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定积分的性质

时间:2024-06-08 17:23:27浏览次数:15  
标签:10 int 积分 leq dx 性质

性质1 线性性质

\[\int_{a}^{b}[\alpha f(x)\pm\beta g(x)]dx=\alpha\int_{a}^{b}f(x)dx \pm\beta\int_{a}^{b}g(x)dx \]


性质2 可加性

设: \(a<c<b\)

\[\int_{a}^{b}f(x)dx=\int_{a}^{c}f(x)dx+\int_{c}^{b}f(x)dx \]


性质3

image

定积分 \(\int_{a}^{b}f(x)dx\) 所代表的的几何意义:

由曲线\(y=f(x)\), 直线\(x=a\), 直线\(x=b\), 和\(x\)轴所围成的曲边梯形之面积.

因此当\(f(x)=1\)时,如上图,它表示: 边长分别为\(1\)和\((b-a)\)的矩形的面积,遂有如下性质:

\[当f(x)=1 \\ \\ \int_{a}^{b}f(x)dx=\int_{a}^{b}dx=b-a \]


性质4 保序性

前言:
\(y\)和\(-y\)二者可以由\(|y|\)统一表示, 因为:

  • 若 \(y \ge 0\), 则 \(|y| = y\)

  • 若 \(y \le 0\), 则 \(|y| = -y\)
    例如: \(y=-10, \enspace \enspace |y|=10=-(-10)=-y\)

如果在闭区间\([a,b]\)之内, \(f(x)\leq g(x)\) , 则有如下:

\[\begin{align} \int_{a}^{b}f(x)dx\leq\int_{a}^{b}g(x)dx, \quad (a<b) \\ \\ \text{因为}: \\ \\ -|f(x)|\leq f(x)\leq|f(x)| \\ \\ \text{所以}: \\ \\ -\int_{a}^{b}|f(x)|dx\leq\int_{a}^{b}f(x)dx\leq\int_{a}^{b}|f(x)|dx \\ \\ \left|\int_a^bf(x)dx\right|\leq\int_a^b\left|f(x)\right|dx \end{align} \]


性质5

设\(M\)是闭区间\([a,b]\)中的最大值,\(m\)是闭区间\([a,b]\)中的最小值
因为: $ m \leq f(x) \leq M $ ,根据性质3和性质4,得到如下新的性质:

\[\int_a^bmdx\leq\int_a^bf(x)dx\leq\int_a^bMdx \\ \\ m(b-a)\leq\int_{a}^{b}f(x)dx \leq M(b-a) \]


性质6 定积分中值定理


标签:10,int,积分,leq,dx,性质
From: https://www.cnblogs.com/Preparing/p/18238665

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