该积分的类型,我们在演算发现是不定积分和定积分。尽管定积分比不定积分具有更多的应用,但有必要首先学习如何求解不定积分。
定积分最吸引人的应用之一是计算旋转体的体积。两种类型的积分都具有相同的线性特性,并且积分技术也不依赖于积分的类型。

革命的力量
但是,尽管非常相似,但有一个主要区别。在第一种类型的积分中,结果是一个函数(不具体),而在第二种类型中,结果是一个数字。
积分的基本类型
积分的世界非常广泛,但是在其中我们可以区分两种基本类型的积分,它们在日常生活中具有很大的适用性。
1-不定积分
如果对于f域中的所有x,F'(x)= f(x),则我们说F(x)是f(x)的反导数,基元或整数。
另一方面,让我们观察到(F(x)+ C)'= F'(x)= f(x),这意味着函数的积分不是唯一的,因为给常数C取不同的值,我们将获得不同的值抗衍生物。
因此,F(x)+ C被称为f(x)的不定积分,而C被称为积分常数,我们可以通过以下方式编写它:

不定积分
如我们所见,函数f(x)的不定积分是一个函数族。
例如,如果要查找函数f(x)=3x²的不定积分,则必须首先找到f(x)的反导数。
容易看出F(x)=x³是反导数,因为F'(x)=3x²。因此,可以得出结论:
∫f(x)dx =∫3x²dx=x³+C。
2-定积分
令y = f(x)为闭区间上的实连续函数,令F(x)为f(x)的反导数。极限a和b之间的f(x)的定积分称为数F(b)-F(a),并表示为

微积分的基本定理
上面显示的公式被称为“微积分的基本定理”。在此,“ a”称为下限,“ b”称为上限。如您所见,函数的定积分是一个数字。
在这种情况下,如果在该间隔中计算出f(x)=3x²的定积分,则会得到一个数字。
为了确定该数字,我们选择F(x)=x³作为f(x)=3x²的反导数。然后,我们计算F(3)-F(0),得出结果27-0 = 27。总之,区间上的f(x)的定积分为27。
可以注意到,如果选择G(x)=x³+ 3,则G(x)是与F(x)不同的f(x)的反导数,但由于G(3)-G( 0)=(27 + 3)-(3)= 27。因此,积分常数不会出现在定积分中。
这种积分最有用的应用之一是,它允许我们计算平面图(旋转实体)的面积(体积),建立合适的函数和积分极限(以及旋转轴)。
在定积分中,我们可以找到它的各种扩展,例如线积分,表面积分,不合适的积分,多重积分等,所有这些在科学和工程中都有非常有用的应用。
参考文献
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