题目
若f(x)为连续函数,且 ∫f(x)dx=F(x)+C C为任意常数,则下列各式中正确的是[](A.) ∫f(ax+b)dx=F(ax+b)+C(B. ∫f(x^n)x^(n-1)dx=F(x^n)+C(C ∫f(lnax)1/xdx=F(lnax)+C.(a≠0)(D.) ∫f(e^(-x))e^(-x)dx=F(e^(-x))+C
若f(x)为连续函数,且 ∫f(x)dx=F(x)+C C为任意常数,则下列各式中正确的是[](
A.) ∫f(ax+b)dx=F(ax+b)+C(
B. ∫f(x^n)x^(n-1)dx=F(x^n)+C(C ∫f(lnax)1/xdx=F(lnax)+
C.(a≠0)(
D.) ∫f(e^(-x))e^(-x)dx=F(e^(-x))+C
A.) ∫f(ax+b)dx=F(ax+b)+C(
B. ∫f(x^n)x^(n-1)dx=F(x^n)+C(C ∫f(lnax)1/xdx=F(lnax)+
C.(a≠0)(
D.) ∫f(e^(-x))e^(-x)dx=F(e^(-x))+C
题目解答
答案
解:(A) [F(ax+b)+C]'=af(ax+b)≠f(ax+b)(B) [F(x^n)+C]'=nx^(n-1)f(x^n)≠x^(n-1)f(x^n)(C) [F(lnax)+C]^t=a/(ax)f(lnax)=1/xf(lnax)故本题应选(C).(D) [F(e^(-x))+C]'=-f(e^(-x))≠f(e^(-x))
解析
本题考查不定积分的换元法应用,核心在于判断各选项是否正确处理了复合函数的导数链。关键点在于:
- 换元法的步骤:选择中间变量,计算微分,代入积分并还原变量;
- 导数链的匹配:积分结果求导后,是否与原被积函数完全一致;
- 系数处理:换元过程中产生的系数是否被正确保留或抵消。
选项分析
选项A
设 $u = ax + b$,则 $du = a dx$,即 $dx = \frac{du}{a}$。
积分变为:
$\int f(u) \cdot \frac{du}{a} = \frac{1}{a}F(u) + C = \frac{1}{a}F(ax + b) + C$
但选项A直接写为 $F(ax + b) + C$,缺少系数 $\frac{1}{a}$,错误。
选项B
设 $u = x^n$,则 $du = nx^{n-1}dx$,即 $x^{n-1}dx = \frac{du}{n}$。
积分变为:
$\int f(u) \cdot \frac{du}{n} = \frac{1}{n}F(u) + C = \frac{1}{n}F(x^n) + C$
但选项B直接写为 $F(x^n) + C$,缺少系数 $\frac{1}{n}$,错误。
选项C
设 $u = \ln(ax)$,则 $du = \frac{a}{ax}dx = \frac{1}{x}dx$,即 $\frac{1}{x}dx = du$。
积分变为:
$\int f(u) du = F(u) + C = F(\ln(ax)) + C$
与选项C完全一致,正确。
选项D
设 $u = e^{-x}$,则 $du = -e^{-x}dx$,即 $e^{-x}dx = -du$。
积分变为:
$\int f(u) \cdot (-du) = -F(u) + C = -F(e^{-x}) + C$
但选项D写为 $F(e^{-x}) + C$,符号错误,错误。