题目
(int )_(0)^2pi |sin x|dx.

题目解答
答案

解析
考查要点:本题主要考查定积分中绝对值函数的处理方法,以及分段积分的计算能力。
解题核心思路:
由于被积函数$|\sin x|$在区间$[0, 2\pi]$内存在正负变化,需根据$\sin x$的符号分段处理绝对值。具体来说,$\sin x$在$[0, \pi]$非负,在$[\pi, 2\pi]$非正,因此积分可拆分为两部分分别计算后相加。
破题关键点:
- 拆分积分区间:将积分区间$[0, 2\pi]$拆分为$[0, \pi]$和$[\pi, 2\pi]$。
- 处理绝对值:在$[0, \pi]$中$|\sin x| = \sin x$,在$[\pi, 2\pi]$中$|\sin x| = -\sin x$。
- 逐段积分:分别计算两段积分后求和。
步骤1:拆分积分区间
根据$\sin x$的符号变化,将原积分拆分为:
$\int_{0}^{2\pi} |\sin x| dx = \int_{0}^{\pi} \sin x \, dx + \int_{\pi}^{2\pi} (-\sin x) \, dx$
步骤2:计算第一段积分
在$[0, \pi]$上,$\sin x \geq 0$,直接积分:
$\int_{0}^{\pi} \sin x \, dx = -\cos x \Big|_{0}^{\pi} = -\cos \pi + \cos 0 = -(-1) + 1 = 2$
步骤3:计算第二段积分
在$[\pi, 2\pi]$上,$\sin x \leq 0$,故$|\sin x| = -\sin x$,积分得:
$\int_{\pi}^{2\pi} (-\sin x) \, dx = \cos x \Big|_{\pi}^{2\pi} = \cos 2\pi - \cos \pi = 1 - (-1) = 2$
步骤4:合并结果
将两段积分结果相加:
$2 + 2 = 4$