← 全部问题何时对具有可变上限端点的积分求导会在该端点处求被积函数的值?
当被积函数在相关区间上连续时,就会发生这种情况。在此条件下,微积分基本定理指出,积分关于其上限的导数是被积函数在该上限处的值。
适用条件
- 被积函数在积分区间上连续。
- 上限端点是我们要求其导数的变量(在对复合上限应用链式法则之前)。
理解与推导
- 验证被积函数的连续性。
- 应用微积分基本定理第一部分。
- 得出结论 d/du∫auf(x)dx=f(u)。
- 如果上限是 t 的函数,接下来应用链式法则。
例子
脚本指出:“当被积函数在相关区间上连续时,对具有可变上限端点的积分求导会在该端点处求被积函数的值。”
容易误解的地方
- 假设这对不连续的被积函数也成立,而没有进一步的限定。
- 混淆在端点处的求值与积分本身的值。
- 忘记这是在为复合上限应用链式法则之前的第一步。
相关问题
掌握方法↗ 该模型通过连续的局部线性近似追踪微小的输入变化 dx。首先,内层函数 h(x)=x2 将其导数 h′(x)=2x 作为缩放因子作用于输入变化。
适用条件:函数 h 和 g 在相关点可导。;输入变化 dx 是无穷小的。;外层导数是在内层函数的输出 h(x) 处求值,而不是在 x 处。
判断用途↗ 只要内部函数 h 在 x 处可微,且外部函数 g 在 h(x) 处可微,链式法则就成立。如果 h′(x)=0,公式 g′(h(x))h′(x) 正确地给出 0。
适用条件:h 在 x 处可微;g 在 h(x) 处可微;不要求 h′(x)=0
认识概念↗ 上限 u=t 关于 t 的导数是 1/(2t)。在对具有此可变上限的积分求导时,该因子用于链式法则。
适用条件:t>0。;上限定义为 u=t。
掌握方法↗ 通过追踪微小的输入变化 dx 穿过嵌套映射 x→h(x)→g(h(x))。对于 x=1.5,h=x2,g=sin,内部速率为 h′(1.5)=3,将 dx 缩放为 dh≈3dx。
适用条件:内部函数 h(x) 在 x 处可微;外部函数 g(u) 在 u=h(x) 处可微;示例使用 h(x)=x2 和 g(u)=sinu,接近 x=1.5
认识概念↗ 简化后的导数是 sin(t5/2)/(2t5/2)。这是通过在被积函数中代入 x=t 并乘以上限的导数 1/(2t) 得到的。
适用条件:被积函数是 sin(x5)/x4。;下限是常数 2。;上限是 t。;t>0。
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