经济数学基础之一元函数积分学 第一章 不定积分
第一单元 原函数的概念
一、学习目标
通过本节课的学习,理解原函数的概念.
二、内容讲解
这节课我们讲原函数的概念,先来看什么是原函数. 已知 求 总成本函数 边际成本 C(x) C?(x)
‖
( ) MC
( )????MC
求 已知
已知总成本C(x),求边际成本C?(x),就是求导数.反之如果已知边际成本,用MC表示,要求总成本,这就是我们要讨论的问题,也就是要知道哪一个函数的导数等于MC.我们引进一个概念:
定义1.1——原函数
若对任何x?D,F?(x)=f(x),则称F(x)为f(x)的原函数. 我们来看具体的问题:例如
?(x3)??=3x2 [F(x) f(x)];?x3是3x2的原函数.
大家用自己的方法把它搞清楚,不要和导数的概念搞混了. 先考虑这样一个问题:2x的原函数是哪个?
由原函数的概念我们就要看哪个函数的导数是2x,即它使得()??2x成立,我们在下列
22x2,1?x,x?4,lnx,2?1 函数中进行选择:
22经验证知1?x和x?4是2x的原函数.
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经济数学基础之一元函数积分学 第一章 不定积分
通过这个过程应该弄清,求已知函数的原函数,就是看哪个函数的导函数是已知函数,这个函数就是所求的原函数.
另外,2x的原函数不唯一.它告诉我们原函数不止一个. 再从另一方面提出问题:sinx为哪个函数的原函数?
(sinx)??cosx,说明sinx是cosx的原函数.
同样(sinx?3)??cosx,说明sinx?3是cosx的原函数.
事实上,sinx?c都是cosx的原函数,说明原函数有无穷多个.那怎样求出一个函数的所有原函数呢?这是下面要讨论的.
若F(x),G(x)都是f(x)的原函数,则G(x)?F(x)?c 证:设H(x)?F(x)?G(x)
H?(x)?F?(x)?G?(x)?f(x)?f(x)?0
可知H(x)??c,即G(x)?F(x)?c
这个结论非常重要,我们已经知道,若F(x)是f(x)的原函数,则F(x)?c都是f(x)的原函数.而这个结论告诉我们任意两个原函数之间差一个常数.所以只要求出一个原函数,就能得到所有原函数.
问题思考1:如果一个函数f(x)有原函数,它可能有多少个原函数? 答案有无穷多个原函数.
问题思考2:F(x)是f(x)的原函数,F(x)?c是否包含了f(x)的所有原函数? 答案是,因为f(x)的任一原函数G(x)都可表示为F(x)?c的形式.
三、例题讲解
1例1求x的全体原函数.
分析:先求一个原函数,再将这个原函数加任意常数就得到全体原函数.求原函数就是
1看哪个函数的导数是x.
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经济数学基础之一元函数积分学 第一章 不定积分
解:因为(lnx)??例2判断
111,所以lnx是的一个原函数.故的全体原函数为lnx+c。 xxx1是哪个函数的原函数. x1分析:看的导函数是哪个函数.
x1111()???2?2x,所以x是x的原函数. 解:因为x四、课堂练习
求sinx的全体原函数.
先求一个原函数,再将这个原函数加任意常数就得到全体原函数.求原函数就是看哪个函数的导数是
sinx.因为 (?cosx)??sinx,所以?cosx是sinx的一个原函数.
五、课后作业
1.求下列函数的一个原函数:
12x2x(1)x?1;(2)x;(3)3;(4)2e
2.求下列函数的全体原函数:
x?12)226x?xx?10x(1);(2);(3);(4)
(3xx31?x2xlnx31.(1);(2)x;(3)ln3;(4)e x27x322?x?c?x?c1c33272.(1);(2);(3);(4)x??2lnx?C x3第二单元 不定积分的定义
一、学习目标
通过本节课的学习,理解不定积分的概念.
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