最新消息: USBMI致力于为网友们分享Windows、安卓、IOS等主流手机系统相关的资讯以及评测、同时提供相关教程、应用、软件下载等服务。

幂函数的积分

IT圈 admin 32浏览 0评论

2024年3月11日发(作者:谏水风)

第四章 幂函数的积分运算

本章所指的积分运算,包括下面两种情况:

1 根据变量的速度公式(对微分运算而言是微分公式,

对积分运算而言是原函数)求变量的变化量(即积分值)或者

变化公式(即积分公式);

2 根据变量的速度数据(即变量的速度公式是未知的,

根据其速度的测定数据进行运算)求变量的变化量或者变化公

式。

对于前一种情况,我们可以从微分公式逆向推导出积分公

式(以下称之为逆向推导法);对于后一种情况,我们可以先

求出变量的速度公式,然后按前一种情况进行运算。另外我们

还可以根据微分运算的增量递减法导出一种割距递减法。这种

方法虽然计算工作量较大一些,但在计算机已经普及的今天来

说,只要不是无穷大,就不能算是很大的问题。下面我们就分

别介绍该两种方法。

4-1 逆向推导法

对于微积分运算来说,前者是指根据变量的变化量求变化

速度的问题,后者是指根据变量的变化速度求变化量的问题。

这也就是说,积分运算中的原函数就是微分运算中的微分公式,

积分运算中的积分公式就是微分运算中的原函数。因此,对于

积分运算来说,如果原函数的函数公式是已知的,则我们可以

根据微分运算中微分公式与原函数的关系,从积分运算的原函

数推导出积分公式。因为这种推导,实际上也就是根据微分公

式逆向推导出微分运算的原函数的问题。所以,我们将其称之

为逆向推导法。

该方法适合于原函数的幂通式为已知时使用,如果是未知

的,应先求出其幂通式。

在上一章的介绍中,我们已经知道,在微分运算中,如果

原函数

n

f(x)

=ax

则其微分公式(导函数)

f

(x)

= anx

n-1

该两式的关系式为

f(x)

f

(x)

= ax

anx。

nn-1

根据上述关系式,微分运算中的原函数等于微分公式增加

1次幂,再除以它的指数。为与积分运算相适应,现在,我们

令微分公式

n

f

(x)

= ax

于是我们有

ax

n

1

f(x)

=

n

1

这就是微分公式

f

(x)

= ax时的原函数;也就是积分运算中,

原函数

f(x)

=ax

n

时的积分公式。因此,当原函数

n

f(x)

=ax

时,

ax

n

1

f(x)

=

n

1

n

(式4-2-1-1)

这就是幂函数的积分公式。式中系数a为任意实数,指数n为

任意正整数。

下面,我们计算几个例题。

例题4-2-1-1:求

32

f(x)

=4x

-3x-2x+5

的积分公式?

解:

该例题是一个高次多项式,我们必须逐项求出它的积分公

2024年3月11日发(作者:谏水风)

第四章 幂函数的积分运算

本章所指的积分运算,包括下面两种情况:

1 根据变量的速度公式(对微分运算而言是微分公式,

对积分运算而言是原函数)求变量的变化量(即积分值)或者

变化公式(即积分公式);

2 根据变量的速度数据(即变量的速度公式是未知的,

根据其速度的测定数据进行运算)求变量的变化量或者变化公

式。

对于前一种情况,我们可以从微分公式逆向推导出积分公

式(以下称之为逆向推导法);对于后一种情况,我们可以先

求出变量的速度公式,然后按前一种情况进行运算。另外我们

还可以根据微分运算的增量递减法导出一种割距递减法。这种

方法虽然计算工作量较大一些,但在计算机已经普及的今天来

说,只要不是无穷大,就不能算是很大的问题。下面我们就分

别介绍该两种方法。

4-1 逆向推导法

对于微积分运算来说,前者是指根据变量的变化量求变化

速度的问题,后者是指根据变量的变化速度求变化量的问题。

这也就是说,积分运算中的原函数就是微分运算中的微分公式,

积分运算中的积分公式就是微分运算中的原函数。因此,对于

积分运算来说,如果原函数的函数公式是已知的,则我们可以

根据微分运算中微分公式与原函数的关系,从积分运算的原函

数推导出积分公式。因为这种推导,实际上也就是根据微分公

式逆向推导出微分运算的原函数的问题。所以,我们将其称之

为逆向推导法。

该方法适合于原函数的幂通式为已知时使用,如果是未知

的,应先求出其幂通式。

在上一章的介绍中,我们已经知道,在微分运算中,如果

原函数

n

f(x)

=ax

则其微分公式(导函数)

f

(x)

= anx

n-1

该两式的关系式为

f(x)

f

(x)

= ax

anx。

nn-1

根据上述关系式,微分运算中的原函数等于微分公式增加

1次幂,再除以它的指数。为与积分运算相适应,现在,我们

令微分公式

n

f

(x)

= ax

于是我们有

ax

n

1

f(x)

=

n

1

这就是微分公式

f

(x)

= ax时的原函数;也就是积分运算中,

原函数

f(x)

=ax

n

时的积分公式。因此,当原函数

n

f(x)

=ax

时,

ax

n

1

f(x)

=

n

1

n

(式4-2-1-1)

这就是幂函数的积分公式。式中系数a为任意实数,指数n为

任意正整数。

下面,我们计算几个例题。

例题4-2-1-1:求

32

f(x)

=4x

-3x-2x+5

的积分公式?

解:

该例题是一个高次多项式,我们必须逐项求出它的积分公

发布评论

评论列表 (0)

  1. 暂无评论