 2x ? x

1 du 1 u ? 2? ln ? c

2 ? u2 ? 2 4 2 u ? 2

1

4 2 ln

x4 ? 2x2 ?1

x ? 2x ?14 2

?

? ? c

6)解:原式? 1 2sin xcos x ?1?1dx ?2 sin x ? cos x

1 (sin x ? cos x)2 1 1? ? dx ? ? dx

2 sin x ? cos x 2 sin x ? cos x

d(x ? )1 1 4

? (sin x ? cosx) ? ?2 2 2

sin(x ? ? )4

?

拟写、标准

页眉内容

d cos(x ? )1 1 4

? (sin x ? cos x) ? ?2 2 2

1? cos2(x ? ? )4

1 1 1 1 ?? (sin x?cosx)? [ ? ]d cos(x? ) ?

2 44 2 1?cos(x?? ) 1?cos(x?? )

4 4

1 1? (sin x ? cos x) ? ln

2 4 2



?

1? cos(x ? ?4

? c ?

1? cos(x ? )4

)

拟写、标准

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