Интеграл и его приложения. Функция F(x) называется первообразной для функции f(x), если F ( x) f ( x) , или, что то же самое, dF ( x) f ( x)dx. Совокупность всех первообразных функции , определенных на заданном промежутке, называется неопределенным интегралом от функции и обозначается символом . То есть Знак называется интегралом, - подынтегральным выражением, подынтегральной функцией, а - переменной интегрирования. Операция нахождения первообразной или неопределенного интеграла от функции называется интегрированием функции . Неопределенный интеграл представляет собой семейство параллельно расположенных кривых , где каждому конкретному числовому значению постоянной соответствует определенная кривая из указанного семейства. Основные свойства неопределенного интеграла. Постоянный множитель можно выносить за знак интеграла: аf ( x)dx а f ( x)dx. (a const ) Неопределенный интеграл от алгебраической суммы двух непрерывных функций равен алгебраической сумме интегралов от этих функций в отдельности: ( f ( x) g ( x))dx f ( x)dx g ( x)dx Таблица основных интегралов. Методы интегрирования. Непосредственное интегрирование. Это такой способ интегрирования, при котором данный интеграл путем тождественных преобразований подынтегральной функции и применения свойств неопределенного интеграла приводится к одному или нескольким табличных интегралов. Интегрирование методом замены переменной (методом подстановки) Сущность этого метода заключается в том, что путем введения новой переменной интегрирования удается свести заданный интеграл к новому интегралу, который сравнительно легко берется непосредственно. Интегрирование по частям. Сущность метода интегрирования по частям соответствует его названию. При вычислении интеграла этим методом подынтегральное выражение f ( x)dx представляется в виде произведения множителей u и dv; при этом dx обязательно входит в dv. В результате получается, что заданный интеграл находят по частям: udv uv vdu. Определенный интеграл Приращение F(b) - F(a) любой из первообразных F(x)+c при изменении аргумента от х=а до х=b называется определенным интегралом от a до b функции f(x) и обозначается b f ( x)dx a Где а- нижний предел интегрирования, b-верхний предел интегрирования. b Таким образом, по определению f ( x)dx F (b) F (a) a Формула Ньютона-Лейбница b f ( x)dx F ( x) |ba F (b) F (a). a Геометрический смысл определенного интеграла. b Определенный интеграл f ( x)dx численно равен площади S криволинейной a трапеции, ограниченной графиком функции f(x), осью абсцисс и прямыми х = а и х = b, b т.е. S= f ( x)dx a Свойство определенного итеграла. Если поменять местами границы интегрирования определенного интеграла, то значение определенного интеграла поменяется на противоположное, т.е. b a a b f ( x)dx = - f ( x)dx