定义陈述

上 Riemann 可积(ANL-DEF-026)。 的变上限积分函数定义为

类似地,变下限积分函数

ANL-DEF-026 区间可加性约定,;且 (常数)。

一般化:变上下限积分

,定义

可导时, 的导数由 ANL-THM-031ANL-THM-018 链式法则给出:

关键性质(详见 ANL-THM-031

上 Riemann 可积。则

  1. 连续(实际上 Lipschitz 连续,常数
  2. 连续点 处, 可导且
  3. 上处处连续, 的一个原函数ANL-DEF-028

证明见 ANL-THM-031

直觉理解

把”积分”视为一种”操作”,把""作为输入,""作为输出(一个新函数,下标 = 积分上限)。

几何:固定起点 、变化终点 = 从 的曲线下方面积。 当 增大,新增面积 (小矩形)——这就是 的几何来源。

与相近概念的区别

概念关键差别
定积分 一个
变限积分 一个函数(参数 是积分上限)
不定积分 一个函数族ANL-DEF-028
原函数满足 的具体函数(不唯一)

三者通过 ANL-THM-032 N-L 公式联系:连续 的原函数 = 任意常数偏移的变限积分函数。 即 (在区间上)。

链接

  • 前置:ANL-DEF-026 Riemann 可积
  • 性质:ANL-THM-031 变限积分的连续性与可微性
  • 与原函数:ANL-DEF-028 原函数(连续 的原函数 = 变限积分 +
  • 计算桥梁:ANL-THM-032 Newton-Leibniz 公式