請問定積分中的這個概念如何理解?

時間 2021-06-06 18:35:20

1樓:tetradecane

題主的理解有點偏差。

區間 的長度記為 .

根據語境推測,題目描述中的 ,定積分可以表示為 ,因此 這種表述是沒有意義的。

定積分的圖示:

定積分的圖示

定積分的定義中,要求 ,也就是要求切成的無數段中的最長一段也要趨於0. 假設不要求 ,只要求 ,我舉乙個反例:

設函式 ,計算其定積分 ,這是正確值。

如果我取第一段 ,其餘 段都為 ,則各個分點為

那麼則 就不是定積分了。

究其原因,是因為 並不趨向於0,在區間 上用面積 近似三角形面積 的誤差不是無窮小,如下圖中紅色部分所示。

本例的圖:

本例的圖

注意到 ,這裡 就是圖中右上方藍色鋸齒狀小三角形的面積之和,在 時它們的面積之和 .

2樓:龔漫奇

下面來談問題的實質。問題的實質是怎樣來理解定積分的定義。為了排除支節問題,我們把定積分∫[a→b]f(x)dx看做是曲邊梯形(由x=a,x=b,x軸,y=f(x)所圍,f(x)≥0,可以不連續)的面積。

定積分的定義是說:把區間[a,b]分成n個小區間,在每個小區間上取一點yi計算它的函式值f(yi),那麼以這個函式值為高,以這個小區間的寬度為寬,那麼這個高乘以寬就是乙個矩形的面積,用這個矩形的面積代替這個小區間上的小曲邊梯形的面積,那麼當這個小區間的寬度趨近於零的時候,這個代替的相對誤差是趨近於零的。所以當所有小區間的寬度都趨近於零時,這些矩形面積的和,與所有小區間上小曲邊梯形面積的和(注意,這些小曲邊梯形面積的和就是所求曲邊梯形的面積)的相對誤差也趨近於零,也就是說,小矩形的面積和就趨近於麴邊梯形的面積。

注意所有小區間的寬度都趨近於零,等價於,最大的那個小區間的寬度趨近於零。而最大的那個小區間的寬度就是希臘字母拉姆達(入)。所以定積分的定義,是入→0(即所有小區間的寬度都趨近於零),而不是小區間的個數n→∞。

因為我們可以讓小區間的個數n→∞,但是第乙個小區間永遠是佔區間[a,b]的一半寬寬度。

3樓:予一人

原因其實幾句話就可以說清楚了。

僅僅 無法保證讓分割後的每個區間任意地小。比如,你可以先將整個積分區間二等分,然後把左半區間死守著不放,把右半區間無限地加細,這樣也能保證 但是,so what?

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