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證明牛頓-萊布尼茨公式

 山峰云繞 2021-11-15

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牛頓362、證明牛頓-萊布尼茨公式

牛頓-萊布尼茨(cí)公式(百度百科):…

…牛頓-萊布尼茨(cí)公式:見《牛頓358、359》…

推導

…推、導、推導:見《歐幾里得7》…

(…《歐幾里得》:小說名…)

定義一個變上限積分函數(shù)Φ(x)=∫[a,x]f(t)dt,讓函數(shù)Φ(x) 獲得增量△x,則對應的函數(shù)增量為:

△Φ(x)=Φ(x+△x)-Φ(x)

=∫[a,x+△x]f(t)dt-∫[a,x]f(t)dt

=∫[x,x+△x]f(t)dt (定積分對區(qū)間的可加性)

…定、義、定義:見《歐幾里得28》…

…函、數(shù)、函數(shù):見《歐幾里得52》…

…Φ:第21個希臘字母。讀音:fài…見《牛頓359》…

…∫:積分符號,為字母s的拉長…見《牛頓338》…

…d:differential(微分)首字母…

[differential(英語):n.(名詞)差別;差額;差價;(尤指同行業(yè)不同工種的)工資級差。

adj.(形容詞)差別的;以差別而定的;有區(qū)別的。

——《牛頓321》

dx什么意思??——網(wǎng)友提問


2019-09-07,想玩游戲的貓:d(x)代表對x求微分。

dy/dx 中的d是“微小的增量”的意思,也就是指微小的增量y除以微小的增量x。在函數(shù)中是,微分的意思。

dx就是對x的微分,是把增量細微化,dx就是很小很小的一個x。

——《牛頓3》]

…變上限積分函數(shù)Φ(x)=∫[a,x]f(t)dt:見《牛頓359~361》…

…△:讀音是“德爾塔”。音標為/delt?/。

在物理學中,△常常作為變量的前綴使用,表示該變量的變化量,如:△t(時間變化量)、△T(溫度變化量)、△X(位移變化量)、△v(速度變化量)等等…見《牛頓8》…

…性:1.物質所具有的性能;物質因含有某種成分而產生的性質:黏~。彈~。藥~。堿~。油~。2.后綴,加在名詞、動詞或形容詞之后構成抽象名詞或屬性詞,表示事物的某種性質或性能:黨~。紀律~。創(chuàng)造~。適應~。優(yōu)越~。普遍~。先天~。流行~…見《歐幾里得10》…

……

推導一

定義一個變上限積分函數(shù)Φ(x)=∫[a,x]f(t)dt,讓函數(shù)Φ(x) 獲得增量△x,則對應的函數(shù)增量為:

△Φ(x)=Φ(x+△x)-Φ(x)

=∫[a,x+△x]f(t)dt-∫[a,x]f(t)dt

=∫[x,x+△x]f(t)dt (定積分對區(qū)間的可加性)

根據(jù)積分中值定理可得:△Φ(x)=∫[x,x+△x]f(t)dt=f(ξ)△x,(ξ在x和x+△x之間)

…ξ:大寫Ξ,小寫ξ,是第十四個希臘字母,中文音譯:克西。

小寫ξ用于:數(shù)學上的隨機變量…

{定積分中值定理:如果函數(shù)f(x)在閉區(qū)間[a,b]上連續(xù),則在積分區(qū)間[a,b]上至少存在一個點ξ,使∫[a,b]f(x)dx=f(ξ)(b-a)。(a≤ξ≤b)

證明見《牛頓351》。}

根據(jù)導數(shù)定義,得:

Φ’(x)=lim(△x→0)△Φ(x)/△x

=lim(△x→0)f(ξ)△x/△x

=lim(△x→0)f(ξ)

=lim(ξ→x)f(ξ)

=f(x)

(“'△x→0’和'ξ→x’是同種數(shù)學事實的不同表達,所以等價?!爆F(xiàn)代學者說。)

…導、數(shù)、導數(shù):見《牛頓288~294》…

…lim:limit…

[…limit(英文):n.限度;限制;極限;限量;限額;(地區(qū)或地方的)境界,界限,范圍。

v.限制;限定;限量;減量…]

即:Φ’(x)=f(x)

由不定積分的定義,得:

∴ Φ(x)=F(x)+C

∵ Φ(a)=F(a)+C=0

∴ C=-F(a)

∴ Φ(x)=F(x)+C=F(x)-F(a)

Φ(x)=F(x)-F(a)

∴ Φ(b)=F(b)-F(a)

即:∫[a,b]f(x)dx=F(b)-F(a)

證畢。

“1670年,英國數(shù)學家伊薩克·巴羅在他的著作《幾何學講義》中以幾何形式表達了切線問題是面積問題的逆命題,這實際是牛頓-萊布尼茨公式的幾何表述。

請看下集《牛頓363、牛頓-萊布尼茨公式發(fā)展簡史》”

若不知曉歷史,便看不清未來

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