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设f(x)是单调连续函数,且F'(x)=f(x),求其反函数的不定积分(见图)

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:数学作业 时间:2024/05/16 07:12:59
设f(x)是单调连续函数,且F'(x)=f(x),求其反函数的不定积分(见图)
对int[x*d(f^-1(x))]做y=f^-1(x)的换元、要注意到被积分域上也需要变换.
举个例子
f(x)=2x
f^-1(x)=x/2
F(x)=x^2+c
int(x/2*dx,a,b)=[x*x/2](a,b)-int(x*d(x/2),a,b)
我的意思就是
令y=x/2
int(x*d(x/2),a,b)=int(2y*dy,a/2,b/2)=[x^2+c](a/2,b/2)=[F(x)](f^-1(a),f^-1(b))=[F(f^-1(x))](a,b)
再问: 这种用具体函数形式的推导,真正写卷子的时候这是不严谨的。。。能不能用抽象的函数来推导呢?
再答: 我这只是举个例子提供一个思路、你按照这个例子整理一下过程也不算很难的一件事、这样印象也深刻一点。
再问: 你好,我就是卡在了这一步,思路转不过来,能具体教一下推导出答案的F[f-1(x)]的过程么?
再答: int[x*d[f^-1],E] E是被积分的区间
做y=f^-1(x)...即x=f(y)...的换元、就有
int[f(y)*dy,f^-1(E)] (因为f是单调连续、能保证这个换元是合理的)
=[F(y)](f^-1(E))=[F(f^-1(x))](E)
(这样原式的取值就没有二意了、可以省略掉E,就是题目的答案。)

你可以按这个证明过程、对比我上面的例子、容易理解一些。
再问: