不定积分基本公式证明

时间:2023-04-27 18:45:15 阅读: 最新文章 文档下载
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不定积分基本公式证明

不定积分基本公式是微积分中的重要公式之一,它描述了一个函数的原函数与该函数的积分之间的关系。不定积分基本公式可以用于求解许多复杂的积分问题。本文将介绍不定积分基本公式的证明。 不定积分基本公式的表述为:若$f(x)$是一个连续函数,则$f(x)$的原函数为$F(x)$,则有$$int{f(x)dx} = F(x) + C$$其中,$C$为任意常数。

不定积分基本公式的证明可以分为两个步骤: 第一步:证明$frac{d}{dx}(F(x)+C) = f(x)$

由于$f(x)$为连续函数,因此根据微积分基本定理可知,$frac{d}{dx}F(x) = f(x)$。而由于$C$为任意常数,$frac{d}{dx}C = 0$,因此有$$frac{d}{dx}(F(x)+C) = frac{d}{dx}F(x) + frac{d}{dx}C = f(x)+0 = f(x)$$

第二步:证明任意一个原函数$F(x)$都可以表示为$F(x) = int{f(x)dx} + C$

$G(x) = F(x) - int{f(x)dx}$,则$$frac{d}{dx}G(x) = frac{d}{dx}F(x) - frac{d}{dx}int{f(x)dx}$$$$= f(x) - f(x) = 0$$

因此,$G(x)$为常数函数,即存在一个常数$C$使得$G(x) = C$$$F(x) - int{f(x)dx} = C$$

移项即可得$$F(x) = int{f(x)dx} + C$$ 证毕。



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综上所述,不定积分基本公式的证明可以分为两个步骤:证明$frac{d}{dx}(F(x)+C) = f(x)$和证明任意一个原函数$F(x)$都可以表示为$F(x) = int{f(x)dx} + C$

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本文来源:https://www.wddqw.com/doc/661ee92f757f5acfa1c7aa00b52acfc789eb9f3b.html