Вопрос № Первообразная заданной функции и неопределённый интеграл. Свойства неопределённого интеграла



бет7/19
Дата23.06.2022
өлшемі13,56 Mb.
#147036
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   19
Байланысты:
Mat analiz - FULL

П р и м е р ы: 1. ; 2. .
Рассмотрим теперь определенный интеграл с переменным нижним пределом.
.
Можно ли дифференцировать определенный интеграл по переменному нижнему пределу? Если можно, то, чему равна производная? Имеем .
Для доказательства достаточно поменять пределы интегрирования и использовать доказанную теорему. Таким образом, производную определенного интеграла по переменному нижнему пределу отдельно не рассматривают.
Доказанная теорема является одной из основных в математическом анализе, так как показывает связь между операциями дифференцирования и интегрирования и может служить иллюстрацией закона диалектики и связи явлений в природе.
Эта же теорема позволит получить формулу Ньютона-Лейбница, с помощью которой вычисляется определенный интеграл.


Вопрос № 12. Теорема Ньютона-Лейбница.

Пусть – непрерывная функция на данном отрезке , одна из первообразных для данной функции.


Имеет место формула Ньютона-Лейбница:
.

Доказательство:

Определенный интеграл равен приращению первообразной для подынтегральной функции на отрезке интегрирования.


◄По условию первообразная для . Функция так же первообразная для . Так как первообразные для одной и той же функции отличаются на постоянную, то можно записать:

(*)
.
Подставим в (*) ,
.
Имеем .
Подставим в (*) ,
,

По свойству определенного интеграла

Окончательно,

Обозначим (знак двойной подстановки). Применяя этот символ, мы можем записать формулу Ньютона-Лейбница в таком виде:



.
Формула устанавливает связь между определенным и неопределенным интегралами. Формальная разница между ними: определенный интеграл – число, неопределенный интеграл – множество функций.
Имеем:

.
.

Таким образом, чтобы вычислить определенный интеграл, нужно найти какую-либо первообразную (неопределенный интеграл) для , а затем найти разность значений первообразной при верхнем и нижнем пределах интегрирования.


Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   ...   19




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет