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总复习专项练习先看“走哪条路”,再谈细节。每题先给自己一个判断标签:概念性质、基本定理、换元、分部、几何应用还是广义积分;然后再写规范步骤和错因提醒。
先分类
再选法
换元必换限
分部别漏边界项
广义积分先写极限
专项训练
路由 1
先判板块
判断题目 $\displaystyle \int_0^1 x^2\,\mathrm{d}x$ 应归入哪一类,并说明为什么。
参考路径
- 这题属于“基本定理直接求值”。
- 先求原函数,再代上下限即可。
- 不需要换元、分部,也不是几何或广义积分。
路由 2
换元题识别
用定积分换元法计算 $\displaystyle \int_0^{\frac{\pi}{2}}\cos^3 x\sin x\,\mathrm{d}x$,并强调换限动作。
参考路径
- 令 $u=\cos x$,则 $\mathrm{d}u=-\sin x\,\mathrm{d}x$。
- 当 $x=0$ 时 $u=1$,当 $x=\frac{\pi}{2}$ 时 $u=0$。
- 原积分化为 $\displaystyle \int_0^1 u^3\,\mathrm{d}u=\frac14$。
路由 3
分部积分题识别
计算 $\displaystyle \int_1^e \ln x\,\mathrm{d}x$,并说明为什么边界项不能漏。
参考路径
- 这是分部积分:取 $u=\ln x$,$\mathrm{d}v=\mathrm{d}x$。
- 写成 $\displaystyle [x\ln x]_1^e-\int_1^e 1\,\mathrm{d}x$。
- 边界项给出第一部分数值,不能直接丢掉。
路由 4
几何应用题识别
求 $y=x$ 与 $y=x^2$ 在 $[0,1]$ 围成图形的面积,并说明为什么是“上减下”。
参考路径
- 这是几何应用中的两曲线围成面积。
- 在 $[0,1]$ 上 $x\ge x^2$,所以用 $\displaystyle \int_0^1(x-x^2)\,\mathrm{d}x$。
- 几何面积必须为正,不能把顺序写反。
路由 5
广义积分题识别
判断并计算 $\displaystyle \int_1^{+\infty}\frac{1}{x^2}\,\mathrm{d}x$。
参考路径
- 这是广义积分,先写成 $\displaystyle \lim_{b\to+\infty}\int_1^b x^{-2}\,\mathrm{d}x$。
- 原函数为 $-\frac1x$。
- 极限值为 $1$,所以收敛。
综合
整章错因诊断
从“换元忘换限、分部漏边界项、面积写成代数面积、广义积分忘写极限”里任选 3 条,分别写出正确口令。
参考路径
- 换元题:变量一换,积分上下限跟着换。
- 分部题:$[uv]_a^b$ 单独先算,再看后面的新积分。
- 广义积分:先看问题点,先套极限壳,再判敛散。