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文檔簡介
經(jīng)濟數(shù)學(xué)基礎(chǔ)輔導(dǎo)第20講顧靜相5.1定積分的概念教學(xué)要求
理解定積分的概念,掌握定積分的基本性質(zhì).定積分的概念教材中用幾何與經(jīng)濟兩個實際背景完全不同的例子引入了定積分概念,大家一定要認真閱讀,了解定積分所要解決的實際問題.
定積分定義
定義5.1
設(shè)函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上定義.用點a=x0<x1<x2<…<xn=b將區(qū)間[a,b]分成n個小區(qū)間:
[x0,x1],[x1,x2],…,[xn-1,xn],記
xi
=xi-xi-1(i=1,2,…,n).在每個小區(qū)間[xi-1,xi]上任取
i(xi-1
i
xi),作和式稱為積分和.定積分定義作和式稱為積分和.當(dāng)n無限增大,且
x()
0時,如果Sn的極限存在,且極限值與區(qū)間[a,b]的劃分方法及點
i的取法無關(guān),則稱函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上可積,此極限值稱為函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上的定積分,記作
,即
,定積分定義即,其中f(x)稱為被積函數(shù),[a,b]稱為積分區(qū)間,a稱為積分下限,b稱為積分上限,x稱為積分變量,f(x)dx稱為被積表達式.定積分的概念對于定積分的概念,應(yīng)注意以下幾點:
1.函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上的定積分是積分和的極限,如果這一極限存在,則它是一個確定的常量.它只與被積函數(shù)f(x)和積分區(qū)間[a,b]有關(guān),而與積分變量使用的字母的選取無關(guān).即
.
定積分的概念2.在定積分定義中假設(shè)a<b,但如果b<a,我們規(guī)定:
,即互換定積分的上、下限,定積分要變號.
如果a=b,則
.定積分的概念
3.如果函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上可積,則f(x)在[a,b]上有界,即函數(shù)f(x)有界是其可積的必要條件.這一結(jié)論也可敘述為:如果函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上無界,則f(x)在[a,b]上不可積.定積分的性質(zhì)性質(zhì)1
常數(shù)因子可以提到積分號前面,即
(k為常數(shù)).定積分的性質(zhì)性質(zhì)2
兩個函數(shù)代數(shù)和的積分等于它們分別積分的代數(shù)和,即.此條性質(zhì)可以推廣到有限個函數(shù)的情形.性質(zhì)1
常數(shù)因子可以提到積分號前面,即
(k為常數(shù)).定積分的性質(zhì)性質(zhì)1
兩個函數(shù)代數(shù)和的積分等于它們分別積分的代數(shù)和,即.此條性質(zhì)可以推廣到有限個函數(shù)的情形.性質(zhì)2
常數(shù)因子可以提到積分號前面,即
(k為常數(shù)).性質(zhì)3(積分的區(qū)間可加性)如果c是任意一點,有.定積分的性質(zhì)性質(zhì)4如果函數(shù)f(x)和g(x)在區(qū)間[a,b]上滿足:f(x)
g(x),那么.定積分的性質(zhì)性質(zhì)4如果函數(shù)f(x)和g(x)在區(qū)間[a,b]上滿足:f(x)
g(x),那么.性質(zhì)5
如果函數(shù)f(x)=1,那么
.定積分的性質(zhì)性質(zhì)4如果函數(shù)f(x)和g(x)在區(qū)間[a,b]上滿足:f(x)
g(x),那么.性質(zhì)5
如果函數(shù)f(x)=1,那么
.性質(zhì)6(估值定理)設(shè)函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上的最大值和最小值分別為M,m,那么.定積分的性質(zhì)性質(zhì)7(積分中值定理)如果函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上連續(xù),那么在[a,b]上至少存在一點
,使得
,
(a,b).定積分的性質(zhì)幾何意義:由曲線y=f(x),x軸和直線x=a,x=b所圍成的曲邊梯形面積等于區(qū)間[a,b]上某個矩形的面積,這個矩形的
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