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  • 1 # 無為輕狂

    一般有以下幾個步驟

    1.

    利用對稱性求解定積分的條件:積分割槽間是對稱區間

    2.

    觀察被積函式的奇偶性,比如對於M=∫[-a,a]

    f(x)dx

    ----表示在-a到a上關於f(x)求定積分

    當對於任意的x∈[-a,a],有f(x)=-f(-x),即f(x)在[-a,a]上是奇函式時,M=0

    當對於任意的x∈[-a,a],有f(x)=f(-x),即f(x)在[-a,a]上是偶函式時,M=2∫[0,a]

    f(x)dx

    上面的方法可以嚴格地從定積分的定義式(即黎曼和的極限)嚴格證明,也可以從幾何意義加以理解,因為∫[-a,a]

    f(x)dx表示在區間[-a,a]上由f(x)圍成的曲邊梯形的“面積”,其中面積之所以加引號,是因為如果f(x)>0,那就指的是由y=f(x),y=0,x=-a,x=a圍成的面積,如果是f(x)<0,那指的是y=f(x),y=0,x=-a,x=a圍成的面積的相反數,所以M的值也就指的是在x軸以上的面積減去x軸以下的面積。

    於是如果f(x)是奇函式(影象關於原點對稱),在x軸上面的面積等於x軸以下的面積,所以積分為0

    如果f(x)是偶函式(影象關於y軸對稱),在y軸兩側的面積相等,所以等於一半區間[0,a]上積分的兩倍。

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