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求一个函数的原函数,实际上是在求该函数的不定积分。具体来说,如果有一个函数 ( f(x) ),那么它的原函数 ( F(x) ) 是满足以下条件的函数:
[ F'(x) = f(x) ]
其中 ( F'(x) ) 表示 ( F(x) ) 的导数。原函数可以通过不定积分来求得,即:
[ F(x) = int f(x) , dx + C ]
其中 ( C ) 是积分常数。需要注意的是,原函数不是唯一的,任何形如 ( F(x) + C ) 的函数,其中 ( C ) 是任意常数,都是原函数。
求原函数的基本方法包括:
公式法:
利用基本积分公式直接计算,例如:
(int x^n , dx = frac{x^{n+1}}{n+1} + C),其中 ( n
eq -1)。
(int frac{1}{x} , dx = ln|x| + C)。
(int cos(x) , dx = sin(x) + C)。
换元法:
通过变量替换简化积分表达式,然后求解。
原函数在微积分中非常重要,因为它可以帮助我们解决求导和积分的逆运算问题。