题目
19.[填空题]int_(0)^22xdx=( )
19.[填空题]
$\int_{0}^{2}2xdx=$( )
题目解答
答案
要解决定积分 $\int_{0}^{2} 2x \, dx$,我们可以按照以下步骤进行:
1. **确定被积函数的原函数:**
被积函数是 $2x$。$2x$ 的原函数可以通过幂规则找到,该规则指出 $x^n$ 的原函数是 $\frac{x^{n+1}}{n+1}$。将此规则应用于 $2x$(其中 $n = 1$),我们得到:
\[
\int 2x \, dx = 2 \cdot \frac{x^2}{2} = x^2 + C
\]
其中 $C$ 是积分常数。由于我们处理的是定积分,我们可以忽略常数 $C$。
2. **在积分的上下限处评估原函数:**
定积分 $\int_{0}^{2} 2x \, dx$ 是原函数 $x^2$ 在上限 $x = 2$ 处的值与在下限 $x = 0$ 处的值之差。因此,我们有:
\[
\int_{0}^{2} 2x \, dx = \left[ x^2 \right]_{0}^{2} = 2^2 - 0^2 = 4
\]
3. **写出最终答案:**
定积分的值是 $\boxed{4}$。
解析
考查要点:本题主要考查定积分的基本计算方法,特别是利用牛顿-莱布尼兹公式求解简单多项式函数的定积分。
解题核心思路:
- 确定被积函数的原函数:利用幂函数的积分规则,将被积函数 $2x$ 积分得到原函数。
- 代入上下限计算差值:根据牛顿-莱布尼兹公式,将原函数在积分上限和下限处的值相减,得到定积分的结果。
破题关键点:
- 正确应用幂规则:对 $x^n$ 积分时,结果为 $\frac{x^{n+1}}{n+1}$。
- 忽略积分常数:定积分中无需考虑常数项 $C$,直接代入上下限即可。
步骤1:求原函数
被积函数为 $2x$,根据幂规则:
$\int 2x \, dx = 2 \cdot \frac{x^{1+1}}{1+1} = x^2$
步骤2:代入上下限
根据牛顿-莱布尼兹公式:
$\int_{0}^{2} 2x \, dx = \left[ x^2 \right]_{0}^{2} = 2^2 - 0^2 = 4$