1
§ 4定积分性质一、定积分的基本性质上也可积,且在上可积,则在、若(线性性质)性质 ],[],[1 bagfbagf
2 [,],[,]
3 [,] (,),[,] [,],
f g a b f g a b
f a b c a b f a c c b


其中:,是常数证性质 若,在 上可积,则 在 上也可积。
证性质 在 上可积 在 与 上可积 此时又有
2
( ) ( ) ( )
b c b
a a c
f x d x f x d x f x d x
等式证反之确否?)则有:
上的可积函数,且为、若性):(积分关于函数的单调推论上可积且非负,则:在若性质是任意的大小顺序、、这里的则:
,,、、上可积,且,在推论:若
)、若规定:
的面积的面积与于曲边梯形的面积等如右图所示:曲边梯形的可加性曲边梯形面积的公式的几何意义就是时,性质可加性。当及其公式称为积分区间)性质说明:性质
(.)()(],,[),()(
],[
.0)(],[4
.
)()()(
][][
.)()(,0)(2
.
.
3
031
3







b
a
b
a
b
a
b
c
c
a
b
a
a
b
b
a
a
a
dxxgdxxfbaxxgxf
bagf
dxxfbaf
cba
dxxfdxxfdxxf
BAcbaBAf
dxxfdxxfdxxf
C c b BA a c C
A a b B
f
a b
A
C B
c
x
y
o
反之确否?)则有:
上的可积函数,且为、若(积分关于函数的单调上可积且非负,则:在若是任意的大小顺序、、这里的
,,、、上可积,且,在推论:若
)、若规定:
的面积的面积与于曲边梯形的面积等如右图所示:曲边梯形的可加性曲边梯形面积的公式的几何意义就是可加性。当及其公式称为积分区间说明:
x
y
o
a c b
BC
A
反之确否?)则有:
上的可积函数,且为、若(积分关于函数的单调上可积且非负,则:在若是任意的大小顺序、、这里的
,,、、上可积,且,在推论:若
)、若规定:
的面积的面积与于曲边梯形的面积等如右图所示:曲边梯形的可加性曲边梯形面积的公式的几何意义就是可加性。当及其公式称为积分区间说明:
反之确否?)则有:
上的可积函数,且为、若(积分关于函数的单调上可积且非负,则:在若是任意的大小顺序、、这里的
,,、、上可积,且,在推论:若
)、若规定:
的面积的面积与于曲边梯形的面积等如右图所示:曲边梯形的可加性曲边梯形面积的公式的几何意义就是可加性。当及其公式称为积分区间说明:
3
反之确否?)则有:
上的可积函数,且为、若性):(积分关于函数的单调推论上可积且非负,则:在若性质是任意的大小顺序、、这里的则:
,,、、上可积,且,在推论:若
)、若规定:
的面积的面积与于曲边梯形的面积等如右图所示:曲边梯形的可加性曲边梯形面积的公式的几何意义就是时,性质可加性。当及其公式称为积分区间)性质说明:性质
(.)()(],,[),()(
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.0)(],[4
.
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.
.
3
031
3







b
a
b
a
b
a
b
c
c
a
b
a
a
b
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a
a
a
dxxgdxxfbaxxgxf
bagf
dxxfbaf
cba
dxxfdxxfdxxf
BAcbaBAf
dxxfdxxfdxxf
C c b BA a c C
A a b B
f
a b
A
C B
c
x
y
o
反之确否?)则有:
上的可积函数,且为、若(积分关于函数的单调上可积且非负,则:在若是任意的大小顺序、、这里的
,,、、上可积,且,在推论:若
)、若规定:
的面积的面积与于曲边梯形的面积等如右图所示:曲边梯形的可加性曲边梯形面积的公式的几何意义就是可加性。当及其公式称为积分区间说明:
利用性质 4可得一个重要的结论:即对 积分值大小的基本估计方法
4
可积。
上它在上不可积,但因在不成立,例如:这个性质的逆命题一般注意:
证上一定可积,且在上可积,则在若(绝对可积性)性质上的最大与最小值。在自然为与时,
上连续在地,当上的上、下确界,特别在分别为与其中:
]1,0[,1)(]1,0[,
,1
,1
)(
.)()(
],[],[5
],[
],[],[
).()()(



xf
QRx
Qx
xf
dxxfdxxf
bafbaf
bafmM
bafbafmM
abMdxxfabm
b
a
b
a
b
a
5
1
1
1
1
1 ( ),
2 1,1 0,
()
,0 1.
1
2 [ 1,1 ]
( ) 1 1 ( )
x
f x dx
xx
fx
ex
f x dx F F F x



例 求 其中思考题:
)、对于分段函数的定积分,为什么可采用积分区间的可加性来计算?
)、如果要求直接在 上使用牛顿—莱布尼茨公式来计算
() ( ),这时 应取怎样的函数?
6
00
2 ( ) [,] ( ) 0 ( ) 0,
( ) 0,
[,] ( ) 0,( ) 0,
b
a
b
a
f x a b f x f x d x
fx
f
x a b f x f x d x


例 证明:若 在 上连续,且,
则证明(用反证法)
从此例可知,即使 为一非负可积函数,只要它在某点上连续,且 则
7
9,7 ( [,]
[,] ( ) ( ) ( ),
[,] ( ) [,]
()
1
[,],( )
( ) [,]
b
a
b
a
f a b
a b f x d x f b a
f a b y f x a b
f
a b f x d x
ba
f x a b


二、积分中值定理定理 积分第一中值定理)若 在 上连续,则至少存在一点,使得:
证定理的几何意义:
若 在 上非负连续,则 在上曲边梯形的面积等于右图所示的 为高,为底的矩形面积而则可理解为 在 上所有函数值的平均值。这通常是有限数的算术平均数的推广 。
x
y Y=f(x)
0
8
1
1
lim2.0s i nlim1
).,2
8.97.9.7.91)(1
)()()()(
],,[],[
)(],[(8.9
1
2
0
2
2




dxe
x
x
ba
xg
dxxgfdxxgxf
baba
xgbagf
x
nn
n
n
n
n
b
a
b
a
)、)、
证明下列极限:例题:
(可进一步证明指出:)、
的特殊情形。是定理即定理时,即为定理)、当说明:
证使得:一点上不变号,则至少存在在上连续,且都在与若理)推广的积分第一中值定定理