§ 5.2 换元法

 

2.1 第一换元法

    定理1 如果 ,又可微函数,则

                      

     由条件,我们有 ,一阶微分有不变性:

            

所以

例1           

   

2  

    

3  

      

    总结 1)复合函数求导:是直接的,在不定积分换元法中应用的是同一原理,但现在是倒着走,即要把被积函数人为地拆成乘积,如何拆,要灵活掌握,目标是往已知积分表里的公式靠。

  2)若,则是一种常用换元。

  3)在实际运算中不必一定写出这步代换,自己看清就行了。

4   

 

另一种解法:

       

    5  

  

      

    6  

       

 又一解法:

          

 7          

    

 8 

   

又一解法:

          

事实上这两个答案恰相差一个常数。

9 

   

10  

      

这个递推公式非常有用,比如

11  

   

又一解法:

      

            

             

12  

    

    

所以  

      

2第二换元法

          

                              

    已知,是第一换元法

已知,是第二换元法

 

定理2  在开区间上导数,又如果

  ,其中的反函数。

  已知,又,所以连续,严格单调,因此反函数存在,也连续,严格单调,且。于是

       

所以

    第二换元法主要用来求含有的积分。

13  

   ,则

       

    例14      

  

       

又一解法:

          

注:上面是对进行的,对于同样方法。

15    

  

      

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