📜  分部整合

📅  最后修改于: 2022-05-13 01:54:17.052000             🧑  作者: Mango

分部整合

积分是积分的计算,在数学中用于查找许多有用的量,例如面积、体积、位移等,这些量是由于无法单独测量的小数据的集合而发生的。积分用“∫”表示。

积分符号

集成的概念用于解决以下两种类型的问题:

  • 给定导数后,求问题函数,
  • 在某些特定约束下找到由函数图包围的区域。

这两个问题导致了称为“积分”的概念的发展,该概念由以下两种积分组成:

  • 定积分:包括上限和下限的积分称为定积分。定积分也称为黎曼积分。一个明确的积分表示为:
  • 不定积分:不定积分没有上限和下限。它表示为:

这里 C 是一个常数,f(x) 是一个函数 这被称为被积函数。

有五种类型的集成方法可用:

  1. 替代整合
  2. 按部分规则集成
  3. 部分分数积分
  4. 使用三角恒等式积分
  5. 某些特定函数的集成

在这里,我们只讨论部分集成。

分部整合

分部集成是一种集成方法,常用于集成两个功能的产品。该技术用于通过将积分简化为标准形式来查找积分。以下公式用于按部分执行积分:

在哪里:

u 是 x 的第一个函数:u(x)

v 是 x 的第二个函数:v(x)

分部积分公式:

在哪里:

a 是下限

b 是上限

按零件公式推导积分:

部分积分规则:

  1. 选择第一个函数为u ,第二个函数为dv/dx
  2. 区分你:你'
  3. 积分 dv/dx: (∫(dv/dx)dx = v)
  4. 将 u, u', v 和 ∫(dv/dx)dx 代入: u(∫vdx) −∫(u' ∫vdx) dx
  5.  简化和解决

ILATE 规则

在按部分积分中,通常,我们使用优先顺序来决定第一个函数,使用ILATE规则(反三角函数、对数函数、代数函数、三角函数、指数函数)。该规则规定,在执行积分时,应将函数假定为第一个函数。因此,根据所涉及的函数类型,通过将(ILATE 的)左项视为第一个函数,将(ILATE 的)第二项视为第二个函数,假设函数按从左到右的顺序排列。所以 ILATE 是我们选择第一个函数的顺序。

以下是函数u 的以下步骤,其中

示例问题

问题 1. 计算 ∫2x cos(x)dx

解决方案:

问题 2. 计算∫3x ln|x| dx

解决方案:

问题 3. 评估∫10x 2

解决方案:

问题 4. 计算 ∫x 2 e 4x dx

解决方案:

问题 5. 计算 ∫ 2e x sin(x) dx

解决方案:

问题 6. 计算 ∫2tan -1 x dx

解决方案: