不定积分换元的条件 换元法?

2、函数在区间上单值且具有连续导数;

3、当在上变化时,的值在上变化,且

(1)式中的被积函数在其积分区间上均是连续, 故(1)式两端的定积分存在。且(1)式两端的被积函数的原函数均是存在的。

假设是在上的一个原函数,据牛顿—莱布尼兹公式有

另一方面, 函数的导数为

这表明: 函数是在上的一个原函数, 故有:

对这一定理给出几点注解:

1、用替换,将原来变量代换成新变量后,原定积分的限应同时换成新变量的限。

求出的原函数后,不必象不定积分那样,将变换成原变量的函数,只需将新变量的上下限代入中然后相减即可。

2、应注意代换的条件,避免出错。

(1)、在单值且连续;

3、对于时, 换元公式(1)仍然成立。

且变换函数 在上单值,在上连续,

且变换函数在上单值, 在上连续,

在【解法二】中,经过换元,定积分的下限较上限大。

换元公式也可以反过来, 即

一般来说,这类换元可以不明显地写出新变量,自然也就不必改变定积分的上下限。

二、常用的变量替换技术与几个常用的结论

1、若在上连续且为偶函数,则

2、若在上连续且为奇函数,则

证明:由定积分对区间的可加性有

【例4】若在上连续, 证明:

并由此式计算定积分 

这一定积分的计算并未求原函数,只用到了变量替换、定积分性质,这一解法值得我们学习。

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