对分部积分的研究|分部积分法

  摘 要:我们知道在应用分部积分公式∫uv′dx=uv-∫uv′vdx求不定积分时,关键是u,v的选取,下面向大家介绍一种关于u,v选取的方法。   关键词:不定积分;分部积分;幂函数;指数函数;三角函数
  
  1 预备知识
  
  1.1.1 分部积分法
  由乘积求导公式可引申出另一种基本积分法。
  定理1(分部积分法)若u(x)与v(x)可导,且不定积分存在∫u′(x)v(x)dX,则∫u(x)v′(x)dx,也存在,并有
  ∫u(x)v′(x)dx=u(x)v(x)dx-∫u′(x)v(x)dx (1)
  证明:由于[u(x)v(x)]=u′(x)v(x)+u(x)v′(x)或u(x)v′(x)=[u(x)v(x)]-u(x)v(x)
  对上式两边求不定积分就得到(1)式。
  公式(1)称为分部积分公式,常简单地写作
  ∫udv=uv-∫vdu (2)
  有时求函数uv′的不定积分不能直接应用不定积分公式,而函数vu′的不定积分可应用不定积分公式vv′或uv′比简单。这时,分部积分法就能起到化繁为简的作用。
  一般来说,下列函数:xklnx,xxsinhx,xkcosx,xkeax,xkarcsinax,xxarctanhx,eaxcosx,eaxsinx(其中k为自然数)的不定积分要应用分部积分法。
  
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