§2微积分基本定理
已知函数f(x)=x,F(x)=x2.
问题1:f(x) 和F(x)有何关系?
提示:F′(x)=f(x).
问题2:利用定积分的几何意义求xdx的值.
提示:xdx=.
问题3:求F(2)-F(1)的值.
提示:F(2)-F(1)=×22-×12=.
问题4:你得出什么结论?
提示:f(x)dx=F(2)-F(1),且F′(x)=f(x).
问题5:由f(x)dx与F(2)-F(1)之间的关系,你认为导数与定积分之间有什么联系?
提示:f(x)dx=F(b)-F(a),其中F′(x)=f(x).
微积分基本定理
如果连续函数f(x)是函数F(x)的导函数,即f(x)=F′(x),则有
定理中的式子称为牛顿-莱布尼茨公式,通常称F(x)是f(x)的一个原函数.
在计算定积分时,常常用记号F(x)来表示F(b)-F(a),于是牛顿-莱布尼茨公式也可写作
f(x)dx=F(x)=F(b)-F(a).
微积分基本定理揭示了导数与定积分之间的关系,即求定积分与求导互为逆运算,求定积分时只需找到导函数的一个原函数,就可以代入公式求出定积分.