绝对值的分界点是 t=0,积分区间是 [−1,x]。按 x 与 0 的关系分两种情况。
情况一:−1≤x<0
积分区间 [−1,x] 完全在 t<0 的范围内,未跨过分界点,故
∣t∣=−t,1−∣t∣=1+t
直接积分:
∫−1x(1+t)dt=2(1+t)2−1x=2(1+x)2
情况二:x≥0
积分区间 [−1,x] 跨过了 t=0,在该点拆开:
∫−1x(1−∣t∣)dt=∫−10(1−∣t∣)dt+∫0x(1−∣t∣)dt
左段 t∈[−1,0]:∣t∣=−t,被积函数为 1+t;
右段 t∈[0,x]:∣t∣=t,被积函数为 1−t。
=∫−10(1+t)dt+∫0x(1−t)dt=21+(x−2x2)=21+x−2x2
也可以整理为
1−2(1−x)2
最终结果
∫−1x(1−∣t∣)dt=⎩⎨⎧2(1+x)2,1−2(1−x)2,−1≤x<0x≥0
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