微分方程的絕對值問題。如圖,2x(x 2 1 的不定積分是In x 2 ,為什麼可以省略

2021-04-21 03:00:26 字數 7645 閱讀 9381

1樓:數學劉哥

這裡不是直接預設正負的,你可以分情況討論

x>0的情況和上面的結果一樣

一階線性微分方程,為什麼1/x不定積分都不帶絕對值。

2樓:angela韓雪倩

因為定義域本身不連續,把兩個區間合併起來意義不大,純粹是為了速記而已。

一階線性微分方程的求解一般採用常數變易法,通過常數變易法,可求出一階線性微分方程的通解。一階非齊次線性方程的通解等於對應的齊次線性方程的通解與非齊次線性方程的一個特解之和。

3樓:烈火天鷹王者

|注意,int 1/x dx = ln|x|+c只是一種簡記方式,因為定義域本身不連續,把兩個區間合併起來意義不大,純粹是為了速記而已

微分方程描述的都是區域性性質,討論經典解的時候同樣不能跨過不連續點,這和常數變易法或者c的任意性完全沒有關係

對於你給的這個方程,應該說解答本身是不完整的,由於定義域中出現間斷,需要對x0和xqi易腛2014-09-29

4樓:heart銘記

因為引數本來就可以取正數或負數

請問為什麼微分方程中不定積分沒有絕對值和+c呢?

5樓:匿名使用者

我看到的解釋是:規定的微分方程解中的不定積分只表示一個原函式,所以不加常數c。

6樓:q1292335420我

∫ dx/(x²+x+1)

= ∫ dx/[(x+1/2)²+3/4]= ∫ d(x+1/2)/[(x+1/2)²+√(3/4)²]= 1/√(3/4) * arctan[(x+1/2)/√(3/4)] + c

= (2/√3)arctan[(2x+1)/√3] + c

急,在常微分方程裡遇到的求不定積分問題????? 我這有兩種方法,如下圖,為什麼第一種是錯的呢? 20

7樓:小雪

1 這個圖實際上是在直接解方程遇到困難時,採取的一個估計手段。每一個箭頭表示回,如果方程解的相圖經過箭

答頭起點處,它在這一點的導數,大小和方向將如箭頭所示。比如,起點是(x1,x2)的箭頭,恰好表示一個向量(x2,sinx1)。通過連線這些箭頭,可以估計出解(曲線)的一些性質。

如果是一條具體的曲線f(x1,x2)=0,它滿足原來的微分方程,那麼它已經表示原方程的一組解。

從圖中註釋來看,原來的方程是一種單擺方程,不好直接求解,因此用這種圖來估計。

2 (這個我不確定)球擺大致是一個杆,一端固定在一個可自由轉動的軸上,另一端固定一小球。

8樓:匿名使用者

……第一個和第二個有什麼區別啊,這裡和c(x)的那種情況可不一樣,因為c和x之間沒有信賴關係,整個式子又只有c一個任意常數,所以c是任意常數,cx^3也依舊是任意常數啊。

9樓:匿名使用者

我反而覺得第一bai種是對

du的。不定積分的zhi答案只包括積分號內的部分,與外dao

部無專關

x³∫ x⁻⁷ dx,x⁻⁷是被積函式,屬所以應該對x⁻⁷的原函式加上c

即= x³[- 1/(6x⁶) + c],而外面的x³對於這個積分來說只會被視為是常數

為避免混淆,最好表示為y³∫ x⁻⁷ dx,即結果是y³[- 1/(6x⁶) + c],y是常數

另外,對結果求導也可驗算:

第一種:d/dx [- y³/(6x⁶) + cy³] = y³/x⁷

而第二種,常量x和積分結果裡的變數x混合了。

為什麼在不定積分和解微分方程的時候,類似1/x 積分得到lnx,為什麼不加絕對值符號,謝謝

10樓:王

這個是個問題,解微分方程是個很難的問題,在物理中有著大量的難解的微分方程.對這類方程採取的是近似,然後劃歸為可解的微分方程模型,一種合理近似有可能開啟一門新的分支.

所以,對微分方程來說,解的存在及將它用有限的函式形式表現出來才是最重要的.

微分與積分是什麼,有區別麼?

11樓:匿名使用者

微分和積分是相反的一對運算。微分是求變化率,積分是求變化總量。比如,求加速度,就是用微分,即對速度進行求導,如果是求路程,就是對速度在某個時間段內 進行積分。

12樓:匿名使用者

微分:由函式b=f(a),得到a、b兩個數集,在a中當dx靠近自己時,函式在dx處的極限叫作函式在dx處的微分。

積分:積分是微積分學與數學分析裡的一個核心概念。通常分為定積分和不定積分兩種。

直觀地說,對於一個給定的正實值函式,在一個實數區間上的定積分可以理解為在座標平面上,由曲線、直線以及軸圍成的曲邊梯形的面積值(一種確定的實數值)。

微分與積的區別如下::

1、產生時間不同:

微分:早在希臘時期,人類已經開始討論「無窮」、「極限」以及「無窮分割」等概念。這些都是微積分的中心思想;雖然這些討論從現代的觀點看有很多漏洞,有時現代人甚至覺得這些討論的論證和結論都很荒謬,但無可否認,這些討論是人類發展微積分的第一步 。

積分:公元前7世紀,古希臘科學家、哲學家泰勒斯就對球的面積、體積、與長度等問題的研究就含有微積分思想。

2、數學表達不同:

微分:導數和微分在書寫的形式有些區別,如y'=f(x),則為導數,書寫成dy=f(x)dx,則為微分。

積分:設f(x)為函式f(x)的一個原函式,我們把函式f(x)的所有原函式f(x)+c(c為任意常數),叫做函式f(x)的不定積分,數學表示式為:若f'(x)=g(x),則有∫g(x)dx=f(x)+c。

3、幾何意義不同:

微分:設δx是曲線y = f(x)上的點m的在橫座標上的增量,δy是曲線在點m對應δx在縱座標上的增量,dy是曲 線在點m的切線對應δx在縱座標上的增量。當|δx|很小時,|δy-dy|比|δx|要小得多(高階無窮小),因此在點m附近,我們可以用切線段來近似代替曲線段。

積分:積分發展的動力源自實際應用中的需求。實際操作中,有時候可以用粗略的方式進行估算一些未知量,但隨著科技的發展,很多時候需要知道精確的數值。

要求簡單幾何形體的面積或體積,可以套用已知的公式。比如一個長方體狀的游泳池的容積可以用長×寬×高求出。

13樓:暨旋孛作

基本解釋

【一】謂積累時差。《穀梁傳·文公六年》:「閏月者,附月之餘日也,積分而成於月者也。」

範寧注:「積眾月之餘分,以成此月。」

【二】元、明

、清三代國子監考核學生學習成績、選拔人才的方法。①《元史·選舉志一》:「

泰定三年夏六月,更積分而為貢舉,並依

世祖舊制。」

②明·蘇伯衡

《送樓生用章赴國學序》:「業成然後積分,積分及格然後私試。」③《清史稿·選舉志一》:「積分歷事之法,國初行之。監生坐監期滿,撥歷部院練習政體。」

【三】(integration;integral)數學的一門學科;找出被積函式中一函式或解一微分方程的演算。

【四】(cumulative

scoring)比賽分數的總和;一個積累起來的分數,現在網上,有很多的積分活動。象各種電子郵箱,qq等。

微積分積分是微分的逆運算,即知道了函式的導函式,反求原函式。在應用上,積分作用不僅如此,它被大量應用於求和,通俗的說是求曲邊三角形的面積,這巧妙的求解方法是積分特殊的性質決定的。

一個函式的不定積分(亦稱原函式)指另一族函式,這一族函式的導函式恰為前一函式。

其中:[f(x)

+c]'

=f(x)

一個實變函式在區間[a,b]上的定積分,是一個實數。它等於該函式的一個原函式在b的值減去在a的值。

積分integral

從不同的問題抽象出來的兩個數學概念。定積分和不定積分的統稱。不定積分是為解決求導和微分的逆運算而提出的。

例如:已知定義在區間i上的函式f(x),求一條曲線y=f(x),x∈i,使得它在每一點的切線斜率為f′(x)=

f(x)。函式f(x)的不定積分是f(x)的全體原函式(見原函式),記作

。如果f(x)是f(x)的一個原函式,則

,其中c為任意常數。例如,

定積分是以平面圖形的面積問題引出的。如右上圖,y=f(x)為定義在[a,b]上的函式,為求由x=a,x=b

,y=0和y=f(x)所圍圖形的面積s,採用古希臘人的窮竭法,先在小範圍內以直代曲,求出s的近似值,再取極限得到所求面積s,為此,先將[a,b]分成n等分:a=x0<x1<…<xn=b,取ζi∈[xi-1,xi],記δxi=xi-xi-1,,則pn為s的近似值,當n→+∞時,pn的極限應可作為面積s。把這一類問題的思想方法抽象出來,便得定積分的概念:

對於定義在[a,b]上的函式y=f(x),作分劃a=x0<x1<…<xn=b,若存在一個與分劃及ζi∈[xi-1,xi]的取法都無關的常數i,使得,其中則稱i為f(x)在[a,b]上的定積分,表為即

稱[a,b]為積分割槽間,f(x)為被積函式,a,b分別稱為積分的上限和下限。當f(x)的原函式存在時,定積分的計算可轉化為求f(x)的不定積分:這是c牛頓萊布尼茲公式。

以上講的是傳統意義上的積分也即黎曼積分。

14樓:鄧佩蘭懷莞

積分與微分的研究課題不一樣

微分:小量分析。主要研究的是函式的變化率。

積分:微分的逆運算。多變數分析。

15樓:匿名使用者

積分一般分為不定積分、定積分和微積分三種

1.0不定積分

設f(x)是函式f(x)的一個原函式,我們把函式f(x)的所有原函式f(x)+c(c為任意常數)叫做函式f(x)的不定積分。

記作∫f(x)dx。

其中∫叫做積分號,f(x)叫做被積函式,x叫做積分變數,f(x)dx叫做被積式,c叫做積分常數,求已知函式的不定積分的過程叫做對這個函式進行積分。

由定義可知:

求函式f(x)的不定積分,就是要求出f(x)的所有的原函式,由原函式的性質可知,只要求出函式f(x)的一個原函式,再加上任意的常數c,就得到函式f(x)的不定積分。

也可以表述成,積分是微分的逆運算,即知道了導函式,求原函式.

2.0定積分

眾所周知,微積分的兩大部分是微分與積分。微分實際上是求一函式的導數,而積分是已知一函式的導數,求這一函式。所以,微分與積分互為逆運算。

實際上,積分還可以分為兩部分。第一種,是單純的積分,也就是已知導數求原函式,而若f(x)的導數是f(x),那麼f(x)+c(c是常數)的導數也是f(x),也就是說,把f(x)積分,不一定能得到f(x),因為f(x)+c的導數也是f(x),c是無窮無盡的常數,所以f(x)積分的結果有無數個,是不確定的,我們一律用f(x)+c代替,這就稱為不定積分。

而相對於不定積分,就是定積分。

所謂定積分,其形式為∫f(x) dx (上限a寫在∫上面,下限b寫在∫下面)。之所以稱其為定積分,是因為它積分後得出的值是確定的,是一個數,而不是一個函式。

定積分的正式名稱是黎曼積分,詳見黎曼積分。用自己的話來說,就是把直角座標系上的函式的圖象用平行於y軸的直線把其分割成無數個矩形,然後把某個區間[a,b]上的矩形累加起來,所得到的就是這個函式的圖象在區間[a,b]的面積。實際上,定積分的上下限就是區間的兩個端點a、b。

我們可以看到,定積分的本質是把圖象無限細分,再累加起來,而積分的本質是求一個函式的原函式。它們看起來沒有任何的聯絡,那麼為什麼定積分寫成積分的形式呢?

定積分與積分看起來風馬牛不相及,但是由於一個數學上重要的理論的支撐,使得它們有了本質的密切關係。把一個圖形無限細分再累加,這似乎是不可能的事情,但是由於這個理論,可以轉化為計算積分。這個重要理論就是大名鼎鼎的牛頓-萊布尼茲公式,它的內容是:

若f'(x)=f(x)

那麼∫f(x) dx (上限a下限b)=f(a)-f(b)

牛頓-萊布尼茲公式用文字表述,就是說一個定積分式的值,就是上限在原函式的值與下限在原函式的值的差。

正因為這個理論,揭示了積分與黎曼積分本質的聯絡,可見其在微積分學以至更高等的數學上的重要地位,因此,牛頓-萊布尼茲公式也被稱作微積分基本定理。

3.0微積分

積分是微分的逆運算,即知道了函式的導函式,反求原函式。在應用上,積分作用不僅如此,它被大量應用於求和,通俗的說是求曲邊三角形的面積,這巧妙的求解方法是積分特殊的性質決定的。

一個函式的不定積分(亦稱原函式)指另一族函式,這一族函式的導函式恰為前一函式。

其中:[f(x) + c]' = f(x)

一個實變函式在區間[a,b]上的定積分,是一個實數。它等於該函式的一個原函式在b的值減去在a的值。

積分 integral 從不同的問題抽象出來的兩個數學概念。定積分和不定積分的統稱。不定積分是為解決求導和微分的逆運算而提出的。

例如:已知定義在區間i上的函式f(x),求一條曲線y=f(x),x∈i,使得它在每一點的切線斜率為f′(x)= f(x)。函式f(x)的不定積分是f(x)的全體原函式(見原函式),記作 。

如果f(x)是f(x)的一個原函式,則 ,其中c為任意常數。例如, 定積分是以平面圖形的面積問題引出的。y=f(x)為定義在[a,b〕上的函式,為求由x=a,x=b ,y=0和y=f(x)所圍圖形的面積s,採用古希臘人的窮竭法,先在小範圍內以直代曲,求出s的近似值,再取極限得到所求面積s,為此,先將[a,b〕分成n等分:

a=x0<x1<…<xn=b,取ζi∈[xi-1,xi〕,記δxi=xi-xi-1,,則pn為s的近似值,當n→+∞時,pn的極限應可作為面積s。把這一類問題的思想方法抽象出來,便得定積分的概念:對於定義在[a,b〕上的函式y=f(x),作分劃a=x0<x1<…<xn=b,若存在一個與分劃及ζi∈[xi-1,xi〕的取法都無關的常數i,使得,其中則稱i為f(x)在[a,b〕上的定積分,表為即 稱[a,b〕為積分割槽間,f(x)為被積函式,a,b分別稱為積分的上限和下限。

當f(x)的原函式存在時,定積分的計算可轉化為求f(x)的不定積分:這是c牛頓萊布尼茲公式

微分一元微分

定義:設函式y = f(x)在x.的鄰域內有定義,x0及x0 + δx在此區間內。

如果函式的增量δy = f(x0 + δx) − f(x0)可表示為 δy = aδx + o(δx)(其中a是不依賴於δx的常數),而o(δx0)是比δx高階的無窮小,那麼稱函式f(x)在點x0是可微的,且aδx稱作函式在點x0相應於自變數增量δx的微分,記作dy,即dy = aδx。

通常把自變數x的增量 δx稱為自變數的微分,記作dx,即dx = δx。於是函式y = f(x)的微分又可記作dy = f'(x)dx。函式的微分與自變數的微分之商等於該函式的導數。

因此,導數也叫做微商。

當自變數x改變為x+△x時,相應地函式值由f(x)改變為f(x+△x),如果存在一個與△x無關的常數a,使f(x+△x)-f(x)和a·△x之差關於△x→0是高階無窮小量,則稱a·△x是f(x)在x的微分,記為dy,並稱f(x)在x可微。函式可導必可微,反之亦然,這時a=f′(x)。再記a·△x=dy,則dy=f′(x)dx。

例如:d(sinx)=cosxdx。

幾何意義:

設δx是曲線y = f(x)上的點m的在橫座標上的增量,δy是曲線在點m對應δx在縱座標上的增量,dy是曲線在點m的切線對應δx在縱座標上的增量。當|δx|很小時,|δy-dy|比|δy|要小得多(高階無窮小),因此在點m附近,我們可以用切線段來近似代替曲線段。

多元微分

同理,當自變數為多個時,可得出多元微分得定義。

運演算法則:

dy=f'(x)dx

d(u+v)=du+dv

d(u-v)=du-dv

d(uv)=du·v+dv·u

d(u/v)=(du·v-dv·u)/v^2

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