План:
- Определенный интеграл по Риману.
- Нижняя и верхняя интегральные суммы Дарбу.
Ключевые слова: интегральная сумма, суммы Дарбу, нижняя и верхняя суммы.
Пусть на отрезке
задана функция
. Разобьем отрезок
на
элементарных отрезков точками
.
Точки, разделяющие отрезок [ а, b ] на частичные отрезки
длиной
, называются точками разбиения. Внутри каждого частичного отрезка выберем произвольную точку
. Образуем сумму произведений
,
На каждом отрезке
разбиения выберем некоторую точку
и положим
, где
. Сумму вида
(1)
будем называть интегральной суммой для функции
.на
. Для избранного разбиения отрезка
на части обозначим через
максимальную из длин отрезков
, где
.
Пусть предел интегральной суммы при стремлении
к нулю существует, конечен и не зависит от способа выбора точек
и точек
. Тогда этот предел называется определенным интегралом от функции
на
, обозначается
, а сама функция
называется интегрируемой на отрезке
, то есть
=
.
называемую интегральной суммой для функции
на отрезке [ а, b ]. Геометрический смысл величины s показан на рис. 2.. Это сумма площадей прямоугольников с основаниями
и высотами
.
При этом числа a и b называются соответственно нижним и верхним пределами, выражение
– подынтегральным выражением,
– подынтегральной функцией.
Определенный интеграл численно равен площади криволинейной трапеции, ограниченной вертикальными прямыми
при
, осью Ох и графиком неотрицательной и непрерывной функции
. В этом состоит его геометрический смысл.
Экономический смысл интеграла. Если
- производительность труда в момент времени
, то
есть объем выпускаемой продукции за промежуток
. Величина и объем продукции, произведенной за промежуток времени
, численно равна площади под графиком функции
, описывающей изменение производительности труда с течением времени, на промежутке
или
.