第二类换元法(三角换元)

第二类换元法主要用于处理含根式的积分。

适用情况

基本换元

例子

例子 111x2dx\int \frac{1}{\sqrt{1 - x^2}} dx

  • x=sintx = \sin t,则 dx=costdtdx = \cos t dt
  • 1x2=1sin2t=cost\sqrt{1 - x^2} = \sqrt{1 - \sin^2 t} = \cos t
  • 11x2dx=1costcostdt=dt=t+C=arcsinx+C\int \frac{1}{\sqrt{1 - x^2}} dx = \int \frac{1}{\cos t} \cos t dt = \int dt = t + C = \arcsin x + C

例子 211+x2dx\int \frac{1}{1 + x^2} dx

  • x=tantx = \tan t,则 dx=sec2tdtdx = \sec^2 t dt
  • 11+x2dx=11+tan2tsec2tdt=1sec2tsec2tdt=dt=t+C=arctanx+C\int \frac{1}{1 + x^2} dx = \int \frac{1}{1 + \tan^2 t} \sec^2 t dt = \int \frac{1}{\sec^2 t} \sec^2 t dt = \int dt = t + C = \arctan x + C