(5) int (e)^-|x|dx= () .-|||-(A) ) -(e)^-x+C, xgeqslant 0 (e)^x+C, xlt 0 .

题目解答
答案

解析
本题考查分段函数的不定积分计算,关键在于处理绝对值函数$|e^{-|x|}|$(实际因指数函数恒正,绝对值可直接去掉),需分$x\geq0$和$x<0$两种情况积分,并注意积分常数的统一性。
步骤1:化简被积函数
由于$e^{-|x|}>0$,故$|e^{-|x|}|=e^{-|x|}$,原积分即为$\int e^{-|x|}dx$。
步骤2:分区间积分
情况1:$x\geq0$
此时$|x|=x$,被积函数为$e^{-x}$,积分得:
$\int e^{-x}dx=-e^{-x}+C_1 \quad (x\geq0)$
情况2:$x<0$
此时$|x|=-x$,被积函数为$e^{x}$,积分得:
$\int e^{x}dx=e^{x}+C_2 \quad (x<0)$
步骤3:统一积分常数
不定积分的常数需保证原函数在分段点$x=0$处连续(可导必连续)。设$F(x)$为原函数,则:
$\lim_{x\to0^+}F(x)=\lim_{x\to0^-}F(x)$
即:
$-e^{0}+C_1=e^{0}+C_2 \implies -1+C_1=1+C_2 \implies C_1=C_2+2$
令$C=C_2$,则$C_1=C+2$,代入得:
$F(x)=\begin{cases} -e^{-x}+C+2 & (x\geq0) \\e^{x}+C & (x<0)\end{cases}$
因常数$C$为任意常数,可改写为:
$F(x)=\begin{cases} -e^{-x}+C_1 & (x\geq0) \\e^{x}+C & (x<0)\end{cases} \quad (C_1=C+2)$
对比选项,选项B符合($C_1=2+C$,即$-e^{-x}+2+C$等价于$-e^{-x}+C_1$)。