Первообразная и интеграл

Содержание

Слайд 2

Определение первообразной. Функция F называется первообразной для функции f на заданном

Определение первообразной.

Функция F называется первообразной для функции f на заданном

промежутке, если для всех х из этого промежутка
Слайд 3

Основное свойство первообразной Задача интегрирования состоит в том, чтобы для заданной

Основное свойство первообразной

Задача интегрирования состоит в том, чтобы для заданной функции

найти все ее первообразные. При решении этой задачи важную роль играет следующее утверждение: Признак постоянства функции.
 Если F'(х) = 0 на некотором промежутке I,
то функция F — постоянная на этом промежутке. Все первообразные функции f можно записать с помощью одной формулы, которую называют общим видом первообразных для функции f.
Слайд 4

Справедлива следующая теорема (основное свойство первообразных): Теорема. Любая первообразная для функции


Справедлива следующая теорема (основное свойство первообразных):
Теорема.  Любая первообразная для

функции f на промежутке I может быть записана в виде
F(x)+C,
где F (х) — одна из первообразных для функ-ции f (x) на промежутке I,
С — произвольная постоянная.
Слайд 5

Геометрический смысл первообразной Основному свойству первообразной можно придать геометрический смысл: графики

Геометрический смысл первообразной

Основному свойству первообразной можно придать геометрический смысл: 
графики любых двух

первообразных для функции f получаются друг из друга параллельным переносом вдоль оси Оу (рис.).
Слайд 6

Таблица первообразных

Таблица первообразных

Слайд 7

Правила вычисления первообразных Правило 1 Если F есть первообразная для f,

Правила вычисления первообразных

Правило 1 Если F есть первообразная для f, a

G — первообразная для g, то F+G есть первообразная для f+g.
(F+G)'=F'+G'=f+g
Слайд 8

Правило 2. Если F есть первообразная для f, a k —


Правило 2. Если F есть первообразная для f, a k

— постоянная, то функция kF — первообразная для kf. (kF)'=kF'=kf.
Правило 3. Если F (х) есть первообразная для f (x), a k и b — постоянные, причем k≠0, то  есть первообразная для f
(kx+b).
Слайд 9

Криволинейная трапеция Пусть на отрезке [а; b] оси Ох задана непрерывная

Криволинейная трапеция

Пусть на отрезке [а; b] оси Ох задана непрерывная функция

f, не меняющая на нем знака. Фигуру, ограниченную графиком этой функции, отрезком [а; b] и прямыми х = а и х = b (рис. 1), называют криволинейной трапецией.
Слайд 10

Различные виды криволинейных трапеций

Различные виды криволинейных трапеций

Слайд 11

Для вычисления площадей криволинейных трапеций применяют следующую теорему: Теорема. Если f

Для вычисления площадей криволинейных трапеций применяют следующую теорему:

Теорема. Если f —

непрерывная и неотрицательная на отрезке [а; b] функция, a F — ее первообразная на этом отрезке, то площадь S соответствующей криволинейной трапеции) равна приращению первообразной на отрезке
[а; b] т. е.
S=F(b)-F(a). 
Слайд 12

Интеграл. Формула Ньютона-Лейбница. Рассмотрим другой подход к задаче вычисления площади криволинейной

Интеграл. Формула Ньютона-Лейбница.

Рассмотрим другой подход к задаче вычисления площади криволинейной

трапеции. Для простоты будем считать функцию f неотрицательной и непрерывной на отрезке [а; b] тогда площадь S соответствующей криволинейной трапеции можно приближенно подсчитать следующим образом.
Слайд 13


Слайд 14

Разобьем отрезок [а; b] на n отрезков одинаковой длины точками x0 = а


Разобьем отрезок [а; b] на n отрезков одинаковой длины точками

x0 = а
Слайд 15

а сумма площадей всех таких прямоугольников (рис. 1) равна: В силу


а сумма площадей всех таких прямоугольников (рис. 1) равна:
В силу

непрерывности функции f объединение построенных прямоугольников при большом n, т. е. при малом Δx, «почти совпадает» с интересующей нас криволинейной трапецией.
Слайд 16

Поэтому возникает предположение, что Sn≈S при больших n. (Коротко говорят: «Sn


Поэтому возникает предположение, что Sn≈S при больших n. (Коротко говорят:

«Sn стремится к S при n, стремящемся к бесконечности»— и пишут: Sn→S при n→∞.) Предположение это правильно. Более того, для любой непрерывной на отрезке [а; b] функции а (не обязательно неотрицательной) Sn при n→∞ стремится к некоторому числу.
Слайд 17

Это число называют (по пределению) интегралом функции f от а до


Это число называют (по пределению) интегралом функции f от а до

b и обозначают  , т.е.
при n→∞ (1 ) (читается: «Интеграл от а до b эф от икс дэ икс»). Числа а и b называются пределами интегрирования: а — нижним пределом, b — верхним. Знак   называют знаком интеграла.
Функция f называется подынтегральной функцией, а переменная х — переменной интегрирования.
Слайд 18

Итак, если f(х)≥0 на отрезке [а; b] то площадь S соответствующей криволинейной трапеции выражается формулой


Итак, если f(х)≥0 на отрезке [а; b] то площадь S

соответствующей криволинейной трапеции выражается формулой