一、原函数 【注】如果一个函数存在原函数,那么它有无穷多个原函数,而且其中任何两个原函数之间只相差一个常数.对于不同描述形式的原函数,相差的常数可以通过取特定变量值来得到. 比如(1) 若函数在区间上连续,则在区间上存在原函数.(2) 如果在区间上函数有第一类间断点和第二类无穷间断点,则函数在该区间上没有原函数;如果函数在区间上仅仅具有第二类振荡间断点,则有可能存在有原函数.例1 包含振荡间断点的区间内定义的函数可能存在有原函数. 如例2 包含第一类间断点的区间内函数不存在原函数. 在点出分别为函数的第一类跳跃间断点和可去间断点,它们在区间上都不存在原函数. 对于,在处对应着分段函数的尖点位置;对于,假设有原函数,则在时,有,由可导必定连续,则,所以在内,从而有,从而与所设为的原函数矛盾.例3 包含第二类无穷间断点的区间内函数不存在原函数. 如 在区间上不存在原函数,其中为函数的无穷间断点. 虽然通常记 但这仅仅是一种形式上的记法,并不代表在区间上存在原函数,因为对数函数在处根本没有定义,当然也就不可能存在导数. 三、不定积分 函数在区间上所有原函数的一般表达式称为在上的不定积分,并且有- 称为积分变量,即仅仅对变量求导数或微分,其余符号对于积分而言为常数.
【注】 不定积分是所有原函数的集合,结果一定不能缺少!没有则仅仅是原函数集合中的一个元素. 四、不定积分基本性质 1、求导、微分与积分的互逆运算【注】 不定积分与求导、微分互为逆运算,交替使用相互“抵消”. 最后的一个运算决定结果形式,最后运算为不定积分,则结果不能忽略任意常数;为微分运算,则结果不能缺少.2、不定积分线性运算性质五、基本不定积分公式 由基本初等函数的导数基本公式,逆向推导有基本初等函数的不定积分基本计算公式,它们是求不定积分的基础,必须熟记和掌握!具体基本积分表参见后面的课件或教材!【注1】基本不定积分基本公式表中的公式中的d就为微分运算符. 其中的积分变量符号x可以直接替换为任意可导函数表达式.不过记得一定是等式两端所有x都换成相同的表达式. 如由此可知是的一个原函数. 这个结果的应用直接得到后面不定积分的“凑微分”法或第一类换元法. 【注2】对于不定积分结果在计算出来以后,一定要通过求导运算验证其结果是否就为被积函数. 只要求导结果为被积函数,则不管结果的描述形式如何都为正确结果.
关于不定积分、定积分与多元函数积分计算正确性的验证和思路、方法的有效性的验证与确认,可以参见如下的推文给出的方法:
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【注】课件中例题与练习参考解答请参见对应的后续推文,或者通过公众号底部菜单 高数线代 下的 高等数学概率其他 选项,在打开的导航列表中通过“高等数学”面板查看各章节推送推文列表! 高等数学课程完整推送内容参见公众号底部菜单 高数线代 下的 高等数学概率其他 选项,在打开的导航列表中通过“高等数学”面板查看各章节推送推文列表,主要内容包括各章节内容总结、课件,题型、知识点与典型题分析、典型习题讲解、知识点扩展与延伸和单元测试题! ● 历届考研真题及详细参考解答浏览 考研帮助 菜单中 考研指南真题练习 选项● 全国、省、市、校竞赛真题、模拟试卷请参见公众号底部 竞赛实验 下 竞赛试题与通知 选项 ● 全国赛初赛历届真题解析教学视频请在公众号会话框回复“在线课堂”或者点击公众号菜单 高数线代 下在的 在线课堂专题讲座 选项了解!微信公众号:考研竞赛数学(ID: xwmath)大学数学公共基础课程分享交流平台!支持咱号请点赞分享! |