不定积分能用基本初等函数图像表出是什么意思?

定积分_百度百科
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众所周知,微积分的两大部分是与。一元函数情况下,求微分实际上是求一个已知函数的,而积分是已知一个导数的函数,求。所以,微分与积分互为。外文名definite integral特&&&&例
分划的趋于零时的极限,叫做这个函数在这个上的定积分。
不定积分(Indefinite integral)
即已知求。若F′(x)=f(x),那么[F(x)+C]′=f(x).(C∈R).也就是说,把f(x),不一定能得到F(x),因为F(x)+C的也是f(x)(C是任意常数)。所以f(x)积分的结果有无数个,是不确定的。我们一律用F(x)+C代替,这就称为。即如果一个导数有,那么它就有无定积分限多个原函数。
定积分 (definite integral)
定积分就是求函数f(X)在区间[a,b]中图线下包围的面积。即由 y=0,x=a,x=b,y=f(X)所围成图形的面积。这个图形称为,特例是。设函数f(x) 在区间[a,b]上,将区间[a,b]分成n个子区间[x0,x1], (x1,x2], (x2,x3], …, (xn-1,xn],其中x0=a,xn=b。可知各区间的长度依次是:△x1=x1-x0, △x2=x2-x1, …, △xn=xn-xn-1。在每个子区间(xi-1,xi]中任取一点ξi(1,2,...,n),作和式 。设λ=max{△x1, △x2, …, △xn}(即λ是最大的区间长度),则当λ→0时,该和式无限接近于某个常数,这个常数叫做函数f(x) 在区间[a,b]的,记为 :
其中:a叫做积分下限,b叫做积分上限,区间[a, b]叫做积分区间,函数f(x)叫做被积函数,x叫做积分变量,f(x)dx 叫做被积表达式,∫ 叫做积分号。
之所以称其为定积分,是因为它积分后得出的值是确定的,是一个数, 而不是一个。
根据上述定义,若函数f(x)在区间[a,b]上可积分,则有n等分的特殊分法:
特别注意,根据上述表达式有,当[a,b]区间恰好为[0,1]区间时,则[0,1]区间积分表达式为:
定积分的正式名称是。用自己的话来说,就是把上的函数的图象用平行于y轴的直线把其分割成无数个矩形,然后把某个[a,b]上的矩形累加起来,所得到的就是这个函数的图象在区间[a,b]的面积。实际上,定积分的上下限就是区间的两个端点a,b.
我们可以看到,定积分的本质是把图象无限细分,再累加起来,而积分的本质是求一个函数的原函数。它们看起来没有任何的联系,那么为什么定积分要写成积分的形式呢?定积分是把函数在某个区间上的图象[a,b]分成n份,用平行于y轴的直线把其分割成无数个矩形,再求当n→+∞时所有这些矩形面积的和。习惯上,我们用等差级数分点,即相邻两端点的间距Δx是相等的。但是必须指出,即使Δx不相等,积分值仍然相同。我们假设这些“矩形面积和”S=f(x1)Δx1+f(x2)Δx2+……f[x(n-1)]Δx(n-1),那么当n→+∞时,Δx的最大值趋于0,所以所有的Δx趋于0,所以S仍然趋于积分值.
利用这个规律,在我们了解之前,我们便可以对某些函数进行积分。例如我们可以证明对于函数 有
我们选择等比级数来分点,令公比
且 那么“矩形面积和”
提取 ,则有
利用等比级数公式,得到
其中 设 令 ,则
令n增加,则s,q都趋于1,因而N的极限为(u+v)/v=u/v+1=k+1.1、
3、常数可以提到积分号前。
4、代数和的积分等于积分的代数和。
5、定积分的可加性:如果积分区间[a,b]被c分为两个子区间[a,c]与[c,b]则有
又由于性质2,若f(x)在区间D上可积,区间D中任意c(可以不在区间[a,b]上)满足条件。
6、Risch 算法[1]
7、如果在区间[a,b]上,f(x)≥0,则
8、积分中值定理:设f(x)在[a,b]上连续,则至少存在一点 t 在(a,b)内使
(2)x=ψ(t)在[α,β]上单值、可导;
(3)当α≤t≤β时,a≤ψ(t)≤b,且ψ(α)=a,ψ(β)=b,
则设u=u(x),v=v(x)均在区间[a,b]上可导,且u′,v′∈R([a,b]),则有分部积分公式
定积分与不定积分看起来风马牛不相及,但是由于一个数学上重要的理论的支撑,使得它们有了本质的密切关系。把一个图形无限细分再累加,这似乎是不可能的事情,但是由于这个理论,可以转化为计算积分。这个重要理论就是大名鼎鼎的,它的内容是:
如果f(x)是[a,b]上的连续函数,并且有F′(x)=f(x),那么
用文字表述为:一个定积分式的值,就是原函数在上限的值与原函数在下限的值的差。
正因为这个理论,揭示了积分与黎曼积分本质的联系,可见其在以至更高等的数学上的重要地位,因此,牛顿-莱布尼兹公式也被称作微积分基本定理。1,解决求曲边图形的面积问题
:求由 与直线 围成的平 面图形D的面积S.
2,求变速直线运动的路程
做的物体经过的路程s,等于其速度函数v=v(t) (v(t)≥0)在时间区间[a,b]上的定积分。
某物体在变力F=F(x)的作用下,在位移区间[a,b]上做的功等于F=F(x)在[a,b]上的定积分。(见图册“应用”)1:设f(x)在区间[a,b]上连续,则f(x)在[a,b]上可积。
定理2:设f(x)区间[a,b]上有界,且只有有限个间断点,则f(x)在[a,b]上可积。
定理3:设f(x)在区间[a,b]上单调,则f(x)在[a,b]上可积。
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本算定积想先算定积
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出门在外也不愁不定积分是微分的逆运算,基本积分表由基本微分表对应得到,但其中缺少哪一类基本初等函数的积分公式。( _百度知道
不定积分是微分的逆运算,基本积分表由基本微分表对应得到,但其中缺少哪一类基本初等函数的积分公式。(
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太深奥~~~~~~~~~~
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出门在外也不愁如何证明一个不定积分无法用初等数学式表达... | 问答 | 问答 | 果壳网 科技有意思
如何证明一个不定积分无法用初等数学式表达,像是e的x平方次幂?
科学松鼠会成员,信息学硕士生
方法大概很多,我举其中一种:容易证明,初等函数的各阶导数张成的空间是有限维的(学名叫D-finite或者fonction holonome ),所以如果一个函数的各阶导数张成无限维的空间的话,那么就肯定没有初等表达。另外可以参见:
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