求定积分:【0,π】∫cos³xdx
解:原式=【0,π】∫cos²xd(sinx)=【0,π】[cos²xsinx-∫sinxd(cos²x)]
=【0,π】[cos²xsinx+2∫sin²xcosxdx]=【0,π】[cos²xsinx+2∫sin²xd(sinx)]
=【0,π】[cos²xsinx+(2/3)sin³x]=0
【从被积函数f(x)=cos³x在区间[0,π]上的图像也可看出此定积分为0;其图像关于点(π/2,0)
中心对称,在[0,π/2]上图像的面积为正,在[π/2,π]上图像的面积为负,且二者的绝对值相
等,故其代数和为零】
换元,令x-π/2=t,则x=t+π/2
x=0 → t=-π/2
x=π → t=π/2
于是∫[0,π]cos³xdx=∫[-π/2,π/2]cos³(t+π/2)dt=-∫[-π/2,π/2]sin³tdt
由于sin³t是奇函数,于是-∫[-π/2,π/2]sin³tdt=0