原函数存在与定积分存在(可积)的区别 | 您所在的位置:网站首页 › 函数平方的定积分大于定积分的平方 › 原函数存在与定积分存在(可积)的区别 |
说明
从性质来看,定积分是 f ( x ) f(x) f(x)的曲线下面积,也就是一个数值,而原函数是一个函数,一个函数存在与否和一个数值是否存在完全就是两码事儿,但是本质上却有一定的联系,建立在某种条件成立的前提下 原函数存在定理f ( x ) f(x) f(x)在区间上连续,必有原函数;但有原函数不一定连续; f ( x ) f(x) f(x)在区间上有第一类间断点,必没有原函数; f ( x ) f(x) f(x)在区间上有第二类间断点,可能有原函数; 【注:初等函数在区间上连续,故初等函数在其定义区间一定存在原函数】 定积分存在定理(即 ∫ a b f ( x ) d x \int_{a}^{b}f(x)dx ∫abf(x)dx存在或可积)f ( x ) f(x) f(x)在闭区间内连续,则定积分存在。但定积分存在(可积)不一定连续 f ( x ) f(x) f(x)在闭区间内有界且只有限个间断点,则定积分存在 f ( x ) f(x) f(x)在闭区间内只有限个第一类间断点,则定积分存在 f ( x ) f(x) f(x)在闭区间上单调,则定积分存在 f ( x ) f(x) f(x)可积则 f ( x ) f(x) f(x)有界,但有界不一定可积(如狄利克雷函数) 变限积分定理若函数 f ( x ) f(x) f(x)在闭区间上连续,则变上限积分函数在此区间内可导,且导函数等于 f ( x ) f(x) f(x) 注意: 1.不连续函数的变上限积分有的不可导,有的可导(如本点无定义的可去间断点) 2.可积函数的变上限积分一定连续 二者之间的联系1.(1) f ( x ) f(x) f(x)在闭区间连续时,原函数存在,定积分存在,且变上限定积分函数是 f ( x ) f(x) f(x)的一个原函数。 (2)设原函数为变上限积分函数,当被积函数在闭区间内 有界 且有有限个第一类间断点时,则 f ( x ) f(x) f(x)可积,原函数不存在,变限积分函数不一定可导,但其在此区间一定连续 (3)设原函数为变上限积分函数,当被积函数在闭区间内 有界 且有有限个第二类间断点时,则 f ( x ) f(x) f(x)可积,原函数可能会存在,变限积分函数不一定可导,但其在此区间一定连续 (4)设原函数为变上限积分函数,当被积函数在闭区间内只有有限个第一类间断点时,则 f ( x ) f(x) f(x)可积,原函数不存在,变限积分函数不一定可导(如果是可去间断点的时候,变上限积分函数是可导的。如果是跳跃间断点,肯定不可导,因为达布定理),但其在此区间一定连续 2. f ( x ) f(x) f(x)在闭区间连续,则变上限定积分函数可导; f ( x ) f(x) f(x)可积,变限积分函数不一定可导,但其在此区间一定连续 |
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