换元后积分上下限 变限积分换元后上下限问题

\u9ad8\u7b49\u6570\u5b66\uff01 \u6c42\u89e3\uff01\u5982\u56fe\uff01 \u5b9a\u79ef\u5206\u4e2d \u79ef\u5206\u4e0a\u4e0b\u9650\u662f\u600e\u4e48\u53d8\u6362 \u7b2c\u4e00\u6b65\u7684\u6362\u5143\u79ef\u5206 \u4e0a\u4e0b\u9650\u4e3a\u4ec0\u4e48\u8981\u53d8

\u89e3\u7b54\uff1a
\u5f00\u59cb\u7684\u53d8\u91cf\u662ft\uff0c\u6362\u5143\u540e\u7684\u53d8\u91cf\u662fu\uff0c\u79ef\u5206\u8fc7\u7a0b\u4e2dx\u59cb\u7ec8\u89c6\u4e3a\u5e38\u6570\u3002
\u6362\u5143\u524dt\u7684\u53d8\u5316\u8303\u56f4\u662f\uff080\uff0cx\uff09
\u5982\u4eca\uff0cx-t=u
\u5f53t=0\u65f6\uff0cu=x
\u5f53t=x\u65f6\uff0cu=0
\u6240\u4ee5\u6362\u5143\u540eu\u7684\u53d8\u5316\u8303\u56f4\u662f\uff08x\uff0c0\uff09
\u6700\u540e\u4e3a\u4e86\u628a-du\u4e2d\u7684\u8d1f\u53f7\u6d88\u53bb\uff0c\u4e8e\u662f\u5c31\u5c06\u79ef\u5206\u4e0a\u4e0b\u9650\u6362\u4e0b\u4f4d\u7f6e\uff0c\u53d8\u56de(0\uff0cx\uff09

\u4e00\u822c\u5b9a\u7406
\u5b9a\u74061\uff1a\u8bbef(x)\u5728\u533a\u95f4[a,b]\u4e0a\u8fde\u7eed\uff0c\u5219f(x)\u5728[a,b]\u4e0a\u53ef\u79ef\u3002
\u5b9a\u74062\uff1a\u8bbef(x)\u533a\u95f4[a,b]\u4e0a\u6709\u754c\uff0c\u4e14\u53ea\u6709\u6709\u9650\u4e2a\u95f4\u65ad\u70b9\uff0c\u5219f(x)\u5728[a,b]\u4e0a\u53ef\u79ef\u3002
\u5b9a\u74063\uff1a\u8bbef(x)\u5728\u533a\u95f4[a,b]\u4e0a\u5355\u8c03\uff0c\u5219f(x)\u5728[a,b]\u4e0a\u53ef\u79ef\u3002

\u6362\u5143\u65f6\uff0c\u4e0d\u4ec5\u88ab\u79ef\u8868\u8fbe\u5f0f\u4ee3\u5165\u6539\u53d8\uff0c\u79ef\u5206\u4e0a\u4e0b\u9650\u76f8\u5e94\u6539\u53d8\u3002
\u4ee4x-t=u,\uff08\u5f0f1\uff09
t=0\u4e0b\u9650\u65f6\uff0c\u4ee3\u5165\u4e0a\u5f0f\uff08\u5f0f1\uff09\uff0c\u89e3\u5f97u=x\uff0c\u6362\u5143\u540e\u7684\u79ef\u5206\u4e0b\u9650\u4e3ax\u3002
t=x\u4e0a\u9650\u65f6\uff0c\u4ee3\u5165\u4e0a\u5f0f\uff08\u5f0f1\uff09\uff0c\u89e3\u5f97u=0\uff0c\u6362\u5143\u540e\u7684\u79ef\u5206\u4e0b\u9650\u4e3a0\u3002

\u6269\u5c55\u8d44\u6599\uff1a
1\u3001\u51fd\u6570\u53d8\u91cf\u662fx\uff0ct\u4e3a\u79ef\u5206\u53d8\u91cf\uff0c\u4e24\u8005\u5e94\u6ce8\u610f\u533a\u522b\u3002
2\u3001\u79ef\u5206\u53d8\u4e0a\u9650\u51fd\u6570\u548c\u79ef\u5206\u53d8\u4e0b\u9650\u51fd\u6570\u7edf\u79f0\u79ef\u5206\u53d8\u9650\u51fd\u6570\u3002\u4e0a\u5f0f\u4e3a\u79ef\u5206\u53d8\u4e0a\u9650\u51fd\u6570\u7684\u8868\u8fbe\u5f0f\uff0c\u5f53x\u4e0ea\u4f4d\u7f6e\u4e92\u6362\u540e\u5373\u4e3a\u79ef\u5206\u53d8\u4e0b\u9650\u51fd\u6570\u7684\u8868\u8fbe\u5f0f\uff0c\u6240\u4ee5\u6211\u4eec\u53ea\u8ba8\u8bba\u79ef\u5206\u53d8\u4e0a\u9650\u51fd\u6570\u5373\u53ef\u3002
3\u3001\u4ece\u51e0\u4f55\u4e0a\u770b\uff0c\u8fd9\u4e2a\u79ef\u5206\u4e0a\u9650\u51fd\u6570\u03a6(x)\u8868\u793a\u533a\u95f4[a\uff0cx]\u4e0a\u66f2\u8fb9\u68af\u5f62\u7684\u9762\u79ef\u3002
\u79ef\u5206\u53d8\u9650\u51fd\u6570\u662f\u4e00\u7c7b\u91cd\u8981\u7684\u51fd\u6570\uff0c\u5b83\u6700\u8457\u540d\u7684\u5e94\u7528\u662f\u5728\u725b\u987f\u4e00\u83b1\u5e03\u5c3c\u5179\u516c\u5f0f\u7684\u8bc1\u660e\u4e2d\uff0e\u4e8b\u5b9e\u4e0a\uff0c\u79ef\u5206\u53d8\u9650\u51fd\u6570\u662f\u4ea7\u751f\u65b0\u51fd\u6570\u7684\u91cd\u8981\u5de5\u5177\uff0c\u5c24\u5176\u662f\u5b83\u80fd\u8868\u793a\u975e\u521d\u7b49\u51fd\u6570\u3002
\u540c\u65f6\u80fd\u5c06\u79ef\u5206\u5b66\u95ee\u9898\u8f6c\u5316\u4e3a\u5fae\u5206\u5b66\u95ee\u9898\u3002\u79ef\u5206\u53d8\u9650\u51fd\u6570\u9664\u4e86\u80fd\u62d3\u5c55\u6211\u4eec\u5bf9\u51fd\u6570\u6982\u5ff5\u7684\u7406\u89e3\u5916\uff0c\u5728\u8bb8\u591a\u573a\u5408\u90fd\u6709\u91cd\u8981\u7684\u5e94\u7528\u3002
\u53c2\u8003\u8d44\u6599\u6765\u6e90\uff1a\u767e\u5ea6\u767e\u79d1-\u79ef\u5206\u53d8\u9650\u51fd\u6570

简单分析一下,详情如图所示



定积分的上下限是被积函数自变量的变化范围。
现在有换元法把自变量从t换成了u,所以积分的上下限也就必须从t的范围换成u的范围。
至于这两个变量的范围刚好相反,则是根据u=x-t来确定的。如果是其他的关系,不一定是相反。

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  • 楂樻暟,瀹绉垎鎹㈠厓娉涔嬪悗姹绉垎涓婁笅闄,濡傚浘,姹傝缁嗚繃绋!璋㈣阿!
    绛旓細鍥炵瓟锛氬垎瀛愪笂鏂箈+1-2
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