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高等數(shù)學-不定積分和微積分基本定理

2018-08-10 23:53 作者:EnemyIncoming  | 我要投稿

學會了這一節(jié) 我們就可以基本上拋棄黎曼和求積分的方法了

第一節(jié) 不定積分

  1. 概念:

    不定積分是指沒有限制區(qū)間的積分,不過不定積分不像定積分是個常數(shù),而是函數(shù)。

    我們可以這樣表示一個不定積分

一個孤獨的不定積分

    我們發(fā)現(xiàn),它沒有積分上限和積分下限了!這就是不定積分的表達式

2. 我們?nèi)绾斡嬎悴欢ǚe分呢?

    根據(jù)微積分第二定理指出:(第三節(jié)我們會學到)

C為常數(shù)

3. 解釋

讀者可能會懵逼的是:為什么又來一個新的函數(shù)F(x)???這是要逼死我?。。?!╰(‵□′)

函數(shù)F(x)被稱為反導數(shù)(有些教材稱之原函數(shù)),然后你注意到這句話沒?“其中F'(x)=f(x) ”

這句話十分的重要,它表明反導數(shù)的導數(shù)就是函數(shù)f(x)!這是解決問題的突破口!比如一個函數(shù)為x^2,那么它的反導數(shù)就是x^3/3(不信自己求導試試,結果絕對是x^2)

為什么會加上C呢?因為我們沒有限制區(qū)間,而且不同的區(qū)間上積分結果也不同,所以我們加上C這個常數(shù)

4.例題

比如要讓你求

第一步:找到它的反導數(shù)

第二步:代入,得到

不要漏掉C!

第二節(jié) 微積分第一定理

  1. 定理內(nèi)容

2. 解釋:

讀者:我的天,這個F(x)是什么鬼啊!

我能理解你的心情(畢竟我剛學也是這樣的表現(xiàn))

首先,我們解釋這個F(x)又是個什么東西

這個F(x)就是反導數(shù)!這就是反導數(shù)的表達式!

再來看看這個式子

a為任意實數(shù)

這個式子又一次驗證了F(x)就是反導數(shù)(式中是F對x求導,結果得到f(x))

3. 如何解題?(例題)

(1)求

我們該怎么辦?直接套用定理的內(nèi)容?。?a對我們沒有影響,因為它再怎么變化仍然是常數(shù))

根據(jù)定理,我們得到:

(2) 若

求dy/dx

這道題跟上一道有些不同,它讓你求dy/dx,而且積分上限是x^2,不再是我們熟悉的x了。

可能有些人反應到:可以換元??!

沒錯,這道題就是要用換元法,然后再使用鏈式法則就可以解出來了!


第一步:令u=x^2,那么

第二部


第二步:求導并且使用鏈式法則

第三節(jié) 微積分第二定理

  1. 定理內(nèi)容

這個公式又稱為牛頓-萊布尼茲公式

2. 解釋

不需要解釋,因為這里的大部分名詞我們在前面就已經(jīng)接觸過

3. 例題

已知函數(shù)f(x)=sin x,求在區(qū)間[0,π]的定積分

第一步:老套路,找出f(x)的反導數(shù)

第二步:使用牛-萊公式

OK

第四節(jié) 積分公式(部分)

第五節(jié) 習題

這次沒時間打答案了。??纯茨膫€友人幫我寫答案吧~

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