第11章微积分(FTOC)的基本定理
微积分的基本定理是大啊哈!时刻,以及您可能一直都注意到的事情:
- X射线和延时视觉让我们将现有模式视为累积的变化顺序
- 这两个观点是对立面:X射线破裂,时间层将它们放在一起
这似乎“显而易见”,但这仅仅是因为我们探索了几个示例。真的很明显,我们可以将一个圆圈分成环以找到该区域吗?微积分的基本定理轻轻地提醒我们,我们有几种方法来研究模式。((“我可以建议按环的观点吗?我认为使事情更容易衡量。”)
11.1第1部分:确定积分的快捷方式
如果衍生物和积分是对立的,我们可以避开在确定的积分中发现的费力积累过程。
例如,什么是1 + 3 + 5 + 7 + 9?很难直接计算确定的积分,是直接添加项目。((50个物品呢?500?)
简单的方法是意识到这种数字模式来自一个不断增长的广场。我们知道最后一个更改(+9)发生在\(x = 4 \),所以我们已经建立了5\(\ times \)5正方形。因此,整个序列的总和为25:
![//www.i494.com/wp-content/uploads/calculus/course/course/lesson6/square-addition](http://www.i494.com/wp-content/uploads/calculus/course/lesson6/square-addition.png)
整洁的!如果我们有原始图案,我们将有一个快捷方式来测量步骤的大小。
诸如5 + 7 + 9之类的部分序列怎么样?好吧,只需进行总累积并减去我们缺少的零件(在这种情况下,缺少的1 + 3代表缺失2\(\ times \)2平方)。
![//www.i494.com/wp-content/uploads/calculus/course/course/lesson6/square-partial-addition](http://www.i494.com/wp-content/uploads/calculus/course/lesson6/square-partial-addition.png)
是的,部分序列的总和为:5\(\ times \)5-2\(\ times \)2 = 25-4 = 21。
我希望策略为您点击:避免通过查找原始模式手动计算确定的积分。
这是FTOC的第一部分。如果我们有步骤模式和原始模式,那么确定积分的快捷方式是:
我凭直觉上读到这一点是“从a到b的所有更改添加与获得a和b之间的差异相同”。正式,您会看到\(f(x)= \ textit {step}(x)\)和\(f(x)= \ textIt {onimant}(x)\),我认为这令人困惑。将步骤标记为步骤,原件将其标记为原始。
为什么这很酷?确定的积分是一个坚韧的机械计算,无限期的积分是一个不错的,干净的公式。只需在终点之间进行区别,即可了解中间发生的事情的网络结果!(这很有意义,对吗?)
11.2第2部分:找到不定的积分
好的。第1部分说,如果我们具有原始功能,我们可以跳过步骤的手动计算。但是我们如何找到原始?
ftoc部分救援!
让我们假装有一些原始功能(当前未知)跟踪累积:
ftoc说衍生物魔术功能将是我们拥有的步骤:
现在我们可以向后工作。如果我们能找到一些随机功能,请采用其导数,请注意,它与我们拥有的步骤匹配,我们可以将该功能用作原始功能!
跳过痛苦的思考过程什么功能可以做出我们的步骤。只需抓住其中的一堆,打破它们,然后看看哪个匹配。这是我们的花瓶类比,还记得吗?FTOC授予我们“官方许可”向后工作。在我的脑海中,我认为“总积累的下一步是我们目前的金额!这就是为什么积累的导数与我们的步骤相匹配。”
从技术上讲,衍生物等于当前步骤的功能称为抗衍生物(一种抗衍生物(一种)\(2 \)是\(2x \);另一个是\(2x + 10 \))。FTOC告诉我们,任何抗衍生物都将是原始模式(当然+C)。
这很令人惊讶 - 就像说每个人行为像史蒂夫·乔布斯是史蒂夫·乔布斯。但是在微积分中,如果一个函数分成匹配我们拥有的零件的零件,那就是它们的来源。
实际结论是整合和差异化是对立的。有一个步骤吗?集成以获取原件。有原件吗?区分以获取步骤模式。尽可能多地来回跳动。
11.3下一步
ph!这些课程是理论上的,为官方微积分课中的主题奠定了直观的基础。关键见解是:
- 无穷:可以通过一系列无限步骤来查看有限结果。
- 衍生物:我们可以采取有意义的测量,并找到它所指的理想结果。
- 微积分的基本定理:原始功能使我们可以跳过加元的小块。
在即将到来的课程中,我们将仔细研究一些著名的演算规则和应用程序。真正的目标是为我们自己弄清楚如何实现这一目标:
![//www.i494.com/wp-content/uploads/calculus/course/course/lesson3/sphere-derivation](http://www.i494.com/wp-content/uploads/calculus/course/lesson3/sphere-derivation.png)
到现在为止,我们已经想到上面的策略是可能的。在最后一章中,您可以自己浏览确切的计算。
下一个→第12课:微积分的基本算术