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arcsinx的积分是什么

2025-10-30 01:44:35

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arcsinx的积分是什么,急!求解答,求不敷衍我!

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2025-10-30 01:44:35

arcsinx的积分是什么】在数学中,反三角函数的积分是微积分中的一个重要内容。其中,arcsinx(即反正弦函数)的积分是一个常见的问题。掌握其积分公式不仅有助于理解反三角函数的性质,还能在实际应用中发挥重要作用。

下面我们将从基本原理出发,总结arcsinx的积分方法,并以表格形式清晰展示结果。

一、arcsinx的积分公式

arcsinx的不定积分可以表示为:

$$

\int \arcsin x \, dx = x \arcsin x + \sqrt{1 - x^2} + C

$$

其中,$C$ 是积分常数。

二、积分推导思路(简要说明)

求 $\int \arcsin x \, dx$ 可以使用分部积分法:

设:

- $u = \arcsin x$,则 $du = \frac{1}{\sqrt{1 - x^2}} dx$

- $dv = dx$,则 $v = x$

根据分部积分公式:$\int u \, dv = uv - \int v \, du$

代入得:

$$

\int \arcsin x \, dx = x \arcsin x - \int \frac{x}{\sqrt{1 - x^2}} dx

$$

接下来对 $\int \frac{x}{\sqrt{1 - x^2}} dx$ 进行积分:

令 $t = 1 - x^2$,则 $dt = -2x dx$,即 $x dx = -\frac{1}{2} dt$

因此:

$$

\int \frac{x}{\sqrt{1 - x^2}} dx = -\frac{1}{2} \int t^{-1/2} dt = -\frac{1}{2} \cdot 2 t^{1/2} + C = -\sqrt{1 - x^2} + C

$$

最终得到:

$$

\int \arcsin x \, dx = x \arcsin x + \sqrt{1 - x^2} + C

$$

三、总结与对比(表格)

积分表达式 结果 说明
$\int \arcsin x \, dx$ $x \arcsin x + \sqrt{1 - x^2} + C$ 不定积分结果,C为任意常数
$\int_0^1 \arcsin x \, dx$ $\frac{\pi}{2} - 1$ 定积分计算结果,用于具体数值分析
$\int \arcsin x \, dx$ 的导数 $\arcsin x$ 验证积分是否正确的方法

四、小结

arcsinx的积分是一个基础但重要的知识点,在工程、物理和数学建模中都有广泛应用。通过分部积分法,我们能够清晰地推导出其积分表达式,并利用定积分进行实际计算。掌握这一知识有助于提升对反三角函数及其应用的理解能力。

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