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关于「积分的幂法则是什么?」

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掌握方法

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换元 x=1+eux = 1 + e^u 简化了被积函数,因为其导数 dx=eududx = e^u du 与原积分中的 eudue^u du 项完全匹配。这使得复杂的表达式 eu1+eudue^u \sqrt{1+e^u} du 可以重写为更简单的根式 xdx\sqrt{x} dx。

适用条件:被积函数包含 eu1+eue^u \sqrt{1+e^u}。;换元为 x=1+eux = 1 + e^u。;微分为 dx=eududx = e^u du。

掌握方法

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要为曲线 y=x3/2y = x^{3/2} 在区间 [0,32/9][0, 32/9] 上的弧长设置定积分,首先应用幂法则求函数的导数,即 f′(x)=32x1/2f'(x) = \frac{3}{2}x^{1/2}。接下来,对该导数进行平方得到 (f′(x))2=94x(f'(x))^2 = \frac{9}{4}x。

适用条件:曲线由函数 f(x)=x3/2f(x) = x^{3/2} 定义。;积分区间为 [0,32/9][0, 32/9]。;弧长公式 ∫ab1+(f′(x))2dx\int_{a}^{b} \sqrt{1 + (f'(x))^2} dx 适用。