用凑微分法可以解∫sqrt(1+x^2)dx么?最好用什么方法做?

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/05/23 13:39:08
我是在求阿基米德螺线碰到的问题!
p=2θ,0<=θ<=2π,求其长度,用换元太麻烦!

用凑微分法很难做的。
建议你用第二换元法做。
只需令x=tan t,这样sqrt(1+x^2)就可以化成sec t了。【dx=(sec t)^2dt】

这个是第二类换元积分;可设:x=tan(t);dx=sec^2tdt
则 :∫sqrt(1+x^2)dx=∫sec^3tdt=∫sectd(tant)
=sect*tant-∫sect(sec^2t-1)dt
=sect*tant-∫sec^3tdt+∫sectdt
=sect*tant+ln|sect+tant|-∫sec^3tdt
∫sec^3tdt与等号左边是一样的,移项到左边,得2*∫sec^3tdt
将2除过来得:∫sec^3tdt=sect*tant+ln|sect+tant|+C
将t换回x,所以:∫sqrt(1+x^2)dx=x*sqrt(1+x^2)+ln|sqrt(1+x^2)+x|+C