三角函數積分問題

2010-07-09 4:29 am
我要對y=sin(x)cos(x)這個函數積分,可是將sin(x)和cos(x)順序顛倒後,卻得到兩個不同的答案。

1.令u=sin(x),du/dt=cos(x),du=cos(x) dt。所以積分變成:
∫ u du=u^2/2+C=sin^2(x)/2+C
2.令u=cos(x),du/dt= -sin(x),du= -sin(x) dt,-du=sin(x)。積分成為:
∫ u -du= -∫ u du = -u^2/2+C= -cos^2(x)/2+C
可以告訴我問題出在哪裡嗎?
更新1:

所以說這兩個的差值是被併到常數項中囉。 可是假如它是一個定積分的話,答案就真的會不一樣耶,那又要如何解釋呢?

更新2:

抱歉,打錯了,是du/dx沒錯。 [0,π/2] sin^2(x)/2代入=>sin^2(π/2)/2-sin^(0)/2=1/2-0=1/2 -cos^2(x)/2代入=>-cos^2(π/2)/2+cos^2(0)/2=0+1/2=1/2 不好意思,不知道怎麼搞的,前幾天代進去答案不一樣,真是麻煩各位了。

回答 (4)

2010-07-11 5:36 am
✔ 最佳答案
 
怎麼會不一樣呢?
你可以找個區間代入看看,結果會一樣的。
 
另外你的一點小錯誤:
du/dt=cos(x) <----角度是x,你怎麼會是對 t 微分?
應該是 du/dx=cos(x) 才對。
如果你的 x 是 t 的函數,那也應該是 du/dt=cos(x).dx/dt 才是。
 
另外再給你另外一種算法,你再帶看看,結果依然會一樣的。
微積分就是這樣好玩!!
令 ∫ sin(x).cos(x) dx
 = (1/2).∫sin(2x)dx
 = (1/2).(1/2).[ -cos(2x) ] + c
 = -1/4.cos(2x) + c
 
如果你有找到某區間帶進去會不一樣,請PO上來。
再幫你解答為啥會不一樣吧。
 
不過應該是不可能發生這種事情的~~
 
2010-07-09 7:52 am
其實您也可以這樣算
∫sinxcosxdx
=(1/2)*∫sin2xdx
=-(1/4)cos2x+c
cos2x=(cosx)^2-(sinx)^2=2(cosx)^2-1=1-2(sinx)^2
您可以這樣套用
再把常數 併到c
參考: 自己
2010-07-09 4:42 am
-cos^2(x)/2+C
=-(1-sin^2(x))/2+C
=sin^2(x)/2+C+(1/2)
=sin^2(x)/2+C'
兩個都是答案(只差一個常數)
2010-07-09 4:38 am
其實2個答案雖然望上去不同,但2個答案都正確
原因為2個答案只相差一個常數
sin^2(x)/2+(-1/2)=(sin^2(x)-1)/2=-(1-sin^2(x)/2=-cos^2(x)/2
而因為常數(-1/2)己納入C中,所以2者答案相同.

2010-07-10 16:22:37 補充:
應該也會相同吧...


收錄日期: 2021-04-22 00:48:23
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20100708000016KK08201

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