|
|||
Определенный интеграл с переменным верхним пределом. Теорема о производной интеграла с переменным верхним пределом. Формула Ньютона-Лейбница.1.5. Определенный интеграл с переменным верхним пределом. Теорема о производной интеграла с переменным верхним пределом. Формула Ньютона-Лейбница.
Пусть интегрируема на . Зафиксируем . Рассмотрим определенный интеграл по : – определенный интеграл с переменным верхним пределом (см. рис. 5). Теорема (о производной интеграла с переменным верхним пределом). Пусть непрерывна на . Тогда
При , (т.к. – непрерывная функция) т.е. Следствие: если непрерывна на , то на существует ее первообразная . Любая первообразная имеет вид . Пример. – первообразная для (не выражается через элементарные функции, интеграл – неберущийся). Формула Ньютона-Лейбница. Пусть непрерывна на , – ее первообразная. Тогда . Док-во: пусть – произвольная первообразная. Рассмотрим – также первообразная. Тогда . Возьмем . Т.к. , то , т.е. . При : или :
Пример. .
1.6. Вычисление определенного интеграла подстановкой и по частям. Интегрирование четных и нечетных функций на отрезке, симметричном относительно начала координат, интегрирование периодических функций.
Пусть непрерывна на , функция имеет непрерывную производную на , причем . Тогда . Док-во: пусть –первообразная для на , т.е. . Тогда по формуле Ньютона-Лейбница: . Функция – первообразная для , по формуле Ньютона-Лейбница:
Пример.
Интегрирование по частям в определенном интеграле. Пусть функции и имеют непрерывные производные на [ . Тогда , т.е. Док-во: , т.е. Пример. Интегрирование четных и нечетных функций на отрезке, симметричном относительно начала координат
Рис. 6 Теорема. Пусть интегрируема на , тогда: 1. Если – четная, то . 2. Если – нечетная, то . Док-во: (по свойству аддитивности) (см. рис. 6).
– для четной функции, – для нечетной функции. Пример.
|
|||
|