第五章 定积分及其应用
- 定积分的概念与基本性质
- 定积分的定义
- 定积分的基本性质
- 定积分基本性质的推广
- 基本理论
- 积分基本定理
- 定理1 引理
- 定理2 牛顿莱布尼茨公式
- 定积分的特殊性质
- 1.对称区间上函数的定积分性质
- 2.三角函数定积分的性质
- 性质一
- 性质二
- 性质三
- 性质四
- 3.周期函数定积分的性质
- 广义积分
- 区间无限
- 1.无上限
- 2.无下限
- 区间有限
- 定积分应用
定积分的概念与基本性质
定积分的定义
这三个符号分别的意思分别是
所有区间里最宽的那个区间,第i个小区间上的任意点,第i个小区间的长度
几个注解,注意一下,第四个,那个地方是负号是因为你看函数表达式啊,+和-1
第六点是之前提到过的定积分的定义
两个小例题,巩固一下你对于定积分定义的理解
定积分的基本性质
定积分的几个基本性质,着重注意一下5和7,重点
给出积分中值定理的证明;
积分中值定理的证明
注意一下,积分中值定理是可能取到端点值的
定积分基本性质的推广
积分中值定理的推广
这个是很重要很关键的地方,和你之前一个地方连起来了,就是如果你需要用罗尔的话,那么必须保证那两个函数值相等的点的x不相等。
然后如果你用的是积分中值定理的话,那么就不能保证这一点了,但是如果你用推广的积分中值定理的话就可以了。
基本理论
下面是预备知识
两个注解
积分基本定理
定理1 引理
定理内容及其证明
几个注解
- 如果只看不定积分式子,x是常数,t才是变量
- 然后这个x你不能把它放在式子里面,由于它是常数,你可以直接给它拆分
- 洛必达,注意定积分求导之后的样子
- 你做不出来了,你需要凑出导数的样子,然后利用一下题目给出的条件你就能做出来了。
定理2 牛顿莱布尼茨公式
牛顿莱布尼茨的证明,利用到了定理1,引理
定积分的特殊性质
1.对称区间上函数的定积分性质
证明部分
这个对称公式确实挺有用的
2.三角函数定积分的性质
性质一
意思就是这个意思,就是x+t等于a+b(左边的)就可以了
比如下面这个例子说a+t等于-a,然后左边的下线是-a,于是右边的下限就是0了
对于那个微分的变换的方式,就是两边求微分
证出来了
- 不定积分的公式你在定积分里面照样用,就是你需要注意一下积分限也需要变换
- 变换是这样变换的,相加是这样相加的,说实话,很妙
特别的性质,说实话,看了例子之后会发现很好用
看了之后发现这个很好用
要不直接一整题挖空?
(挖空位置随点)
- 看到可以变成平方和去变
- 尽量全部都变成一个形态的
- 积分的话,你里面的东西无所谓,直接替换,就是你的积分限需要变一下
- 考虑把平方和乘出来
- 发现对称区间,找机会利用以下奇函数和偶函数的规则
插播一下奇函数和偶函数的加减乘除规则
乘除就是把奇函数当作负数,偶函数当作正数,规则一样
加减:
两个奇函数或者偶函数相加减还是奇函数偶函数
一个基函数和偶函数相加减是非奇非偶函数
最后那个是I4
这种第二问你必须得找机会用到第一问的结论
在这里插入图片描述
做题就是找指引,无指引,不做题,你也做不了题,从题目给你的信息中找到蛛丝马迹,看他想要你怎么走
小积累
性质二
cos用这个公式的条件
一步一步全部都是知识点
这里最后一步的两倍是因为不是0到Π/2而是0到Π
性质三
性质四
3.周期函数定积分的性质
广义积分
正常积分:
- 积分区间有限
- 被积函数在有限区间上连续或存在有限第一类间断点
稍微看看就好,不用空
区间无限
1.无上限
看看就好
- 这样看来,反常积分,和普通积分有差吗?没差啊
判别法及其应用,重要
很重要就是要全背下来,1和2的差别就是一个是2是整数,1可以不是
就这么简单,就你现在的空可以开始尝试全挖,答案全挖试一下
2.无下限
如果说上下界都是无限,那么你就从中间断开,看上和下的敛散性,如果有一个发散,那整个就是发散
区间有限
就是你的区间是有限的,但是你的区间一个东西代进去会发现右边的式子不存在
判别法
上面那一步就是单纯公式啊,公式你忘记了
这么多判别法呢,这里总结一下吧
就是好像没有特别特别好的规律,就前两个和后两个是差不多的,不过还是得自己去背嗯
找到规律了!!!
x 趋于无穷:大于1收敛
x 趋于一个固定值:小于1收敛
(x是指你需要判别的瑕点!需要你自己找的)
反正如果等于1就肯定是发散了
暂且就这样记忆,到时候出问题了再进一步细化找另一个规律
定积分应用
小推导,就是注意一下那个是ds,是斜的
不是很清楚,说实话,到时候依据例题再次理解一下吧
看不懂了?
公式这里暂时摆烂。后面例题中再理解
好题,结合了前面很多的知识点
然后对于这种东西呢,公式不重要,好推的
好题,联系了几个知识点
这种题呢就深刻地告诉了你,这公式不是必要的,你就把它看作是能绕一圈的去绕一圈,然后把x和y中的一个当作自变量,最后出现的式子没有另一个就行了。
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