61
求 .
注意到分母为: 的变形,考虑使用区间再现公式,我们暂时省略积分上下限符号:
62
求 。
联想到公式:
故而考虑使用区间再现公式:
接着再使用分部积分解有理函数积分即可得出答案,我们构造:
接下来我们就可以通过三角代换求出最终答案。
63
求 。
看到积分中的 ,联想到公式 ,又因为其余部分为偶函数,故而做区间再现:
我们想要消去 x ,故而可以考虑再次使用区间再现公式:
64
求 。
注意到分母出现了 的形式,又有分子为 x 这个矛盾因子,故而肯定是使用区间再现公式消去:
于是答案就显而易见了。
65
求 。
我们要消去 x ,并且注意到 关于 对称,故而使用区间再现:
接下来答案就显而易见了。
66
求 。
没有什么好的办法求出原函数(也可以考虑使用符号积分的方法),考虑使用区间再现:
67
68
求 。
最开始的想法一定是分部积分:
但是问题是,我们无法消去 x,哪怕是通过区间再现。故而,我们可以直接考虑使用区间再现公式:
现在就是要求 。为了方便,我们设 ,则有 。设 ,则我们可以通过分部积分进一步计算:
我们会发现分部积分还是没有效果,我们就要发掘, 的其他性质,我们可以发现, 关于 对称,故而有:
故而有:
69
求 。
注意到分母有 ,故而使用倒代换:
70
求 。
很明显不能求原函数,又注意到分母为 的变形,故而先将变换为 :
故而有:
然后我们再对 进行倒代换:
71
设 为连续函数, 为常数且 ,若 ,求 。
很明显,我们需要将左式尝试变换到右式,需要使用和角公式进行变换:
设 ,则有:
我们通过函数平移操作来统一被积函数的形式:
又由于被积函数的内层函数,周期为 ,故而有:
可以发现我们只需要将区间分开,就可以得到原式:
根据 的图像可知,其在 上关于 对称,所以右式两个积分实际上是相等的。故而有:
故而,。
72
已知 ,求 。
直接将这个二重积分解开,得到:
我们尝试将待求积分表示为已知条件的形式,先将 cos 转化为 sin,由于 ,故而设 :
由于内层函数关于 对称,故而右式两个积分相等,即:
73
设 ,求 。
注意到, 的形式便于求积分,故而通过分部积分法,通过变上限积分的求导公式,得到 ,故而有:
74
设 ,且 ,求 。
我们使用分部积分对被积函数进行降次:
发现,出现了 这个无法求出的量,我们发现之所以消不去是因为,代入 1 的时候 x 不为 0 ,故而我们对分部积分法进行改造:
于是,我们就可以求出最终答案了:
75
已知 ,且 ,求 。
先将两个未知函数形式分开:
利用表格积分法对积分 :
| 导数 |
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| 积分 |
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| 可以得到: |
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从而得到:
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求曲线 与 x 轴之间的面积。(2019)
求面积就是求积分 。我们根据 的正负进行分类讨论,从而对整个积分区间进行划分,这里我们为了划分方便,我们将 改写为 ,故而有:
由等比数列的累加和公式得:
故而最后的答案就显而易见了。
77
求函数 的最大值。
要想去掉绝对值,就要讨论 的大小关系,从而划分积分区间:
接下来可以利用表格积分法求各个被积函数的原函数:
由于该导函数是单调递增所以我们代入两个端点:
因此 必然形如 ,故而最值必定在两个端点处,我们需要对比 的大小:
从而最大值为 。
78
求 。
设 ,那么有 ,。从而,我们可以通过讨论 k,来进行区间划分:
于是,我们可以通过凑差分,来求这个级数:
79
已知 ,求 。
我们可以通过变换 转化为求取整函数的积分:
设 ,那么有 ,,从而可以将上述积分划分为:
我们使用差分的方法求这个级数: