在初等数学中学习了三角形,四边形,多边形的面积计算:
现在来学习
之前介绍过,要求
可以把
当
那么,能不能以这一份的线段的左侧的函数值为高做矩形?
左侧的函数值为高
右侧的函数值为高
算一算就知道了。先把
把坐标组成两个集合:
因此,以左侧的函数值为高的矩形和可以如下计算:
同样的道理,可以得到以右侧的函数值为高的矩形和:
当
之前介绍连续的时候就介绍过狄利克雷函数:
也见识过它的古怪性质。这里也要把它拉出来作一个反面典型。
假设要求
所以这些等分点的函数值必然为1。以1为高,以等分区间长度为底作矩形,可以得到:
这些矩形的和必然为1,可以想象进行
下面换一种划分方式,以邻近的两个无理数作为端点划分区间,这些区间的端点的函数值必然为0,以区间长度为底,0为高,得到的矩形和为:
可见,对于
格奥尔格·弗雷德里希·波恩哈德·黎曼(1826-1866)
黎曼是德国数学家,黎曼几何学创始人,复变函数论创始人之一。在数学界搞风搞雨的黎曼猜想也是他的杰作。
基于对刚才两种情况:
的思考,看到不同划分带来的效果,黎曼先发明了黎曼和,进而定义了曲边梯形的面积,也就是定积分。
很显然用于分割区间的点符合:
令
称为
第
对于某一个划分
以
那么矩形的高度也可以是任意的: