题目
(2012年.三.3) 计算定积分 int_(0)^pisqrt(sin^3)x-sin^(5x)dx.
(2012年.三.3) 计算定积分 $\int_{0}^{\pi}\sqrt{\sin^{3}x-\sin^{5}x}dx$.
题目解答
答案
将被积函数化简为 $\sqrt{\sin^3 x \cos^2 x}$,利用 $\cos^2 x = 1 - \sin^2 x$。
原积分可拆分为:
$\int_{0}^{\pi} \sqrt{\sin^3 x \cos^2 x} \, dx = \int_{0}^{\frac{\pi}{2}} \cos x \sqrt{\sin^3 x} \, dx + \int_{\frac{\pi}{2}}^{\pi} (-\cos x) \sqrt{\sin^3 x} \, dx.$
令 $u = \sin x$,则 $du = \cos x \, dx$。
第一个积分:
$\int_{0}^{1} u^{3/2} \, du = \frac{2}{5}.$
第二个积分:
$\int_{1}^{0} -u^{3/2} \, du = \int_{0}^{1} u^{3/2} \, du = \frac{2}{5}.$
两部分相加得:
$\frac{2}{5} + \frac{2}{5} = \frac{4}{5}.$
答案: $\boxed{\frac{4}{5}}$