怎样突破第一类换元积分法

来源 :数学学习与研究 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cjfalx
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  【摘要】文章阐述了怎样突破第一类换元积分法的途径及方法,并且通过举例归纳了第一类换元积分法的基本方法及积分技巧.
  【关键词】基础知识;套用公式;积分方法;积分技巧
  第一类换元积分法是计算积分的重要方法,学生在学习这部分内容时,往往难以掌握.如何在教学中给以突破,是值得探讨的问题.下面谈一点粗浅看法.
  要突破第一类换元积分法,就必须掌握以下几方面的知识.
  一、必须熟练掌握的基础知识
  首先,熟记导数公式,因为求导数与积分互为逆运算,例如,(tanx)′=sec2x,∫sec2xdx=tanx+C.其次,将微分公式倒着熟记,并且掌握一些常用的凑微分形式,例如,cosxdx=dsinx,dx=d(x+c)=1a(ax+b),xdx=12ad(ax2+C),1xdx=2d(x)等等.再次,顺记十三个积分公式,例如,∫1x2+1dx=arctanx+C.并且,熟记辅助公式:∫1x2dx=-1x+C及∫12xdx=x+C.掌握以上的知识后,就为学生突破第一类换元积分法奠定了基础.
  二、必须理解的结构知识
  1.理解导数与积分的关系
  若[F(x)]′=f(x),则有∫f(x)dx=F(x)+C.
  2.熟悉第一类换元积分法的结构
  设f(u)具有原函数,u=φ(x)可导,则有换元公式
  ∫f[φ(x)]φ′(x)dx=∫f(u)du」u=φ(x).
  三、必须积累的经验积分知识
  1.将微分公式逆用,对被积函数变形,变得与十三个积分公式中的某一个很类似,然后照公式套
  例1 ∫2xex2dx.
  2.将被积函数作适当变形,归类、分析,再照公式套
  若被积函数为1(x-a)(x-b),则将被积函数分解为“和”或“差”的形式,让分子不出现积分变量.
  总之,第一类换元积分法含有许多技巧,我们要掌握此法,不但要熟记基本公式,还要掌握一些凑微分形式,通过练习,积累积分经验.
  
  【参考文献】
  [1]同济大学.高等数学.北京:高等教育出版社,2004.
  [2]中学数学解题途径.上海:华东师大出版社,1982.
  
  注:本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文
  
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