微积分基本公式(牛顿-莱布尼茨公式)

∫ₐᵇ f(x)dx = F(b) - F(a)
定积分 = 原函数在上限的值 - 在下限的值
F(x):f(x)的一个原函数(F'(x)=f(x)) f(x)在[a,b]上连续

微积分基本公式详解

微积分基本公式(牛顿-莱布尼茨公式):

∫ab f(x)dx = F(b) - F(a)

其中F(x)是f(x)的一个原函数,即F'(x)=f(x)。

意义:将定积分(面积/累积量)转化为求原函数和代入上下限,是连接微分学和积分学的桥梁。

微积分第一基本定理:若f连续,则d/dx ∫ₐˣ f(t)dt = f(x)。

使用条件:f(x)在[a,b]上连续(或可积且有原函数)。

例题:计算 ∫₀^π sinx dx
解:原函数F(x)=-cosx,∫₀^π sinx dx = -cosπ - (-cos0) = -(-1) - (-1) = 2

常见问题

Q:原函数怎么找?

A:通过基本积分公式表和积分方法(换元法、分部积分法)求出。常见函数的原函数需熟记。

Q:变上限积分求导公式是什么?

A:d/dx ∫ₐˣ f(t)dt=f(x)。若上限是函数u(x),则d/dx ∫ₐ^{u(x)} f(t)dt=f(u(x))·u'(x)。

Q:f不连续还能用牛顿-莱布尼茨公式吗?

A:如果f有有限个间断点但可积,且存在原函数,可以分段使用。一般要求f连续。

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