Свойства определенного интеграла
1.
2. Пусть функции — интегрируемы на , тогда — также интегрируема на и (линейность интеграла).
Доказательство. По формуле (1):
. По формуле (3):
, что и требовалось доказать.
3. Аддитивность интеграла. Если функция интегрируема на отрезке , то интегрируема на и
Верно и наоборот.
Доказательство. Так как — интегрируема на , то она ограничена на ( теорема 1) и, следовательно, ограничена на отрезке и .
Пусть и разбиение такое , что (см. формулу (6)). В разбиение можно добавить точку с, если ее там нет, при этом полученное разбиение также будет удовлетворять неравенству (6). Тогда
, поэтому и ограничение разбиения на будут удовлетворять неравенству (6) и, следовательно (см. соотношение (6)), будет интегрируема на . Будем измельчать разбиение так, чтобы :
что и требовалось доказать.
4. Пусть — интегрируема на и , тогда .
Доказательство. .
5. Пусть — интегрируемы на и удовлетворяют неравенству , тогда .
Доказательство.
6. Пусть — интегрируема на , тогда — также интегрируема на и
Доказательство следует из неравенства
7. Пусть — интегрируема на , тогда
Доказательство, по свойству 5:
8. Пусть — непрерывна па . тогда точка такая, что
Доказательство. Так как — непрерывна, то опа достигает на своей точной верхней М и нижней m граней (теорема 1 §11). Тогда из формулы (9) следует, что
Так как — непрерывна, то из т.2 § 11 следует, такая, что , что и требовалось доказать.
Замечание. Число называется интегральным средним значением функции на отрезке . Если , то согласно примеру 2 равен площади фигуры .
Из формулы (10) следует, что эта площадь равна площади прямоугольника высотой с основанием :
Рис.6.
Эта теория и задачи с решением взяты со страницы готовых задач с решением по математическому анализу:
Решение задач по математическому анализу
Возможно эти темы вам будут полезны: