什么叫微积分

如题所述

第1个回答  2023-08-23

微积分是高等数学中研究函数的微分(Differentiation)、积分(Integration)以及有关概念和应用的数学分支。

基本定义:

设未知函数f(x)=0在[a,b]上有解,在[a,b]中任意插入若干个分点,a=x0<x1<...<xn-1<xn=b,把区间[a,b]分成n个小区间[x0,x1],...[xn-1,xn]。在每个小区间[xi-1,xi]上任取一点ξi(xi-1≤ξi≤xi),作函数值f(ξi)与小区间(分配给对象)的任何连续块叫区间。

区间也叫扩展,因为当它用完已经分配的区间后,再有新的记录插入就必区间须在分配新的区间(即扩展一些块);一旦区间分配给某个对象(表、索引及簇),则该区间就不能再分配给其它的对象;分为闭区间,开区间,半开半闭区间长度的乘积f(ξi)△xi,并作出和。

如果不论对[a,b]怎样分法,也不论在小区间上的点ξi怎样取法,只要当区间的长度趋于零时,和S总趋于确定的极限I,这时我们称这个极限I为函数f(x)在区间[a,b]上的定积分记作K。

微积分的内容:

微积分的基本概念和内容包括微分学和积分学。

微分学的主要内容包括:极限理论、导数、微分等。

积分学的主要内容包括:定积分、不定积分等。

一元微积分和多元微积分:

一元微积分:

设函数y=f(x)在某区间内有定义,x0及x0+Δx在此区间内。如果函数的增量Δy=f(x0+Δx)–f(x0)可表示为Δy=AΔx+o(Δx)(其中A是不依赖于Δx的常数),而o(Δx)是比Δx高阶的无穷小,那么称函数f(x)在点x0是可微的。

且AΔx称作函数在点x0相应于自变量增量Δx的微分,记作dy,即dy=AΔx。通常把自变量x的增量Δx称为自变量的微分,记作dx,即dx=Δx。于是函数y=f(x)的微分又可记作dy=f’x)dx。函数的微分与自变量的微分之商等于该函数的导数。因此,导数也叫做微商。

多元微积分:

多元微分又叫全微分,是由两个自变量的偏导数相对应的一元微分的增量表示的。ΔZ=A×ΔX+B×ΔY+ο(ρ)为函数Z在点(x、y)处的全增量,(其中A、B不依赖于ΔX和ΔY,而只与x、y有关,ρ=[(x²+y∧2)]∧(1\2),A×ΔX+B×ΔY即是Z在点的全微分。

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