2、积:f(ξi)△xi(i=1,2,3,……,n),并作合式:记λ=max{△x1,△x2,△x3……,△xn},若不论对[a,b]怎样分法,也不论在小区间[xi-1,xi]上点ξi怎样取法,只要当λ→0时,S的极限I总存在,这时我们称I为函数f(x)在区间[a,b]上定积分(简称积分),记做:其中f(x)称为被积函数,f(x)dx称为被积表达式,x称为积分变量,a称为积分下限,b称为积分上限,[a,b]称为积分区间,称为积分和。___________________________________________________
3、_________________________________________________如果f(x)在[a,b]上的定积分存在,则称f(x)在[a,b]上可积。关于定积分的定义,作以下几点说明:(1)积分值仅与被积函数及积分区间有关,而与积分变量的字母记法无关,即。(2)定义中区间的分法与ξi的取法是任意的。(3)定义中涉及的极限过程中要求λ→0,表示对区间[a,b]无限细分的过程,随λ→0必有n→∞,反之n→∞并不能保证λ→0,定积分的实质是求某种特殊合式的极限:例:(此特殊合式在计算中可以作为公式使用)1.定积分的
4、存在定理定理一若函数f(x)在区间[a,b]上连续,则f(x)在[a,b]上可积。定理二若函数f(x)在区间[a,b]上有界,且只有有限个间断点,则f(x)在区间上可积。2.定积分的几何意义对于定义在区间[a,b]上连续函数f(x),当f(x)≥0时,定积分____________________________________________________________________________________________________在几何上表示由曲线y=f(x),x=a,x=b及x轴所围成的曲边梯形的面积;
5、当f(x)小于0时,围成的曲边梯形位于x轴下方,定积分在几何意义上表示曲边梯形面积的负值。若f(x)在区间上既取得正值又取得负值时,定积分的几何意义是:它是介于x轴,曲线y=f(x),x=a,x=b之间的各部分曲边梯形的代数和。4.定积分的性质线性性质(性质一、性质二)性质一和差的积分等于积分的和差;性质二(k是常数)性质三对区间的可加性不管a,b,c相对位置如何,总有等式性质四如果在区间[a,b]上,f(x)≡1,则性质五(保号性)如果在区间[a,b]上,f(x)≥0,则推论一设f(x)≤g(x),x∈[a,b],则推论二(a
6、
7、(x)在区间[a,x]上定积分为,此时x既表示积分变量又表示积分的上限,但两者的含义不同,因为定积分与积分变量的激发无关,故可改用其他符号,可用t表示积分变量,则上面的积分可写成,该积分会随着X的取定而唯一确定,随X的变化而变化。所以积分是定义在区间[a,b]上关于x的一个函数,记做Φ(x):Φ(x)=(a≤x≤b)并称该函数为积分上限函数或积分变上限函数,它具有下面定理所指出的重要性质:定理一如果函数f(x)在区间[a,b]上连续,则积分上限函数Φ(x)在区间[a,b]上可导,且导数为Φ‘(x)=(a≤x≤b)定理二(原函数存
8、在定理)如果函数f(x)在区间[a,b]上连续,则函数Φ(x)就是f(x)在区间[a,b]上的一个原函数。定理二肯定了连续函数的原函数是存在的,揭示了积分学中的定积分与原函数之间的联系。定理三如果函数f(t)在区间I1上连续,a(x),b(x)在区间I2上都可导