1991 年考研数二真题解析

八、计算题 (本题满分 9 分)

设函数 $f(x)$ 在 $(-\infty,+\infty)$ 内满足 $f(x)=f(x-\pi)+$ $\sin x$, 且 $f(x)=x, x \in[0, \pi)$, 计算 $\int_{\pi}^{3 \pi} f(x) \mathrm{d} x$.

$$
\int_{\pi}^{3 \pi} f(x) \mathrm{~ d} x=\int_{0}^{2 \pi} f(x-\pi) \mathrm{~ d} x=
$$

$$
\int_{0}^{2 \pi}[f(x)-\sin x) \mathrm{~ d} x=\int_{0}^{2 \pi} f(x) \mathrm{~ d} x+\int_{0}^{2 \pi} \sin x \mathrm{~ d} x=
$$

$$
\int_{0}^{2 \pi}[f(x)-\sin x) \mathrm{~ d} x=\int_{0}^{2 \pi} f(x) \mathrm{~ d} x+\int_{0}^{2 \pi} \sin x \mathrm{~ d} x=
$$

$$
\int_{0}^{\pi} f(x) \mathrm{~ d} x+\int_{\pi}^{2 \pi} f(x) \mathrm{~ d} x+\int_{0}^{2 \pi} \sin x \mathrm{~ d} x=
$$

$$
\int_{0}^{\pi} x \mathrm{~ d} x+\int_{0}^{\pi} f(x-\pi) \mathrm{~ d} x+\int_{0}^{2 \pi} \sin x \mathrm{~ d} x=
$$

$$
\int_{0}^{\pi} x \mathrm{~ d} x+\int_{0}^{\pi}[f(x)-\sin x] \mathrm{~ d} x+\int_{0}^{2 \pi} \sin x \mathrm{~ d} x=
$$

$$
\int_{0}^{\pi} x \mathrm{~ d} x+\int_{0}^{\pi} x \mathrm{~ d} x-\int_{0}^{\pi} \sin x \mathrm{~ d} x+\int_{0}^{2 \pi} \sin x \mathrm{~ d} x=
$$

$$
2 \int_{0}^{\pi} x \mathrm{~ d} x+\int_{\pi}^{2 \pi} \sin x \mathrm{~ d} x=
$$

$$
\left.x^{2}\right|_{0} ^{\pi}-\left.\cos x\right|_{\pi} ^{2 \pi}=\pi^{2}-2
$$


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