对变上限积分 $\int_{0}^{x}$ $t f(x – t)$ $\mathrm{d} t$ 进行求导运算

一、题目题目 - 荒原之梦

对变上限积分:

$$
\textcolor{orange}{
\int_{0}^{x} t f(x – t) \mathrm{d} t}
$$

进行求导运算的结果是什么?

二、解析 解析 - 荒原之梦

令 $\textcolor{cyan}{u}$ $\textcolor{cyan}{=}$ $\textcolor{cyan}{x}$ $\textcolor{cyan}{-}$ $\textcolor{cyan}{t}$, 则:

$$
t = x – u.
$$

$$
\textcolor{cyan}{
\mathrm{d} t = – \mathrm{d} u}.
$$

又由于 $t$ $\in$ $(0, x)$, 因此,$\textcolor{cyan}{u}$ $=$ $x$ $-$ $t$ $\textcolor{cyan}{\in}$ $\textcolor{cyan}{(x, 0)}$.

Next - 荒原之梦 Next Next - 荒原之梦

于是:

$$
\textcolor{orange}{
\int_{0}^{x} t f(x – t) \mathrm{d} t} =
$$

$$
– \int_{x}^{0} (x – u) f(u) \mathrm{d} u =
$$

$$
\int_{0}^{x} (x – u) f(u) \mathrm{d} u =
$$

$$
\int_{0}^{x} x \cdot f(u) \mathrm{d} u – \int_{0}^{x} u \cdot f(u) \mathrm{d} u =
$$

$$
\textcolor{orange}{
x \int_{0}^{x} f(u) \mathrm{d} u – \int_{0}^{x} u \cdot f(u) \mathrm{d} u}.
$$

Next - 荒原之梦 Next Next - 荒原之梦

从而:

$$
\textcolor{orange}{
\Big [\int_{0}^{x} t f(x – t) \mathrm{d} t \Big]^{\prime}} =
$$

$$
\Big[ x \int_{0}^{x} f(u) \mathrm{d} u – \int_{0}^{x} u \cdot f(u) \mathrm{d} u \Big]^{\prime} =
$$

$$
\int_{0}^{x} f(u) \mathrm{d} u + x f(x) – x f(x) =
$$

$$
\textcolor{red}{
\int_{0}^{x} f(u) \mathrm{d} u}.
$$


荒原之梦考研数学思维导图
荒原之梦考研数学思维导图

高等数学箭头 - 荒原之梦

涵盖高等数学基础概念、解题技巧等内容,图文并茂,计算过程清晰严谨。

线性代数箭头 - 荒原之梦

以独特的视角解析线性代数,让繁复的知识变得直观明了。

特别专题箭头 - 荒原之梦

通过专题的形式对数学知识结构做必要的补充,使所学知识更加连贯坚实。

荒原之梦考研数学网 | 让考场上没有难做的数学题!

荒原之梦网全部内容均为原创,提供了涵盖考研数学基础知识、考研数学真题、考研数学练习题和计算机科学等方面,大量精心研发的学习资源。

豫 ICP 备 17023611 号-1 | 公网安备 - 荒原之梦 豫公网安备 41142502000132 号 | SiteMap
Copyright © 2017-2024 ZhaoKaifeng.com 版权所有 All Rights Reserved.

Copyright © 2024   zhaokaifeng.com   All Rights Reserved.
豫ICP备17023611号-1
 豫公网安备41142502000132号

荒原之梦 自豪地采用WordPress