第一类换元积分法是一种常用的积分方法,它通过引入一个新的变量,将复杂的积分问题转化为更容易处理的积分形式。以下是一个第一类换元积分法的例题:
例题:求积分 ∫(x^3 + 2x^2 - x) dx
解题步骤:
1. 引入新的变量 u = x^2,则原式可以写成 ∫(u^(3/2) + 2u^(1/2) - u^(1/2)) du。
2. 计算积分: ∫(u^(3/2) + 2u^(1/2) - u^(1/2)) du = u^(5/2)/5 + 2u^(3/2)/3 - u^(3/2)/2 + C。
3. 将 u 替换回 x^2,得到原积分的结果: ∫(x^3 + 2x^2 - x) dx = x^(5/2)/5 + 2x^(3/2)/3 - x^(3/2)/2 + C。
因此,原积分的结果为 x^(5/2)/5 + 2x^(3/2)/3 - x^(3/2)/2 + C。
这个例子展示了第一类换元积分法的基本步骤,通过引入新的变量,将原积分问题转化为更容易处理的积分形式,从而求解原积分。