Первісна та невизначений інтеграл
Означення 1. Функція називається первісною для даної функції на проміжку , якщо для будь-яких . Теорема 1. Якщо і – дві первісні для функції на проміжку , то їх різниця дорівнює сталому числу. Доведення. Нехай існує на проміжку , та і її первісні. За означенням 1 маємо та . За наслідком з теореми Лагранжа, маємо , де , тобто, . Теорему доведено. Наслідок. Якщо первісна для деякої функції , то будь-яка інша первісна для має вигляд . Означення 2. Невизначеним інтегралом від функції називається сукупність всіх первісних для функції і позначається символом , де – підінтегральна функція, – підінтегральний вираз, – знак інтеграла. Інтегруванням називається операція знаходження первісної для даної функції . Крива називається інтегральною кривою. Властивості невизначеного інтеграла 1. 2. 3. 4. 5. , де 6. Знаки i слідуючи один за одним в будь-якій послідовності взаємознищуються.
Доведемо 5-ту властивість: Нехай – первісна . За означенням 2 маємо: . Тоді є первісною для функції . Дійсно, за означенням 1: .
Таблиця невизначених інтегралів Нехай – незалежна змінна, функція неперервна на даному інтервалі і – її первісна. (6.1) Нехай , де неперервна і диференційовна, а неперервна. Розглянемо . (6.2) В даному випадку складена функція є первісною для підінтегральної функції (6.2). Тоді знайдемо . Це означає , (6.3) де . Тобто, мають місце (6.1) і (6.3). Зауваження. Деякі перетворення диференціалів : 1. , де . 2. . 3. 4. 5. 6.
Таблиця інтегралів 1. 10. 2. 11. 3. 12. 4. 13. 5. 14. 6. 15. 7. 16. 8. 17. 9. 18.
|