题目
下列哪个函数的不定积分是 ln |x| + C?A. (1)/(x)B. sin(x)C. e^xD. x^2
下列哪个函数的不定积分是 $\ln |x| + C$?
A. $\frac{1}{x}$
B. $\sin(x)$
C. $e^x$
D. $x^2$
题目解答
答案
A. $\frac{1}{x}$
解析
本题考查不定积分的基本概念和常见函数的不定积分公式。解题的关键在于理解不定积分与求导的互逆关系,即若$F^\prime(x)=f(x)$,那么$\int f(x)dx = F(x)+C$($C$为常数),所以我们只需要对每个选项求不定积分,看哪个选项的不定积分结果是$\ln |x| + C$。
选项A
根据不定积分公式$\int\frac{1}{x}dx$,当$x>0$时,$(\ln x)^\prime=\frac{1}{x}$;当$x<0$时,$[\ln (-x)]^\prime=\frac{1}{-x}\times(-1)=\frac{1}{x}$。
所以$\int\frac{1}{x}dx=\ln |x| + C$,该选项符合要求。
选项B
根据不定积分公式$\int\sin xdx=-\cos x + C$,因为$-\cos x + C\neq\ln |x| + C$,所以该选项不符合要求。
选项C
根据不定积分公式$\int e^xdx=e^x + C$,由于$e^x + C\neq\ln |x| + C$,所以该选项不符合要求。
选项D
根据不定积分公式$\int x^n dx=\frac{1}{n + 1}x^{n + 1}+C$($n\neq -1$),对于$\int x^2dx$,这里$n = 2$,则$\int x^2dx=\frac{1}{2 + 1}x^{2 + 1}+C=\frac{1}{3}x^3 + C$,显然$\frac{1}{3}x^3 + C\neq\ln |x| + C$,所以该选项不符合要求。