题目
int (1)/(x) dx = ln x + CA. 对B. 错
$\int \frac{1}{x} dx = \ln x + C$
A. 对
B. 错
题目解答
答案
B. 错
解析
本题考查不定积分的基本公式,特别是$\frac{1}{x}$的积分结果。关键在于理解积分结果中的绝对值符号是否必要,以及积分结果的定义域是否完整。若忽略绝对值,结果仅在$x>0$时成立,而题目未明确限制定义域,因此需判断其严谨性。
步骤1:回顾基本积分公式
$\frac{1}{x}$的不定积分标准形式为:
$\int \frac{1}{x} \, dx = \ln |x| + C$
核心点:积分结果必须包含绝对值符号$|x|$,以确保在$x<0$时也成立。
步骤2:分析绝对值的必要性
- 当$x>0$时:$\frac{d}{dx}(\ln x) = \frac{1}{x}$,成立。
- 当$x<0$时:$\ln x$无定义,但$\ln(-x)$可导,且:
$\frac{d}{dx}(\ln(-x)) = \frac{1}{-x} \cdot (-1) = \frac{1}{x}$
因此,必须用$\ln|x|$才能覆盖所有$x \neq 0$的情况。
步骤3:对比原题表达式
题目给出:
$\int \frac{1}{x} \, dx = \ln x + C$
问题:未添加绝对值符号,导致结果仅在$x>0$时有效。在数学中,若不特别说明定义域,积分结果应包含所有可能情况,因此原式不完整。