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  • 求定積分∫x^2*(arctanx)^2/(1+x^2)dx (-1

    求定積分∫x^2*(arctanx)^2/(1+x^2)dx (-1
    數(shù)學(xué)人氣:382 ℃時(shí)間:2020-01-28 19:08:14
    優(yōu)質(zhì)解答
    被積函數(shù)是偶函數(shù),原函數(shù)(當(dāng)C=0時(shí))是奇函數(shù)
    ∫(-1→1)x²arctan²x/(1+x²)dx
    =∫(-1→1)(1+x²-1)arctan²x/(1+x²)dx
    =∫(-1→1)arctan²xdx-∫(-1→1)arctan²x/(1+x²)dx
    =2∫(0→1)arctan²xdx-2∫(0→1)arctan²x/(1+x²)dx

    ∫arctan²xdx積不出(原函數(shù)不能用初等函數(shù)來表示),相應(yīng)的定積分只能用數(shù)值積分來做
    ∫(0→1)arctan²xdx≈0.245281

    ∫(0→1)arctan²x/(1+x²)dx
    =∫(0→1)arctan²xd(arctanx)
    =[(1/3)arctan³x](0→1)
    =(1/3)*(π/4)³

    原式≈2*0.245281+2*(1/3)*(π/4)³≈0.813544
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