题目
求不定积分int((dx)/({{rm e)^x)+({rm e)^-x}}}.
求不定积分$\int{\frac{dx}{{{\rm e}^{x}}+{{\rm e}^{-x}}}}$.
题目解答
答案
$\arctan {{\rm e}^{x}}+C$.
解析
步骤 1:化简被积函数
首先,我们注意到被积函数$\frac{1}{{{\rm e}^{x}}+{{\rm e}^{-x}}}$可以被化简。由于${{\rm e}^{-x}}=\frac{1}{{{\rm e}^{x}}}$,我们可以将被积函数写为$\frac{{{\rm e}^{x}}}{{{\rm e}^{2x}}+1}$。
步骤 2:代换
为了简化积分,我们使用代换$u={{\rm e}^{x}}$,则$du={{\rm e}^{x}}dx$。因此,原积分变为$\int{\frac{du}{{u}^{2}+1}}$。
步骤 3:积分
现在,我们有一个标准形式的积分$\int{\frac{du}{{u}^{2}+1}}$,其结果是$\arctan u+C$。将$u={{\rm e}^{x}}$代回,得到$\arctan {{\rm e}^{x}}+C$。
首先,我们注意到被积函数$\frac{1}{{{\rm e}^{x}}+{{\rm e}^{-x}}}$可以被化简。由于${{\rm e}^{-x}}=\frac{1}{{{\rm e}^{x}}}$,我们可以将被积函数写为$\frac{{{\rm e}^{x}}}{{{\rm e}^{2x}}+1}$。
步骤 2:代换
为了简化积分,我们使用代换$u={{\rm e}^{x}}$,则$du={{\rm e}^{x}}dx$。因此,原积分变为$\int{\frac{du}{{u}^{2}+1}}$。
步骤 3:积分
现在,我们有一个标准形式的积分$\int{\frac{du}{{u}^{2}+1}}$,其结果是$\arctan u+C$。将$u={{\rm e}^{x}}$代回,得到$\arctan {{\rm e}^{x}}+C$。