第二节 第五章 微积分的基本公式 一、引例 二、积分上限的函数及其导数 三、牛顿-莱布尼兹公式 HIGH EDUCATION PRESS 机动目录上页下页返回结束
二、积分上限的函数及其导数 三、牛顿 – 莱布尼兹公式 一、引例 第二节 机动 目录 上页 下页 返回 结束 微积分的基本公式 第五章
一、引例 在变速直线运动中,已知位置函数s()与速度函数v(t) 之间有关系: s'(t)=v(t) 物体在时间间隔[☑,]内经过的路程为 v(dt=s)-s(h) 这里s(t)是v(t)的原函数 这种积分与原函数的关系在一定条件下具有普遍性 HIGH EDUCATION PRESS 机动目录上页下页返回结束
一、引例 在变速直线运动中, 已知位置函数 与速度函数 之间有关系: s (t) = v(t) 物体在时间间隔 内经过的路程为 ( )d ( ) ( ) 2 1 2 1 v t t s T s T T T = − 这种积分与原函数的关系在一定条件下具有普遍性 . 机动 目录 上页 下页 返回 结束
二、积分上限的函数及其导数 定理12.若f(x)∈C[a,b],则变上限函数 1》 w(x)=∫f0)d1 是f(x)在[a,b]上的一个原函数 证:x,x+h∈[a,b],则有 +-8-店f0d-g7ea] x+h h =J*f0d1=f5)(c<5<x+m) .f(x)∈C[a,b] .Φ'(x)=lim Φ(x+h)-Φ(x 2=1imf(5)=f(x) h->0 h h-→0 HIGH EDUCATION PRESS ●◆0C08 机动目录上页下页返回结束
y = f (x) a b x o y (x) x x + h 二、积分上限的函数及其导数 则变上限函数 = x a (x) f (t)dt 证: x, x + h[a, b], 则有 h (x + h) −(x) h 1 = − + x a x h a f (t)dt f (t)dt + = x h x f t t h ( )d 1 = f () (x x + h) h x h x h ( ) ( ) lim 0 + − = → lim ( ) 0 f h→ (x) = = f (x) 机动 目录 上页 下页 返回 结束 定理1 2. 若
说明: 1)定理证明了连续函数的原函数是存在的 同时为 通过原函数计算定积分开辟了道路 2)变限积分求导: dr-f gndr=iop &ged-[ad+gyoda] f[e(x)]o'(x)-fIw(x)]w'(x) HIGH EDUCATION PRESS 机动目 页下页返回结辣
说明: 1) 定理证明了连续函数的原函数是存在的. 2) 变限积分求导: ( ) ( )d d d x a f t t x = f [(x)](x) 同时为 通过原函数计算定积分开辟了道路 . 机动 目录 上页 下页 返回 结束 ( ) ( ) ( )d d d x x f t t x = f [(x)](x) − f [(x)](x) + = ( ) ( ) ( )d ( )d d d x a a x f t t f t t x
三、牛顿-莱布尼兹公式 定理3.设F(x)是连续函数f(x)在[a,b]上的一个原 函数,则/x)dr=F(b)-F(a)(牛顿-莱布尼兹公式 证:根据定理1,∫f(x)dr是f(x)的一个原函数,故 F(x)=∫fx)dx+C 令x=a,得C=F(a,因此∫f(x)dx=F(w)-F(a 再令x=b,得 "r)-r-aF HIGH EDUCATION PRESS 机动目录上页下页返回结束
三、牛顿 – 莱布尼兹公式 f (x)dx F(b) F(a) b a = − ( 牛顿 - 莱布尼兹公式) 机动 目录 上页 下页 返回 结束 证: 根据定理 1, 故 F x f x x C x a = + ( ) ( )d 因此 f (x)dx F(x) F(a) x a = − 得 记作 定理3. 函数 , 则