作者r19891011 (弧形)
看板trans_math
标题Re: [积分]
时间Mon Dec 7 23:34:51 2009
※ 引述《air11 (iNCCU)》之铭言:
: 想请教几题不定积分
: 1. ∫(x^4)*sqrt(1+(x^2)) dx
我承认这不是好方法
4 5 4 5
令x=sinhθ,则原式=∫sinh θcoshθ d sinhθ=sinh θcoshθ- ---sinh θ
5
6
+∫sinh θdθ
θ -θ
6 e - e 2 3 1 3
其中∫sinh θdθ=∫((------) ) =---∫(cosh2θ-1) d 2θ
2 8
3 3 1
又因cosh 3t=4cosh t - 3cosh t => cosh t=---(3cosh t - cosh 3t)
4
2 2 1
cosh 2t=2cosh t - 1 => cosh t=---(cosh 2t + 1)
2
代入t=2θ得
3 1 3
∫(cosh2θ-1) d 2θ=∫---(3cosh2θ - cosh6θ)- ---(cosh4θ + 1)d 2θ
4 2
3 1 3 15
+---sinh2θ-2θ=- ----sinh6θ- ---sinh4θ+---sinh2θ
2 24 8 8
-5θ+ c
2 1/2
当然答案还要再把sinh nθ换成sinhθ=x, coshθ=(1+x )
至於怎麽换就让我骗点P币嘴炮一下XD
ix
在一般三角函数中我们知道e =cos x +isin x
ix*n -ix*n
ix*n n e + e
所以cos nx=Re{e }=Re{(cos x+isin x) }=--------------
2
n-k n-k
n n k n-k i +(-i)
=Σ C cos x sin x(------------)
k=0 k 2
ix*n -ix*n
ix*n n e - e
sin nx=Im{e }=Im{(cos x+isin x) }=--------------
2i
n-k n-k
n n k n-k i -(-i)
=Σ C cos x sin x(------------)
k=0 k 2i
回归正题
x cosh x+sinh x -x coshx -sinh x
因为e =---------------,e =--------------- 感觉一下便得
2 2
-n n n n-k k
=> cosh nx=2 Σ C cosh x *sinh x,k为偶数
k=0 k
-n n n n-k k
sinh nx=2 Σ C cosh x *sinh x,k为奇数
k=1 k
: 2. ∫(x^2)*sqrt(1+(x^4)) dx
: 这题好像又比上题更难积= =||
根据线上integrator告诉我们
这个式子要用到椭圆积分
: -------------------------------------------------
: 顺便请教一下
: 我们知道有些不定积分,是无论用什麽办法都积不出来的
: 例如:∫e^(x^2) dx , ∫(sinx)/x dx
: 这些都是一般课本常见的
: 我想问的是
: 要怎麽判断某些积分是跟上述的情形一样
: 怎麽积就是没有结果?
有时候可以用软体帮你算
算不出来的话"通常"就是其结果不能用初等函数表示
(当然偶尔有例外XD)
: 毕竟不是每种情形,课本都会收录
: 虽然一般考试(转考、研究所)不会出这麽刁难的问题
: 不过我想知道一下,有没有办法可以判断..
: 谢谢大大的帮忙!!
: 谢谢
: 感恩
--
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◆ From: 61.228.207.175
1F:→ air11:我对sinh, cosh不太熟练....该好好学一下了 218.167.66.6 12/08 19:44
2F:→ air11:不过sinh nθ换成sinhθ=x 那段好复杂= =" 218.167.66.6 12/08 19:45
3F:→ air11:看不太了......大大说第二题的"椭圆积分" 218.167.66.6 12/08 19:46
4F:→ air11:这是高微的?还是......?第一次听过= =" 218.167.66.6 12/08 19:47