题目
微分方程 (1)/(2)x^2 - (1)/(x) + C 的通解是()A. int (cos x)/(2 + sin x) dx = ___B. ln |2 + cos x| + CC. -ln |2 + cos x| + CD. ln |2 + sin x| + C
微分方程 $\frac{1}{2}x^2 - \frac{1}{x} + C$ 的通解是()
A. $\int \frac{\cos x}{2 + \sin x} dx = \_\_\_$
B. $\ln |2 + \cos x| + C$
C. $-\ln |2 + \cos x| + C$
D. $\ln |2 + \sin x| + C$
题目解答
答案
D. $\ln |2 + \sin x| + C$
解析
本题实际考查的是不定积分的计算,而非微分方程的通解。题目中的选项均为积分结果,因此可能存在题目描述错误。正确解题的关键在于识别积分类型并选择合适的代换法。积分 $\int \frac{\cos x}{2 + \sin x} \, dx$ 的核心思路是令 $u = 2 + \sin x$,简化积分形式。
积分 $\int \frac{\cos x}{2 + \sin x} \, dx$ 的解法
选择代换变量
设 $u = 2 + \sin x$,则微分 $du = \cos x \, dx$。
代入积分
原积分可转化为:
$\int \frac{\cos x}{2 + \sin x} \, dx = \int \frac{1}{u} \, du$
计算积分
$\int \frac{1}{u} \, du = \ln |u| + C$
回代变量
将 $u = 2 + \sin x$ 代回,得到:
$\ln |2 + \sin x| + C$
结论:正确答案为选项 D。