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sinx的平方的原函数与xosx的平方的原函数

2025-12-18 21:50:01

问题描述:

sinx的平方的原函数与xosx的平方的原函数,这个怎么处理啊?求快回复!

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2025-12-18 21:50:01

sinx的平方的原函数与xosx的平方的原函数】在微积分中,求一个函数的原函数是基本且重要的操作。对于一些常见的三角函数如 $ \sin^2 x $ 和 $ \cos^2 x $,它们的原函数可以通过三角恒等式进行简化,从而更容易求解。

下面我们将对这两个函数的原函数进行总结,并通过表格形式展示其计算过程和结果。

一、$ \sin^2 x $ 的原函数

我们知道,三角函数的平方可以通过降幂公式进行转换:

$$

\sin^2 x = \frac{1 - \cos(2x)}{2}

$$

因此,我们可以将原函数拆分为两个更简单的部分:

$$

\int \sin^2 x \, dx = \int \frac{1 - \cos(2x)}{2} \, dx = \frac{1}{2} \int 1 \, dx - \frac{1}{2} \int \cos(2x) \, dx

$$

分别计算:

- $ \int 1 \, dx = x $

- $ \int \cos(2x) \, dx = \frac{1}{2} \sin(2x) $

所以,

$$

\int \sin^2 x \, dx = \frac{1}{2}x - \frac{1}{4} \sin(2x) + C

$$

二、$ \cos^2 x $ 的原函数

同样地,我们使用降幂公式:

$$

\cos^2 x = \frac{1 + \cos(2x)}{2}

$$

于是,

$$

\int \cos^2 x \, dx = \int \frac{1 + \cos(2x)}{2} \, dx = \frac{1}{2} \int 1 \, dx + \frac{1}{2} \int \cos(2x) \, dx

$$

计算得:

- $ \int 1 \, dx = x $

- $ \int \cos(2x) \, dx = \frac{1}{2} \sin(2x) $

所以,

$$

\int \cos^2 x \, dx = \frac{1}{2}x + \frac{1}{4} \sin(2x) + C

$$

三、总结与对比表

函数 原函数表达式 积分结果(含常数项)
$ \sin^2 x $ $ \frac{1 - \cos(2x)}{2} $ $ \frac{1}{2}x - \frac{1}{4}\sin(2x) + C $
$ \cos^2 x $ $ \frac{1 + \cos(2x)}{2} $ $ \frac{1}{2}x + \frac{1}{4}\sin(2x) + C $

四、小结

通过对 $ \sin^2 x $ 和 $ \cos^2 x $ 的原函数进行分析,可以看出它们的积分形式非常相似,只是符号不同。这种对称性源于三角函数的基本性质,也说明了数学中的规律性和统一性。掌握这些基础积分技巧,有助于进一步理解和应用更复杂的积分问题。

以上就是【sinx的平方的原函数与xosx的平方的原函数】相关内容,希望对您有所帮助。

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