你如何找到(e ^ x)/(1 + e ^(2x))的反衍生物?

你如何找到(e ^ x)/(1 + e ^(2x))的反衍生物?
Anonim

回答:

#arctan(e ^ x)+ C#

说明:

#“写”e ^ x“dx为”d(e ^ x)“,然后我们获得”#

#int(d(e ^ x))/(1+(e ^ x)^ 2)#

#“替换y =”e ^ x“,我们得到”#

#int(d(y))/(1 + y ^ 2)#

#“等于”#

#arctan(y)+ C#

#“现在替换回来”y = e ^ x:#

#arctan(e ^ x)+ C#

回答:

#int e ^ x /(1 + e ^(2x))“d”x = arctane ^ x +“c”#

说明:

我们想找到 #INTE ^ X /(1 + E ^(2×)) “d” X = INT1 /(1+(E ^ X)^ 2)E 1 X “d” ×#

现在让 #U = E 1 X# 因此,采取两侧的差异给出 #杜= E ^ XDX#。现在我们将这两个方程式替换为积分得到

#INT1 /(1 + U ^ 2) “d” U#

这是一个评估为的标准积分 #arctanu#。代替回来 #X# 我们得到一个最终答案:

#arctan e ^ x +“c”#

回答:

#int e ^ x /(1 + e ^(2x)) dx = tan ^ -1(e ^ x)+ C#

说明:

首先,我们让 #U = 1 + E ^(2×)#。相互融合 #U#,我们除以它的导数 #U#,是的 #2E ^(2×)#:

#int e ^ x /(1 + e ^(2x)) dx = 1 / 2int e ^ x /(e ^(2x)* u) du = 1 / 2int e ^ x /(e ^ x * e ^ x * u) du =#

#= 1 / 2int 1 /(e ^ x * u) du#

相互融合 #U#,我们需要以表达方式表达的一切 #U#所以我们需要解决什么问题 #E 1 X# 是的 #U#:

#U = 1 + E ^(2×)#

#E 1(2×)= U-1#

#2倍= LN(U-1)#

#X = 1 / 2LN(U-1)#

#X = LN((U-1)^(1/2))= LN(SQRT(U-1))#

#E 1 X = E ^(LN(SQRT(U-1)))= SQRT(U-1)#

现在我们可以将其重新插入到积分中:

#= 1 / 2int 1 /(e ^ x * u) du = 1 / 2int 1 /(sqrt(u-1)* u) du#

接下来我们将介绍一个替换 #Z = SQRT(U-1)#。衍生物是:

#(DZ)/(DU)= 1 /(2sqrt(U-1)#

所以我们除以它来整合 #z#按 (记住除法与乘以倒数相同):

#1 / 2int 1 /(sqrt(u-1)* u) du = 1 / 2int 1 /(sqrt(u-1)* u)* 2sqrt(u-1) dz =#

#= 2 / 2int 1 / u dz#

现在,我们再一次有错误的变量,所以我们需要解决什么问题 #U# 是等于 #z#按:

#Z = SQRT(U-1)#

#U-1 = Z ^ 2#

#U = Z 1 2 + 1#

这给出了:

#int 1 / u dz = int 1 /(1 + z ^ 2) dz#

这是常见的衍生物 #黄褐色^ -1(z)的#,所以我们得到:

#int 1 /(1 + z ^ 2) dz = tan ^ -1(z)+ C#

撤消所有替换,我们得到:

#黄褐色^ -1(Z)+ C =黄褐色^ -1(SQRT(U-1))+ C =#

#=黄褐色^ -1(SQRT(1 + E ^(2×)-1))+ C =黄褐色^ -1((E ^(2×))^(1/2))+ C =#

#=黄褐色^ -1(E ^ X)+ C#