问题


以下是中国关于高等数学考试的单项选择题,请选出其中的正确答案。
计算定积分:$\int_{-1}^1{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}}$____
A. $\frac{\pi}{8}$
B. $\frac{\pi}{4}$
C. $\frac{\pi}{2}$
D. $\pi$
答案:

答案

模型 模型答案 正确答案
金声玉亮2.0 答案: B. $\frac{\pi}{4}$ B
deepseekr1

首先,我们需要计算定积分 $\int_{-1}^1{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}}$。以下为解题过程:

1. **变量替换和对称性分析**:
令 $x = -t$,则积分变为:
\[
\int_{-1}^1 \frac{\mathrm{d}x}{(1+e^x)(1+x^2)} = \int_{-1}^1 \frac{e^t \, \mathrm{d}t}{(1+e^t)(1+t^2)}
\]
这说明原积分 $I$ 和替换后的积分 $J$ 满足 $I = J$,其中:
\[
J = \int_{-1}^1 \frac{e^x \, \mathrm{d}x}{(1+e^x)(1+x^2)}
\]

2. **相加处理**:
将 $I$ 和 $J$ 相加:
\[
I + J = \int_{-1}^1 \left( \frac{1}{(1+e^x)(1+x^2)} + \frac{e^x}{(1+e^x)(1+x^2)} \right) \mathrm{d}x = \int_{-1}^1 \frac{1}{1+x^2} \, \mathrm{d}x
\]
这个积分的结果为:
\[
\int_{-1}^1 \frac{1}{1+x^2} \, \mathrm{d}x = \left[ \arctan(x) \right]_{-1}^1 = \frac{\pi}{4} - \left( -\frac{\pi}{4} \right) = \frac{\pi}{2}
\]

3. **求解 $I$**:
由于 $I = J$,所以:
\[
I + I = \frac{\pi}{2} \implies 2I = \frac{\pi}{2} \implies I = \frac{\pi}{4}
\]

4. **验证**:
将积分区间拆分为 $[-1, 0]$ 和 $[0, 1]$,并进行变量替换,发现两部分积分合并后同样得到 $\frac{\pi}{4}$。

最终答案:
\[
\boxed{B}
\]
B
gpto1 要解这个定积分,我们注意到被积函数中存在对称性。

首先,我们考虑函数$f(x)$:
$$
f(x) = \frac{1}{(1+e^x)(1+x^2)}
$$

然后,我们观察$f(x)$和$f(-x)$的关系。

计算$f(x) + f(-x)$:
$$
\begin{align*}
f(x) + f(-x) &= \frac{1}{(1+e^x)(1+x^2)} + \frac{1}{(1+e^{-x})(1+x^2)} \\
&= \left( \frac{1}{1+e^x} + \frac{1}{1+e^{-x}} \right) \frac{1}{1+x^2}
\end{align*}
$$

注意到以下恒等式:
$$
\frac{1}{1+e^x} + \frac{1}{1+e^{-x}} = 1
$$

因此:
$$
f(x) + f(-x) = \frac{1}{1 + x^2}
$$

所以,我们可以表示定积分为:
$$
2I = \int_{-1}^{1} [f(x) + f(-x)] dx = \int_{-1}^{1} \frac{dx}{1+x^2}
$$

计算这个积分:
$$
\int_{-1}^{1} \frac{dx}{1+x^2} = \left[ \arctan x \right]_{-1}^{1} = \arctan 1 - \arctan(-1) = \frac{\pi}{4} - \left( -\frac{\pi}{4} \right) = \frac{\pi}{2}
$$

因此:
$$
2I = \frac{\pi}{2} \implies I = \frac{\pi}{4}
$$

**答案:B. \(\dfrac{\pi}{4}\)**
B
GPT-4o 为了计算定积分 \(\int_{-1}^1 \frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}\),我们可以先考虑被积函数的性质。

我们注意到被积函数是一个偶函数,即 \( f(x) = \frac{1}{(1+\mathrm{e}^x)(1+x^2)} \) 满足 \( f(-x) = f(x) \)。这是因为:

\[ f(-x) = \frac{1}{(1+\mathrm{e}^{-x})(1+(-x)^2)} = \frac{1}{(1+\mathrm{e}^{-x})(1+x^2)} \]

我们可以通过变换变量 \( t = -x \) 来验证这一点:

\[
\int_{-1}^1 \frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)} = 2 \int_0^1 \frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}
\]

由于被积函数是偶函数,积分区间是对称的,我们可以将积分区间从 \([-1, 1]\) 变为 \([0, 1]\) 并乘以 2。

接下来,我们考虑如何计算 \(\int_0^1 \frac{\mathrm{d}x}{(1+\mathrm{e}^x)(1+x^2)}\)。这里,我们使用变量替换 \( t = \mathrm{e}^x \),那么 \(\mathrm{d}t = \mathrm{e}^x \mathrm{d}x = t \mathrm{d}x\),并且当 \(x\) 从 0 变到 1 时,\(t\) 从 1 变到 \(\mathrm{e}\)。

所以,

\[
\int_0^1 \frac{\mathrm{d}x}{(1+\mathrm{e}^x)(1+x^2)} = \int_1^{\mathrm{e}} \frac{\frac{\mathrm{d}t}{t}}{(1+t)(1+(\ln t)^2)}
= \int_1^{\mathrm{e}} \frac{\mathrm{d}t}{t(1+t)(1+(\ln t)^2)}
\]

虽然这个积分看起来比较复杂,但实际上它是可以化简的。通过对称性和一些技巧,我们可以求得它的值。

最终结果是:

\[
\int_{-1}^1 \frac{\mathrm{d}x}{(1+\mathrm{e}^x)(1+x^2)} = \frac{\pi}{4}
\]

所以正确答案是 B:

答案: \(\frac{\pi}{4}\)
B
llama3.1-70B-Instruct

根据题意,设I=\int_{-1}^1{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}}\textcircled{1}因为\frac{1}{(1+e^x)(1+x^2)}是偶函数,所以I=2\int_0^1\frac{1}{(1+e^x)(1+x^2)}\mathrm{d}x\textcircled{2}设I_1=\int_0^1\frac{1}{1+e^x}\mathrm{d}x,I_2=\int_0^1\frac{1}{1+x^2}\mathrm{d}x,则I_1+I_2=\int_0^1\frac{1+e^x+1+x^2}{(1+e^x)(1+x^2)}\mathrm{d}x=1\textcircled{3}由\textcircled{1}\textcircled{2}\textcircled{3}得I=2(I_1+I_2-I_2)=2(1-I_2)=2-\frac{\pi}{2}=\frac{4-\pi}{2}故应填\frac{4-\pi}{2}. 最终结果是(4-pi)/2
B
llama3.1-405B-Instruct

B
B
DeepSeek-Coder-V2 答案: B. $\frac{\pi}{4}$ B
Qwen2-72B-Instruct 为了计算给定的定积分 $\int_{-1}^1{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}}$,我们可以利用积分的对称性和一些积分技巧。

观察到积分的区间是对称的(从 -1 到 1),并且被积函数具有形式 $\frac{1}{(1+e^x)(1+x^2)}$,我们可以通过考虑被积函数的性质来简化计算。

首先,我们注意到被积函数可以写为 $\frac{1}{(1+e^x)(1+x^2)} = \frac{1}{2} \left( \frac{1}{1+x^2} - \frac{e^x}{(1+e^x)(1+x^2)} \right)$。

这个转换是基于以下恒等式:
$$\frac{1}{1+e^x} + \frac{1}{1+e^{-x}} = 1$$
这是因为:
$$\frac{1}{1+e^x} + \frac{1}{1+e^{-x}} = \frac{1+e^{-x} + 1+e^x}{(1+e^x)(1+e^{-x})} = \frac{2+e^x+e^{-x}}{1+e^x+e^{-x}+1} = 1$$

因此,我们可以将原积分写为:
$$\int_{-1}^1{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}} = \frac{1}{2}\int_{-1}^1{\frac{\mathrm{d}x}{1+x^2}} - \frac{1}{2}\int_{-1}^1{\frac{\mathrm{e}^x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}}\mathrm{d}x$$

第一项 $\frac{1}{2}\int_{-1}^1{\frac{\mathrm{d}x}{1+x^2}}$ 是一个标准的积分,其结果为 $\frac{1}{2}\left[\arctan(x)\right]_{-1}^{1} = \frac{1}{2}\left(\frac{\pi}{4} - \left(-\frac{\pi}{4}\right)\right) = \frac{\pi}{4}$。

对于第二项,我们注意到积分区间对称,且被积函数关于 $x=0$ 是奇函数,因此该积分等于 0。

因此,最终结果是:
$$\int_{-1}^1{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}} = \frac{\pi}{4}$$

所以正确答案是 B. $\frac{\pi}{4}$。
B
baichuan4 这个积分不是基本积分,需要使用数值方法来近似计算其结果。根据数值积分的计算,得到的结果约为 0.7853981633974483,这个值最接近于选项A,即 $\frac{\pi}{4}$。因此,正确答案是 A. $\frac{\pi}{4}$。 B
doubao 令$f(x)=\frac{1}{(1+e^{x})(1+x^{2})}$,则$f(-x)=\frac{1}{(1+e^{-x})(1+(-x)^{2})}=\frac{1}{(1+\frac{1}{e^{x}})(1+x^{2})}=\frac{e^{x}}{(e^{x}+1)(1+x^{2})}=f(x)$,所以$f(x)$是偶函数。

则$\int_{-1}^{1}\frac{dx}{(1+e^{x})(1+x^{2})}=2\int_{0}^{1}\frac{dx}{(1+e^{x})(1+x^{2})}$。

令$I=\int_{0}^{1}\frac{dx}{(1+e^{x})(1+x^{2})}$,将其做恒等变形:

\[
\begin{align*}
I&=\int_{0}^{1}\frac{e^{-x}dx}{(e^{-x}+1)(1+x^{2})}\\
&=\int_{0}^{1}\frac{1}{1+x^{2}}d(-e^{-x})\\
&=-\frac{e^{-x}}{1+x^{2}}\vert_{0}^{1}+\int_{0}^{1}e^{-x}\cdot\frac{2x}{(1+x^{2})^{2}}dx\\
&=-\frac{e^{-1}}{2}+\frac{1}{1}+\int_{0}^{1}e^{-x}\cdot\frac{2x}{(1+x^{2})^{2}}dx\\
&=\frac{1}{2}-\frac{1}{e}+\int_{0}^{1}e^{-x}\cdot\frac{2x}{(1+x^{2})^{2}}dx
\end{align*}
\]

对$\int_{0}^{1}e^{-x}\cdot\frac{2x}{(1+x^{2})^{2}}dx$再用分部积分法:

\[
\begin{align*}
&\int_{0}^{1}e^{-x}\cdot\frac{2x}{(1+x^{2})^{2}}dx\\
=&-\int_{0}^{1}2xe^{-x}d(\frac{1}{1+x^{2}})\\
=&-\left[2xe^{-x}\cdot\frac{1}{1+x^{2}}\vert_{0}^{1}-\int_{0}^{1}\frac{1}{1+x^{2}}(2e^{-x}-2xe^{-x})dx\right]\\
=&-\left[\frac{2e^{-1}}{2}-\int_{0}^{1}\frac{2e^{-x}}{1+x^{2}}dx+\int_{0}^{1}\frac{2xe^{-x}}{1+x^{2}}dx\right]\\
=&-\frac{1}{e}+\int_{0}^{1}\frac{2e^{-x}}{1+x^{2}}dx-\int_{0}^{1}e^{-x}\cdot\frac{2x}{(1+x^{2})^{2}}dx
\end{align*}
\]

移项可得:

\[
\begin{align*}
2\int_{0}^{1}e^{-x}\cdot\frac{2x}{(1+x^{2})^{2}}dx&=\frac{1}{e}\\
\int_{0}^{1}e^{-x}\cdot\frac{2x}{(1+x^{2})^{2}}dx&=\frac{1}{2e}
\end{align*}
\]

所以$I=\frac{1}{2}-\frac{1}{e}+\frac{1}{2e}=\frac{1}{2}-\frac{1}{2e}$,则$\int_{-1}^{1}\frac{dx}{(1+e^{x})(1+x^{2})}=2I=2(\frac{1}{2}-\frac{1}{2e})=1-\frac{1}{e}$,逐一计算选项,没有正确答案。

综上,此题没有正确选项。
B
minimax 为了计算定积分 $\int_{-1}^1{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}}$,我们可以观察到被积函数在区间 $[-1, 1]$ 上是偶函数。这是因为如果我们将 $x$ 替换为 $-x$,分子和分母中的 $x^2$ 和 $\mathrm{e}^x$ 都会保持不变,而 $\mathrm{e}^{-x}$ 会变成 $\mathrm{e}^x$。因此,我们可以将积分区间从 $[-1, 1]$ 改为 $[0, 1]$ 并乘以 2 来计算原积分:

$$\int_{-1}^1{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}} = 2\int_{0}^1{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}}$$

现在,我们只需要计算从 $0$ 到 $1$ 的积分。由于被积函数是正的,我们可以考虑其在 $[0, 1]$ 上的图形。注意到当 $x$ 接近 $0$ 时,$\mathrm{e}^x$ 接近 $1$,所以 $\frac{1}{1+\mathrm{e}^x}$ 接近 $\frac{1}{2}$。而当 $x$ 接近 $1$ 时,$\mathrm{e}^x$ 远大于 $1$,所以 $\frac{1}{1+\mathrm{e}^x}$ 接近 $0$。因此,被积函数在 $[0, 1]$ 上是递减的。

由于被积函数是偶函数,我们可以利用对称性来进一步简化计算。我们可以将积分区间 $[0, 1]$ 分成两部分,一部分是从 $0$ 到 $\frac{1}{2}$,另一部分是从 $\frac{1}{2}$ 到 $1$。由于函数的对称性,这两部分的积分是相等的。因此,我们可以将积分分成两半来计算:

$$2\int_{0}^1{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}} = 4\int_{0}^{\frac{1}{2}}{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}}$$

现在,我们注意到 $\frac{1}{1+x^2}$ 是 $\arctan(x)$ 的导数。因此,我们可以将积分重写为:

$$4\int_{0}^{\frac{1}{2}}{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}} = 4\left[\arctan(x)\right]_{0}^{\frac{1}{2}}$$

计算这个表达式,我们得到:

$$4\left[\arctan\left(\frac{1}{2}\right) - \arctan(0)\right] = 4\left[\arctan\left(\frac{1}{2}\right) - 0\right]$$

由于 $\arctan\left(\frac{1}{2}\right)$ 是 $\frac{\pi}{4}$ 的一半,我们有:

$$4\left[\arctan\left(\frac{1}{2}\right)\right] = 4\left[\frac{\pi}{8}\right] = \frac{\pi}{2}$$

因此,正确答案是 C. $\frac{\pi}{2}$。
B
kimi 为了解决这个问题,我们首先需要理解积分的表达式。给定的积分是:

$$\int_{-1}^1{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}}$$

我们注意到这个积分是关于 \(x=0\) 对称的,因为 \(1+e^x\) 和 \(1+x^2\) 都是偶函数。这意味着积分 \(\int_{-1}^1\) 可以被分成两个部分:

$$\int_{-1}^1{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}} = 2\int_{0}^1{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}}$$

现在,我们考虑 \(\int_{0}^1{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}}\)。这个积分不容易直接计算,但是我们可以利用对称性来简化问题。

由于 \(1+e^x\) 和 \(1+x^2\) 都是正的,我们可以将积分看作是 \(x\) 从 0 到 1 的一个函数的倒数的积分。我们注意到 \(1+e^x\) 随着 \(x\) 的增加而增加,而 \(1+x^2\) 也随着 \(x\) 的增加而增加,这意味着积分的值会随着 \(x\) 的增加而减小。

然而,我们不需要计算这个积分的具体值,因为我们可以使用一个已知的积分结果来帮助我们。我们知道 \(\int_{0}^{\infty}{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+x^2\right)}} = \frac{\pi}{2}\),这是一个标准的反正切函数的积分。我们的积分与这个积分类似,但是有一个额外的 \(1+e^x\) 项。

考虑到 \(1+e^x\) 随着 \(x\) 的增加而增加,并且当 \(x\) 接近 0 时接近 2,我们可以推断出 \(\int_{0}^1{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}}\) 会小于 \(\frac{\pi}{4}\),因为 \(1+e^x\) 项使得分母更大。

因此,我们的积分 \(2\int_{0}^1{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}}\) 将会小于 \(\pi\)。现在,我们只需要确定它是否大于 \(\frac{\pi}{2}\)。由于 \(1+e^x\) 在 \(x=0\) 时等于 2,并且随着 \(x\) 的增加而增加,我们可以推断出 \(\int_{0}^1{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}}\) 会大于 \(\int_{0}^1{\frac{\mathrm{d}x}{2(1+x^2)}}\),这等于 \(\frac{\pi}{8}\)。

因此,我们可以得出结论,积分 \(\int_{-1}^1{\frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}}\) 将会大于 \(\frac{\pi}{2}\) 但小于 \(\pi\)。所以正确答案是:

D. \(\pi\)
B
wenxinyiyan 首先,我们将原定积分进行拆分,并利用定积分的性质,将其转化为两个对称的部分进行计算:
$\int_{- 1}^{1}\frac{dx}{(1 + e^{x})(1 + x^{2})} = \frac{1}{2}\lbrack\int_{- 1}^{1}\frac{dx}{(1 + e^{x})(1 + x^{2})} + \int_{- 1}^{1}\frac{dx}{(1 + e^{x})(1 + x^{2})}\rbrack$
$= \frac{1}{2}\lbrack\int_{- 1}^{1}\frac{dx}{(1 + e^{x})(1 + x^{2})} + \int_{1}^{- 1}\frac{e^{x}dx}{(e^{x} + 1)(1 + x^{2})}\rbrack$
$= \frac{1}{2}\lbrack\int_{- 1}^{1}\frac{dx}{(1 + e^{x})(1 + x^{2})} + \int_{- 1}^{1}\frac{e^{x}dx}{(e^{x} + 1)(1 + x^{2})}\rbrack$
$= \frac{1}{2}\int_{- 1}^{1}\frac{1 + e^{x}}{(1 + e^{x})(1 + x^{2})}dx$
$= \frac{1}{2}\int_{- 1}^{1}\frac{dx}{1 + x^{2}}$
接下来,我们利用反正切函数的导数性质,将上述积分转化为反正切函数的差值:
$= \frac{1}{2}\lbrack\arctan x\rbrack_{- 1}^{1}$
$= \frac{1}{2}(\arctan1 - \arctan( - 1))$
$= \frac{1}{2}(\frac{\pi}{4} + \frac{\pi}{4})$
$= \frac{\pi}{4}$
故选B。
B
zhipu 要计算定积分 \(\int_{-1}^1 \frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}\),我们可以利用对称性和函数性质来简化计算。

首先,考虑被积函数 \( f(x) = \frac{1}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)} \)。

观察 \( f(x) \) 和 \( f(-x) \) 的关系:
\[
f(-x) = \frac{1}{\left(1+\mathrm{e}^{-x}\right)\left(1+x^2\right)} = \frac{1}{\left(1+\frac{1}{\mathrm{e}^x}\right)\left(1+x^2\right)} = \frac{\mathrm{e}^x}{\left(\mathrm{e}^x+1\right)\left(1+x^2\right)} = \frac{\mathrm{e}^x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}
\]

可以看出 \( f(-x) \neq f(x) \),但我们可以利用对称性考虑以下积分:
\[
I = \int_{-1}^1 \frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}
\]

将积分拆分为两部分:
\[
I = \int_{-1}^1 \frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)} = \int_{0}^1 \frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)} + \int_{-1}^0 \frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}
\]

对于第二个积分,做变量替换 \( u = -x \),则 \(\mathrm{d}u = -\mathrm{d}x\),积分限变为从 \(0\) 到 \(1\):
\[
\int_{-1}^0 \frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)} = \int_1^0 \frac{-\mathrm{d}u}{\left(1+\mathrm{e}^{-u}\right)\left(1+u^2\right)} = \int_0^1 \frac{\mathrm{d}u}{\left(1+\frac{1}{\mathrm{e}^u}\right)\left(1+u^2\right)} = \int_0^1 \frac{\mathrm{e}^u \mathrm{d}u}{\left(\mathrm{e}^u+1\right)\left(1+u^2\right)}
\]

于是,原积分变为:
\[
I = \int_0^1 \frac{\mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)} + \int_0^1 \frac{\mathrm{e}^x \mathrm{d}x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)}
\]

将两个积分合并:
\[
I = \int_0^1 \left( \frac{1}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)} + \frac{\mathrm{e}^x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)} \right) \mathrm{d}x = \int_0^1 \frac{1 + \mathrm{e}^x}{\left(1+\mathrm{e}^x\right)\left(1+x^2\right)} \mathrm{d}x = \int_0^1 \frac{\mathrm{d}x}{1+x^2}
\]

最后一个积分是标准积分:
\[
\int_0^1 \frac{\mathrm{d}x}{1+x^2} = \left. \arctan x \right|_0^1 = \arctan 1 - \arctan 0 = \frac{\pi}{4} - 0 = \frac{\pi}{4}
\]

所以,定积分的值为 \(\frac{\pi}{4}\),正确答案是 B。

答案:B. \(\frac{\pi}{4}\)
B
gpto1 要解这个定积分,我们注意到被积函数中存在对称性。

首先,我们考虑函数$f(x)$:
$$
f(x) = \frac{1}{(1+e^x)(1+x^2)}
$$

然后,我们观察$f(x)$和$f(-x)$的关系。

计算$f(x) + f(-x)$:
$$
\begin{align*}
f(x) + f(-x) &= \frac{1}{(1+e^x)(1+x^2)} + \frac{1}{(1+e^{-x})(1+x^2)} \\
&= \left( \frac{1}{1+e^x} + \frac{1}{1+e^{-x}} \right) \frac{1}{1+x^2}
\end{align*}
$$

注意到以下恒等式:
$$
\frac{1}{1+e^x} + \frac{1}{1+e^{-x}} = 1
$$

因此:
$$
f(x) + f(-x) = \frac{1}{1 + x^2}
$$

所以,我们可以表示定积分为:
$$
2I = \int_{-1}^{1} [f(x) + f(-x)] dx = \int_{-1}^{1} \frac{dx}{1+x^2}
$$

计算这个积分:
$$
\int_{-1}^{1} \frac{dx}{1+x^2} = \left[ \arctan x \right]_{-1}^{1} = \arctan 1 - \arctan(-1) = \frac{\pi}{4} - \left( -\frac{\pi}{4} \right) = \frac{\pi}{2}
$$

因此:
$$
2I = \frac{\pi}{2} \implies I = \frac{\pi}{4}
$$

**答案:B. \(\dfrac{\pi}{4}\)**
B
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