定积分的正负

1 定积分的正负
设,若在区间上,则:

(1)如果有,那么;

(2)如果有,那么。

若在区间上,则有。又由于,根据在区间上,以及,所以有:

的情况同理可证。

比方说如下图所示,根据上述定理有:

  • 在区间上有,那么,我们在下图中用蓝色表示,并标上“+”;
  • 在区间上有,那么,我们在下图中用红色表示,并标上“-”;
2 定积分正负的推论 1
若、在区间上,且在区间上,那么:

因为、在区间上,且在区间上,根据定积分的正负以及,所以有:

上述定理也可以通过几何直观来理解,如下图所示。

3 定积分正负的推论 2
若在区间上,那么:

在区间上,可以推出在区间上也,这里不专门证明了。

因为,由定积分正负的推论 1 及,有:

根据上式可知:

  • 若,则:

  • 若,则:

综上,所以有。

举例说明下上述定理,如下图所示,分别是和的图像以及它们在区间上的,其中还标出了正负号。容易观察出这里有。

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马同学高等数学
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