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arcsinx的积分是什么

2026-01-19 15:37:02
最佳答案

arcsinx的积分是什么】在数学中,求函数的积分是常见的问题之一。对于反三角函数 $ \arcsin x $,其积分虽然不是基本初等函数的直接形式,但可以通过分部积分法进行推导。下面我们将总结 $ \arcsin x $ 的积分公式,并通过表格形式清晰展示。

一、积分公式总结

函数 $ \arcsin x $ 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。

这个结果可以通过分部积分法得出。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 $,可得:

$$

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

$$

对后一项积分进行换元计算,令 $ t = 1 - x^2 $,则 $ dt = -2x dx $,从而有:

$$

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

$$

因此,最终得到:

$$

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

$$

二、关键信息汇总表

函数表达式 积分结果 积分方法 积分常数
$ \arcsin x $ $ x \arcsin x + \sqrt{1 - x^2} + C $ 分部积分法 $ C $

三、应用与注意事项

- 此积分适用于定义域 $ [-1, 1] $ 内的所有实数。

- 在实际应用中,如物理、工程或概率统计中,该积分常用于处理涉及反正弦函数的模型。

- 若需定积分,只需代入上下限并减去即可。

四、结语

$ \arcsin x $ 的积分是一个典型的反三角函数积分问题,掌握其解法有助于理解更复杂的积分技巧。通过分部积分和换元法相结合的方式,我们能够准确地求出该函数的不定积分,为后续的数学建模和分析提供基础支持。

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