✔ 最佳答案
要學習就要多動腦動手, 不要什麼題目都找人解答.
(1) x^3+1 = (x+1)(x^2-x+1)
用部分分式分解.
(2) x^4+x^2+1 = (x^2+x+1)(x^2-x+1)
同上.
(3) 三角函數代換: x = tan(θ)
(4) 同上.
(5) 同上.
(6) 三角函數代換: x = sin(θ).
分母有理化.
(7) 分部積分.
(8) 也是分部積分, 不過稍複雜些. 後面再談.
(9) 有點小技巧:
先做 t = π/2-x 的變數變換, 變成
cos(t)/(sin(t)+cos(t)) 的定積分,
結果答案 1/2 就出來了.
(10) 最基本的想法是三角形代換(又稱半角代換)
sin(x) = 2z/(1+z^2),
cos(x) = (1-z^2)/(1+z^2)
(tan(x) = 2z/(1-z^2) = tan(2z))
(11) sin^(x)+3cos^2(x) = 1+2cos^2(x) = 2+cos(2x)
(12) (1+cos(x))^2 = 4cos^4(x/2).
分部積分.
(13) 分部積分消除 log.
(8) ∫x e^x sin x cos x dx
首先, 應用分部積分
∫e^x sin x cos x dx
= ∫e^x sin(2x)/2 dx
= e^x sin(2x)/2 - ∫e^x cos(2x) dx
= e^x sin(2x)/2 - e^x cos(2x)
- ∫e^x 2sin(2x) dx
∴ ∫e^x (1/2+2)sin(2x) dx
= e^x sin(2x)/2 - e^x cos(2x) (+C1)
∴ ∫e^x sin(2x) dx
= e^x[(1/5)sin(2x)-(2/5)cos(2x)] (+C1)
同樣方法可得
∫e^x cos(2x) dx
= e^x[(1/5)cos(2x)+(2/5)sin(2x)] (+C2)
因此,
∫x e^x sin x cos x dx
= (1/2) ∫x e^x sin(2x) dx
= (1/2)xe^x[(1/5)sin(2x)-(2/5)cos(2x)]
- ∫e^x[(1/5)cos(2x)+(2/5)sin(2x)] dx
= xe^x[(1/1o)sin(2x)-(1/5)cos(2x)]
- (1/5)e^x[(1/5)cos(2x)+(2/5)sin(2x)]
- (2/5)e^x[(1/5)sin(2x)-(2/5)cos(2x)]
+ C