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文档简介
定积分基本定理第一页,共二十页,2022年,8月28日4.2.1变上限定积分如果x是区间[a,b]上任意一点,定积分表示曲线y=f(x)在部分区间[a,x]
上曲边梯形AaxC的面积,如图中阴影部分所示的面积.当x在区间[a,b]
上变化时,阴影部分的曲边梯形面积也随之变化,所以变上限定积分yxy=f(x)axbOACB是上限变量x的函数.记作
F(x),即≤≤F(x)第二页,共二十页,2022年,8月28日注意到教材中的积分式,积分上限中的积分变量,与被积函数中自变量用的是同一个字母符号,其实两者的含义是不同的,为避免混淆,这里改用为积分变量.由于定积分的值与积分变量的记号无关,把积分变量改用别的字母表示,不影响积分结果.通常称积分式为变上限的积分第三页,共二十页,2022年,8月28日变上限的积分≤≤有下列重要性质:定理4.1
若函数
f(x)在区间
[a,b]
上连续,则变上限定积分在区间
[a,b]
上可导,并且它的导数等于被积函数,即第四页,共二十页,2022年,8月28日定理4.1告诉我们,是函数f(x)在区间[a,b]
上的一个原函数,这就肯定了连续函数的原函数是存在的,所以,定理4.1也称为原函数存在定理.变上限定积分
推论
(原函数存在的充分条件)闭区间上的连续函数,
在该区间上它的原函数一定存在.第五页,共二十页,2022年,8月28日例
1(1)
求(x).解
根据定理4.1,得(2)求解第六页,共二十页,2022年,8月28日补充例求(x).解(x)第七页,共二十页,2022年,8月28日补充例求F(x).解
根据定理
1,得第八页,共二十页,2022年,8月28日*补充例
解第九页,共二十页,2022年,8月28日例2求解当时,原式为型不定式,可用洛必达法则求得第十页,共二十页,2022年,8月28日4.2.2微积分的基本公式定理
如果函数
f(x)在区间[a,b]上连续,F(x)是
f(x)在区间
[a,b]
上任一原函数,那么为了今后使用该公式方便起见,把上式右端的这样上面公式就写成如下形式:“Newton—Leibniz公式”第十一页,共二十页,2022年,8月28日例
3
计算下列定积分.
解第十二页,共二十页,2022年,8月28日4.2.3定积分的性质下面各性质中的函数都假设是可积的.
性质
1
(1)
两个函数和的定积分等于它们定积分的和,即性质2
被积函数的常数因子可以提到积分外面,即第十三页,共二十页,2022年,8月28日性质
1
(1)
可推广到有限多个函数代数和的情况,即第十四页,共二十页,2022年,8月28日性质
3
(积分对区间可加性)
如果积分区间
[a,b]
被点
c分成两个区间
[a,c]
和
[c,b],那么当点
c不介于a
与b
之间,即c<a<b
或a<b<c时,结论仍正确.第十五页,共二十页,2022年,8月28日补充例题
计算下列定积分.
解第十六页,共二十页,2022年,8月28日解
把被积函数化简.补例
计算第十七页,共二十页,2022年,8月28日解补充题例≤≤第十八
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