代入后得到
$$\begin{aligned}\int_{-2}^2 \frac{\sqrt{x+2}}{x+6} dx &= \int_0^2 \frac{u}{u^2+4} 2u du = \int_0^2 \frac{2u^2}{u^2+4} du = \int_0^2 2 - \frac{8}{u^2+4} du \ &= \left[ 2u - 4 \tan^{-1} \frac{u}{2} \right]_0^2 = 4 - \pi\end{aligned}$$

对于例 8.59,MATLAB 命令
syms x y
y = 1/(2 + sqrt(1 - x)); int(y); pretty(ans)
返回的积分为
$$\begin{aligned}& 21 \log(-x - 3) - 2(1 - x)^{1/2} - 21 \log(-2 + (1 - x)^{1/2}) \ & + 21 \log(2 + (1 - x)^{1/2})\end{aligned}$$
需要进行一些代数运算才能得到解答中给出的形式。整理 $\log$ 项得到
$$-2(1 - x)^{1/2} + 21 \log \frac{(-x - 3)[2 + (1 - x)^{1/2}]}{[-2 + (1 - x)^{1/2}]}$$
将 $\log$ 项的“分子和分母”同时乘以 $(2 + (1 - x)^{1/2})$ 然后约去 $(-x - 3)$ 项,即得到解答中给出的形式。
8.8.13 涉及积分的 $\sqrt{(ax^2 + bx + c)}$
我们在许多例子中已经看到,线性复合规则与标准积分相结合使我们能够计算许多积分,包括含有类似以下项的积分 $\sqrt{(ax^2 + bx + c)}$ 。在本节中我们将处理几个该类型的积分。
例 8.63
求下列函数的不定积分
| (a) $\sqrt{(x^2 + 6x - 7)}$ | (b) $\frac{1}{\sqrt{(x^2 - 5x + 4)}}$ | (c) $\frac{1}{\sqrt{(3x^2 - 6x + 7)}}$ |
|---|---|---|
| (d) $\frac{2x + 3}{\sqrt{(x^2 + 4x + 9)}}$ | (e) $x\sqrt{(x^2 + 4x - 3)}$ | (f) $\sqrt{(3 + 2x - 2x^2)}$ |
解答 (a) 首先我们对平方根内的项进行配方
$$\int \sqrt{(x^2 + 6x - 7)} dx = \int \sqrt{[(x + 3)^2 - 16]} dx$$