求函数f(x)=∫(上限x,下限0)(t+1)arctant dt 的极值
求函数f(x)=∫(上限x,下限0)(t+1)arctant dt 的极值
最佳回答
求函数f(x)=(0,x)∫(t+1)arctant dt 的极值
令df(x)/dx=(x+1)arctanx=0
得驻点x₁=-1,x₂=0
为书写简便,先求不定积分。
∫(t+1)arctantdt=∫t(arctant)dt+∫arctantdt
其中∫arctantdt=t(arctant)-ln[√(1+t²)]
∫tarctantdt=(1/2)∫arctantd(t²)=(1/2){t²arctant-∫[t²/(1+t²)]dt}
=(1/2){t²arctant-∫[1-1/(1+t²)]dt}
=(1/2){t²arctant-t+arctant}=(1/2)[(t²+1)arctant-t]
故f(x)=(0,x)∫(t+1)arctant dt ={(1/2)[(t²+1)arctant-t]+t(arctant)-ln[√(1+t²)]}(0,x)
={(1/2)[(t²+t+1)arctant-t]-ln[[√(1+t²)]}(0,x)
=(1/2)[(x²+x+1)arctanx-x]-ln[√(1+x²)]。(1)
将驻点代入(1)式,得极值:
f(-1)=(1/2)[arctan(-1)+1]-ln√2=(1/2)(-π/4+1)-(1/2)ln2=(1/2)[1-(π/4)-ln2](极大值)
f(0)=0(极小值)
令df(x)/dx=(x+1)arctanx=0
得驻点x₁=-1,x₂=0
为书写简便,先求不定积分。
∫(t+1)arctantdt=∫t(arctant)dt+∫arctantdt
其中∫arctantdt=t(arctant)-ln[√(1+t²)]
∫tarctantdt=(1/2)∫arctantd(t²)=(1/2){t²arctant-∫[t²/(1+t²)]dt}
=(1/2){t²arctant-∫[1-1/(1+t²)]dt}
=(1/2){t²arctant-t+arctant}=(1/2)[(t²+1)arctant-t]
故f(x)=(0,x)∫(t+1)arctant dt ={(1/2)[(t²+1)arctant-t]+t(arctant)-ln[√(1+t²)]}(0,x)
={(1/2)[(t²+t+1)arctant-t]-ln[[√(1+t²)]}(0,x)
=(1/2)[(x²+x+1)arctanx-x]-ln[√(1+x²)]。(1)
将驻点代入(1)式,得极值:
f(-1)=(1/2)[arctan(-1)+1]-ln√2=(1/2)(-π/4+1)-(1/2)ln2=(1/2)[1-(π/4)-ln2](极大值)
f(0)=0(极小值)
最新回答共有2条回答
-
2026-04-03 23:31:00兴奋的仙人掌
回复求函数f(x)=(0,x)∫(t+1)arctant dt 的极值 令df(x)/dx=(x+1)arctanx=0得驻点x₁=-1,x₂=0为书写简便,先求不定积分。∫(t+1)arctantdt=∫t(arctant)dt+∫arctantdt其中∫arctantdt=t(arctant)-ln[√(1+t²)]∫tarctantdt=(1/2)∫arctantd(t²)=(1/2){t²arctant-∫[t²/(1+t²)]dt}=(1/2){t²arctant-∫[1-1/(1+t²)]dt}=(1/2){t²arctant-t+arctant}=(1/2)[(t²+1)arctant-t]故f(x)=(0,x)∫(t+1)arctant dt ={(1/2)[(t²+1)arctant-t]+t(arctant)-ln[√(1+t²)]}(0,x)={(1/2)[(t²+t+1)arctant-t]-ln[[√(1+t²)]}(0,x)=(1/2)[(x²+x+1)arctanx-x]-ln[√(1+x²)]。(1)将驻点代入(1)式,得极值:f(-1)=(1/2)[arctan(-1)+1]-ln√2=(1/2)(-π/4+1)-(1/2)ln2=(1/2)[1-(π/4)-ln2](极大值)f(0)=0(极小值)
热门文章
- 康达学院专转本五年制
- 高考一个考场分ab卷吗
- not only but also用法
- 某物体做自由落体运动,从释放开始计时,则物体在前2s内的平均速度为______m/s,物体下落2m时的速度大小为______m/s.
- 三角函数公式大全表格
- 地理中考必背知识点2022
- 2013-2014学年小学六年级科学上学期期末考试试卷及答案
- 人教版2014-2015学年小学五年级英语第二学期期中教学质量检测试卷及答案
- 【Linux驱动开发】设备树详解(二)设备树语法详解
- 别跟客户扯细节
- 在别的城市买房子能落户吗
- 卖房前要把装修贷还完吗
- 高中政治教学提高教学效果的方法探究
- “互联网+”背景下的初中英语课堂教学改革与创新策略研究
- 2022年终止合同范本
- 租房合同范本范文
- 如何挑选土豆
- 如何挑选土鸡
