定积分x:0->π ∫(xsinx)/(cosx)^3 dx

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/04 05:35:09
定积分x:0->π ∫(xsinx)/(cosx)^3 dx

定积分x:0->π ∫(xsinx)/(cosx)^3 dx
定积分x:0->π ∫(xsinx)/(cosx)^3 dx

定积分x:0->π ∫(xsinx)/(cosx)^3 dx
不定积分为 (x*sec^2 x-tan x)/2,所以0->π的定积分发散

记原来定积分为A,作变换t=π-x,得
A=∫(0→π)(π-t)sint/(cost)^3 dt=π∫(0→π) sint/(cost)^3 dt - A
所以,
A=π/2×∫(0→π) sint/(cost)^3 dt,被积函数的原函数是1/2×1/(cost)^2
所以,A=0

π/2是奇点,积分发散。
很遗憾,楼上两位虽然没有计算错误,但都没有看到这一点。

分步积分法
∫{x*sinx/(cosx)^3} dx
=x*∫{sinx/(cosx)^3}dx-∫{∫{sinx/(cosx)^3}dx}dx
=x*∫{-1/(cosx)^3}d(cosx)-∫{∫{-1/(cosx)^3}d(cosx)}dx
=x*1/[2*(cosx)^2]-∫{1/[2*(cosx)^2]}dx
=x*1/[2*(cosx)^2]-1/2*tanx
由牛顿-莱布尼茨 公式
定积分x:0->π ∫(xsinx)/(cosx)^3 dx=π/2