(Ⅰ)已知f(x)=,在(一∞,+∞)存在原函数,求常数A以及f(x)的原函数; (Ⅱ)设|y|<1,求F(y)=∫—11|x一y| exdx.

admin2017-10-23  44

问题 (Ⅰ)已知f(x)=,在(一∞,+∞)存在原函数,求常数A以及f(x)的原函数;
(Ⅱ)设|y|<1,求F(y)=∫—11|x一y| exdx.

选项

答案(Ⅰ)易求得 [*] 仅当A=0时f(x)在x=0连续.于是f(x)在(一∞,+∞)连续,从而存在原函数.当A≠0时,x=0是f(x)的第一类间断点,从而f(x)在(一∞,+∞)不存在原函数.因此求得A=0.下求f(x)的原函数. 被积函数是分段定义的连续函数,它存在原函数,也是分段定义的.由于原函数必是连续的,我们先分段求出原函数,然后把它们连续地粘合在一起,就构成一个整体的原函数. 当x<0时, [*] 取C1=0,随之取C2=1,于是当x→0时与x→0+时f(x)dx的极限同为1,这样就得到f(x)的一个原函数 [*] 因此 ∫f(x)dx=F(x)+C,其中C为任意常数. (Ⅱ)把被积函数改写成分段函数的形式,即 |x—y|ex=[*] 从而 F(y)=∫—11|x—y|exdx=∫—1y(y—x)exdx+∫y1(x—y)exdx. 分别计算上式右端的两个积分即得 ∫—1y(y一x)exdx=∫—1y(y一x)d(ex)=(y一x)exx=—1x=y一∫—1yexd(y—x) =一(y+1)e—1+∫—1yexdx=ey一[*](y+2), ∫y1(x—y)exdx=∫y1(x一y)d(ex)=(x—y)exx=yx=1一∫y1exd(x一y) =e(1一y)一∫y1exdx=e(1一y)一e+ey=ey—ey. 把以上结果代入知 F(y)=2ey一[*](y+2)一ey.

解析
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