Antiderivative와 integral의 차이점은 무엇입니까?

Antiderivative와 integral의 차이점은 무엇입니까?
Anonim

차이점이 없습니다. 두 단어는 동의어입니다.

그것은 두 가지 것에 달려 있습니다. 어느 antiderivative, 일반 또는 특정? 어떤 한정되거나 불명확 한가? 그리고, 누가 우리에게 묻고 있습니까?

일반 Antiderivative 및 무기한 적분:

많은 수학자들은 불명확 한 적분과 일반적인 적분을 구별하지 않는다. 함수의 경우 #에프# 정답은 # F (x) + C # 어디에 # F '(x) = f (x) #..

일부 (예: 교과서 작가 James Stewart)가 구별됩니다. 스튜어트 (Stewart)가 "가장 일반적인"antiderivative의 #에프#, 각 불연속시에 다른 상수를 인정한다. #에프#. 예를 들어, 그는 가장 일반적인 antiderivative of # 1 / x ^ 2 # 조각 별 함수입니다.

#F (x) = (- 1) / x + C_1 # …에 대한 #x <0 ## (-1) / x + C_2 # …에 대한 #x> 0 #.

불확정 정수 #에프#,이 치료에서 항상 어떤 간격에 antiderivative입니다 #에프# 연속입니다.

그래서 #int 1 / x ^ 2 dx = -1 / x + C #여기서 도메인은 긍정적 인 실제 또는 부정적인 실제의 하위 집합의 일부 하위 집합으로 제한된다는 것을 이해해야합니다.

특정 Antiderivatives

특정한 antiderivative of #에프# 함수이다. #에프# (함수 계열이 아닌) # F '(x) = f (x) #.

예:

#F (x) = (- 1) / x + 5 # …에 대한 #x <0 ## (- 1) / x + 1 # …에 대한 #x> 0 #.

특별한 대립 유전자이다. #f (x) = 1 / x ^ 2 #

과:

# G (x) = (- 1) / x-3 # …에 대한 #x <0 ## (- 1) / x + 6 # …에 대한 #x> 0 #.

다른 특별한 대립 유전자이다. #f (x) = 1 / x ^ 2 #.

확실한 적분

확률 적분 #에프# …에서 #에이##비# 함수가 아닙니다. 그것은 숫자입니다.

예:

# int_1 ^ 3 1 / x ^ 2 dx = 2 / 3 #.

(문제를 더 복잡하게 만들기 위해, 미분의 기본 정리, 제 2 부, 무한 적분 / 일반 항의 적분을 먼저 찾은 다음, somearithmetic을 수행하여이 분명한 적분을 찾을 수 있습니다.)

당신의 질문은 Isaac Newton과 Gottfried Leibniz의 미적분학의 발전에서 진정으로 "핵심 통찰"이었던 것과 관련이 있습니다.

부정적인 적이없는 기능에 초점을 맞춘이 통찰력은 다음과 같이 표현할 수 있습니다. "Antiderivatives는 발견 영역 (적분) 및 면적 (적분)을 사용하여 밝히다 antiderivatives "라고 부르는데 이것은 미적분의 기본 정리의 본질이다.

Riemann sum에 대해 걱정하지 않고 (Bernhard Riemann은 Newton과 Leibniz 이후 거의 200 년을 살았습니다), 영역의 개념을 직관적 인 (정의되지 않은) 개념으로 받아 들여서 연속적인 비 - 음성 함수 #f (x) geq 0 # 모든 #엑스##a leq x leq b #, 명확한 완전한 상징을 생각하십시오 # int_ {a} ^ {b} f (x) dx # 그래프 아래 영역을 나타내는 #에프# 위에 #엑스#~ 사이의 축 # x = a ## x = b #. 다른 함수 #에프# 찾을 수 있습니다. # F '(x) = f (x) # 모든 #a leq x leq b #, 그 다음에 #에프# antiderivative라고 불린다. #에프# 간격을두고 # a, b # 차이점 # F (b) -F (a) # 확률 적분의 값과 같습니다. 그건, f (x) dx = F (b) -F (a) # int_ {a}. 이 사실은 발견 항균제 (antiderivative)의 공식을 찾을 수있을 때의 유한 정수 (면적)의 값.

반대로, 적분 기호의 상한선을 변수로 만들면 #티#, 함수 정의 #에프# 공식에 의해 #F (t) = int_ {a} ^ {t} f (x) dx # (그래서 # F (t) # 정말 그래프 밑의 영역입니다. #에프# 중에서 # x = a ## x = t #, 가정 #a leq t leq b #),이 새로운 함수 #에프# 차별화되고 차별화되며 # F '(t) = f (t) # 모든 숫자에 대해 #티# 중에서 #에이##비#. 우리는 밝히다 대항론 #에프#. 이 사실은 antiderivative의 값을 근사값으로 사용할 수 없을 때 (Simpson의 법칙과 같은 수치 적분 방법을 사용하여) 유용합니다. 예를 들어, 표준 곡선 아래의 영역을 근사 할 때 통계학자가 항상 사용합니다. 표준 표준 곡선의 특수 항균제의 값은 종종 통계서의 표에 나와 있습니다.

이 경우 #에프# 음의 값을 가지고있는 경우, 한정된 적분은 "signed areas"의 관점에서 생각해야합니다.