山东农大学 高等数 第三节分部积分法
山东农业大学 高等数学 主讲人:苏本堂 第三节分部积分法
设函数u=u(x)及y=v(x)具有连续导数.那么, (uw)'='v+uv', 移项得 uw'=(w)'-l'v. 对这个等式两边求不定积分,得 ∫w'dk=w-∫nvdk,或judw=w-∫vdL, 这两个公式称为分部积分公式 选取u及v'(或dv)的原则: 1)v容易求得; 2)∫vdr比∫uv'dr容易计算
山东农业大学 高等数学 主讲人:苏本堂 设函数u=u(x)及v=v(x)具有连续导数. 那么, (uv)=uv+uv , 移项得 uv=(uv)−uv. 对这个等式两边求不定积分, 得 这两个公式称为分部积分公式. uv dx =uv− u vdx 或 udv=uv− vdu uv dx =uv− u vdx 或 udv=uv− vdu 1) v 容易求得 ; 容易计算
分部积分:∫v'dk=∫uw=w-∫vdhu=w-∫dk 例1 求积分「xcosxdx. 1 解(一)令u=c0sX,xk=5d2=dw 2 ∫rosa-苦cse+j号nh (二)令u=x,cosxdx=dsinx=w [xcosxdx =fxdsinx=xsinx-fsinxde =xsinx+cosx+C
山东农业大学 高等数学 主讲人:苏本堂 cos . x xdx 解(一)令 u = cos x, xdx = dx = dv 2 2 1 xcos xdx = + xdx x x x sin 2 cos 2 2 2 (二)令 u = x, cos xdx = d sin x = dv xcos xdx = xd sin x = xsin x − sin xdx = xsin x +cos x +C. 例1 求积分 分部积分: = = − = − uv dx udv uv vdu uv u vdx
山东农大号 主讲人:苏本衣 分部积分: ∫uv'dr=∫udw=iuw-∫vdu=uw-∫u'vdk 例2 求积分 「x2 cos xdx ∫x2 cosxdx=∫dsin x=x2sinx-∫sin xdx2 x2sin x-2xsin xdx =x2sin x+2xdcosx =x2sin x+2(xcosx-cosxdx) =x2 sin x+2xcosx-2sin x+C 思考: 「x3 sin xdx 怎样积分? 「x”sin xd,「x”cosxdx怎样积分?
山东农业大学 高等数学 主讲人:苏本堂 分部积分: = = − = − uv dx udv uv vdu uv u vdx cos . 2 例2 求积分 x xdx x cos xdx 2 = x d sin x 2 2 2 x sin x sin x d x = − x x x x d x = sin − 2 sin 2 x sin x 2 x d cos x 2 = + sin 2( cos cos ) 2 x x x x x d x = + − = x sin x + 2x cos x − 2sin x +C 2 思考: x sin xdx 3 怎样积分? x xdx x xdx n n sin , cos 怎样积分?
分部积分: ∫uv'dk=∫udw=uw-∫vdu=uw-∫vdk 例3 ∫xe'dr=∫xder=xer-∫e'dk =xex-ex+C. 例4∫x2e*dc=∫x2e*=x2e-∫ed2 =x2e*-2[xe*dx =x2e*-2(xdex -x2ex-2xe*+2[e*dx =x2ex-2xex+2ex+C =e'(x2-2x+2)+C
山东农业大学 高等数学 主讲人:苏本堂 例3 例4 =x 2e x−2xex+2e x+C =e x (x 2−2x+2 )+C. 例 2 xe dx xde xe e dx xe e C x x x x x x = = − = − + 例 2 xe dx xde xe e dx xe e C x x x x x x = = − = − + 例 2 xe dx xde xe e dx xe e C x x x x x x = = − = − + 例 2 xe dx xde xe e dx xe e C x x x x x x = = − = − + 例 2 xe dx xde xe e dx xe e C x x x x x x = = − = − + 例 3 = = − 2 2 2 2 x e dx x de x e e dx x x x x = − = − x x x x x e 2 xe dx x e 2 xde 2 2 = x e − xe + e dx x x x 2 2 2 例 3 = = − 2 2 2 2 x e dx x de x e e dx x x x x 例 3 = = − 2 2 2 2 x e dx x de x e e dx x x x x 例 3 = = − 2 2 2 2 x e dx x de x e e dx x x x x = − = − x x x x x e 2 xe dx x e 2 xde 2 2 = x e − xe + e dx x x x 2 2 2 = − = − x x x x x e 2 xe dx x e 2 xde 2 2 = x e − xe + e dx x x x 2 2 2 分部积分: = = − = − uv dx udv uv vdu uv u vdx