首页 > 精选知识 >

arctanx的积分等于什么

2025-10-30 01:58:32

问题描述:

arctanx的积分等于什么,快急死了,求给个正确答案!

最佳答案

推荐答案

2025-10-30 01:58:32

arctanx的积分等于什么】在微积分的学习中,求函数的积分是一个重要的内容。对于反三角函数之一的 arctanx,它的积分虽然不是基本函数,但可以通过分部积分法来求解。下面将对 arctanx 的积分 进行总结,并以表格形式展示关键步骤和结果。

一、arctanx 的积分公式

arctanx 的不定积分为:

$$

\int \arctan x \, dx = x \arctan x - \frac{1}{2} \ln(1 + x^2) + C

$$

其中,$ C $ 是积分常数。

二、积分过程简要说明

使用分部积分法(即 $ \int u \, dv = uv - \int v \, du $):

- 设 $ u = \arctan x $,则 $ du = \frac{1}{1 + x^2} dx $

- 设 $ dv = dx $,则 $ v = x $

代入分部积分公式得:

$$

\int \arctan x \, dx = x \arctan x - \int \frac{x}{1 + x^2} dx

$$

接下来计算右边的积分:

$$

\int \frac{x}{1 + x^2} dx = \frac{1}{2} \ln(1 + x^2) + C

$$

因此,最终得到:

$$

\int \arctan x \, dx = x \arctan x - \frac{1}{2} \ln(1 + x^2) + C

$$

三、关键信息总结表

内容 说明
函数名称 arctanx
积分类型 不定积分
积分公式 $ \int \arctan x \, dx = x \arctan x - \frac{1}{2} \ln(1 + x^2) + C $
使用方法 分部积分法
关键步骤 设 $ u = \arctan x $,$ dv = dx $,再计算 $ \int \frac{x}{1 + x^2} dx $
结果解释 包含反三角函数项与对数项的组合

四、小结

arctanx 的积分是一个典型的分部积分问题,通过合理选择 $ u $ 和 $ dv $,可以将复杂积分转化为更简单的形式。最终结果不仅包含原函数的乘积项,还包含了对数项,体现了反三角函数与对数函数之间的关系。掌握这一积分方法,有助于进一步理解更复杂的积分技巧。

免责声明:本答案或内容为用户上传,不代表本网观点。其原创性以及文中陈述文字和内容未经本站证实,对本文以及其中全部或者部分内容、文字的真实性、完整性、及时性本站不作任何保证或承诺,请读者仅作参考,并请自行核实相关内容。 如遇侵权请及时联系本站删除。