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时间:2020-06-02
《高等应用数学(第2版)教学课件作者王富彬5-1不定积分的概念.ppt》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、不定积分的概念一、原函数与不定积分的概念二、不定积分的几何意义三、不定积分的性质四、基本积分公式五、不定积分的求法前面我们讨论了一元函数的微分学,它的基本问题是求已知函数的导数或微分。而在实际问题中,还会遇到与此相反问题,即已知一个函数的导数或微分,求此函数。例如:已知作非匀速直线运动的物体在任意时刻的速度,要求物体的运动方程:。这类问题在数学中归结为求导运算的逆运算,我们称之为求函数的不定积分。一、原函数与不定积分的概念1.原函数:设是定义在某区间上的已知函数,如果存在一个函数,使对于该区间任意,都有关系式:或成立,则称函数为函数在该区间上的一个原函数。例又因为:所以显然,,,都是的一个原函
2、数。★由此不难得出:(1)一个函数的原函数不惟一,且有无穷多个。(2)同一函数的原函数之间只相差一个常数。(3)若为的一个原函数,则表示的所有原函数。2.不定积分的定义:设是在区间I上的一个原函数,则函数的全体原函数(c为任意常数)任意常数积分符号被积函数被积表达式积分变量3.如何求不定积分称为在该区间I上的不定积分。即:例1解:例2解:求求因为所以是的一个原函数,从而有因为所以是的一个原函数,从而有例3求因为结论(3)不是每个函数在定义区间上都有原函数;在定义区间上的连续函数一定有原函数(即:一定有不定积分)。(1)求函数的不定积分就是求的全体原函数,实际上只需求出它的一个原函数,再加上一个
3、常数C即可。(2)检验积分结果正确与否的方法是:积分结果的导函数等于被积函数。设函数在某区间上的一个原函数为,则在几何上表示一条曲线,称为积分曲线。而的全部积分曲线所组成的积分曲线族。其方程为的图象显然可由这条曲线沿或向下平行移动就可以得到,这样就得到一族曲线,因此,不定积分的几何意义是轴向上设函数在某区间上的一个原函数为,则在几何上表示一条曲线,称为积分曲线。而所组成的积分曲线族。其方程为的图象显然可由这条曲线沿或向下平行移动就可以得到,这样就得到一族曲线,因此,不定积分的几何意义是轴向上设函数在某区间上的一个原函数为,则在几何上表示一条曲线,称为积分曲线。而二、不定积分的几何意义如下图所示
4、:例4设曲线通过点(1,2),且其上任一点处的切线斜率等于这点横坐标的两倍,求此曲线方程.解设曲线方程为根据题意知由曲线通过点(1,2)所求曲线方程为三、不定积分的性质定理1微分运算与积分运算互为逆运算,即定理2定理3积分运算和微分运算是互逆的,因此,对每一个导数公式都可以得出一个相应的积分公式。四、基本积分公式将基本导数公式从右往左读,(然后稍加整理)可以得出基本积分公式(基本积分表)。基本积分表是常数);基本积分表1.直接积分法(直接利用基本积分公式与性质求积分)解根据幂函数的积分公式例5求下列函数的不定积分(恒等变形法)五、不定积分的求法:(1)解:解:原式例6求下列函数的不定积分解
5、:原式解:原式解:原式解:原式解:原式解:原式解:原式解所求曲线方程为3.基本积分表;5.不定积分的(线性)性质;1.原函数的概念:;2.不定积分的概念:;4.求微分与求积分的互逆关系;六、小结6.求不定积分的基本方法:将所求积分转化为基本积分表中的积分。
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