三角代换如下:
令x=2sint,t属于(-π/2,π/2),带入后,积分式子变为(8sint^3+2)*2cost*2cost,上限变为π/2,下限变为-π/2,
进一步变形可得到f(x)=(32sint^3cost^2)+4cost^2,
由奇偶性,可得f(x)前半部分为奇函数,在对称区间上积分为0,故只需要对4cost^2积分,很快积分得出结果为2π。(4cost^2在-π/2到π/2上的积分很简单,可以用公式法,也可以用牛顿莱布尼兹法).
所以最终结果为2π。
这道题主要考察的是对三角代换的使用,同时又考察了对积分中奇偶性知识的运用(32sint^3cost^2其实也是很好积分出原函数的,变形为32sint(1-cost^2)cost^2即可).所以在做积分时一定要注意观察被积函数的特点。
希望可以帮到你。
∫(- 2→2) (x³ + 2)√(4 - x²) dx
= ∫(- 2→2) x³√(4 - x²) dx + 2∫(- 2→2) √(4 - x²) dx
= 0 + 4∫(0→2) √(4 - x²) dx
= 4 · 1/4 · π(2²)
= 4π
原函数可看成两部分的积分,即x^3√4-x^2与2√4-x^2,前者为奇函数,对称区间上积分值为零,故只需求后者的积分,∫(-2到2)2√4-x^2dx,可令x=2sint,则原式=∫(-π/2到π/2)4costd(2sint)=…=4π(不好意思哦中间过程用手机实在不好打呢,麻烦自己算算哦),如果还有不解之处,欢迎来问我哦,希望可以帮到你。