永发信息网

牛顿莱布尼茨公式求区间内函数所包含的面积,如何理解??

答案:1  悬赏:40  手机版
解决时间 2021-03-09 23:55
我是微积分初学者,目前已经知道函数特定区间内所包含的面积可用牛顿莱布尼茨公式,但是不能理解为什么可以这么做,为什么被积函数要转换成原函数,再在原函数上求积分路径F(终点)-F(起点),然后这个数值为什么就等于前面所说的面积???还有每个函数的原函数不是都有无数多个吗,怎么算的时候就自动把那个C去掉了呢???哪位高人能解释一下,就拿最简单的被积函数为y=x,区间【1,2】来解释吧,感激不尽!!!!!!
最佳答案
不知你学过微积分中值定理没有,学过的话这个问题很容易理解。没学过你再问我吧。

中值定理说的是,对一个闭区间[a,b]连续可导的函数F(x),总能在区间内找到一点c, 使得
F'(c)(b-a) = F(b) - F(a),
其几何含义就是,连接(a,F(a))和(b,F(b))这条线段,那么这条线段总会和区间内某一点的切线平行。知道这个后,你想,定积分定义里面是无穷个小段面积加起来,也就是
Sum (i从1到n) f(ci) (x(i) - x(i-1))
其中ci是区间 [x(i-1), x(i)]内一点。
如果f的原函数是F,那每一项小面积不就可以表示成 F(x(i)) - F(x(i-1)) 吗?(我这里都是直观上进行解释,不是精确的证明),那么整个求和的式子不就变成 F(x(n)) - F(x(0)) 吗 (相邻项抵消),于是定积分就转化为原函数在端点的数值差了,这就是牛顿-莱布尼茨公式的原理。
第二,原函数的确有无穷多个,但是我们需要的是数值的差,因此 F(b) + C - [F(a) + C] 中的C在做减法后抵消了,所以求定积分时不用写C。
最后,你说的y=x的例子非常好理解。先考虑用定积分定义求面积。于是每一个小区间上的面积是梯形面积:[x(i) + x(i-1)] c(i) / 2,当划分得无限细密的时候,c(i)其实和x(i), x(i-1)都非常接近,所以每一个区间段上的面积就近似是 (x + x)x/2 = x^2,最后加起来的面积一定是和x的平方有关的,而y=x原函数不就是 y = x^2/2吗,因此这个面积可以用原函数来表示就不奇怪了。
我要举报
如以上问答信息为低俗、色情、不良、暴力、侵权、涉及违法等信息,可以点下面链接进行举报!
大家都在看
你好,我想问一下做个肛瘘手术费用大约是多少
中国移动(小海王军红特约代理点)在哪里啊,我
我是做微商的,可是我又不太爱说话,请问我要
后张法有粘结预应力施工中,与预应力筋孔道同
霸王条款有哪些形式
耐克背包验如何真伪
门和窗有路直冲,放八卦是放几个?
童乐坊万达分店在哪里啊,我有事要去这个地方
腾牛网可靠吗
女友说冷静一段时间是不是不应该去打扰她呢,
古人为什么结友会拜会别人的母亲
法国乐思珠宝(深圳)有限公司地址在哪,我要去
我这样的缸滤材要放多少
BRP的核心思想是
如何正确分析一个人的性格
推荐资讯
硬度三种表示方法那种应用最广
求下面的是什么动漫
广交会的展位号用英文怎么描述
北极贝多少钱一斤
装中央空调要在梁上钻洞物业又不让
九年级上数学黄冈100分闯关24章答案
看看我这一条句子有没有错 While the boy was
为什么中国作协这样一个没什么用的组织是部级
乐雪户外地址在什么地方,想过去办事
We have six classes today.就画线部分提问错
我没有处理感情问题的经验,请各位告诉我怎么
据今天和开学还有几天、?
正方形一边上任一点到这个正方形两条对角线的
阴历怎么看 ?