xsinx/(x+sinx)²的不定积分怎么求?

2023-12-07 阅读 45

要求解不定积分∫(xsinx/(x+sinx)²)dx,我们可以尝试使用部分分式分解和换元法来解决。

首先,我们将被积函数中的分母进行分解。设分解后的形式为:

1/(x+sinx)² = A/(x+sinx) + B/(x+sinx)²

将这个等式两边通分,得到:

1 = A(x+sinx) + B

接下来,我们可以通过代入适当的值来确定A和B的值。我们可以选择让x等于0和π,这样sinx的值都为0。代入后得到两个方程:

当x=0时,1 = A(0+sin0) + B,化简得到 B = 1

当x=π时,1 = A(π+sinπ) + B,化简得到 A = -1/π

将A和B的值代回到原始的被积函数中,得到:

xsinx/(x+sinx)² = (-1/π)/(x+sinx) + 1/(x+sinx)²

现在,我们可以对每一项分别进行积分。对第一项 (-1/π)/(x+sinx) 进行积分得到 -ln|x+sinx|/π。

对第二项 1/(x+sinx)² 进行积分,可以通过令u = x + sinx来进行换元。我们有du = (1+cosx)dx。将du代入积分式中,得到 ∫1/u² du = -1/u。将u代回到原来的变量,得到 -1/(x+sinx)。

综上所述,原不定积分∫(xsinx/(x+sinx)²)dx的结果为:

-ln|x+sinx|/π - 1/(x+sinx) + C

其中C为积分常数。

更新于 2023年12月08日