黎曼积分
上和与下和夹逼定义黎曼积分,连续函数与单调函数可积,微积分基本定理连接微分与积分。
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01定义
黎曼积分用分割的小矩形上下和夹逼定义「面积」:上和与下和之差趋于零则函数可积。连续函数与单调函数都可积;微积分基本定理把积分还原为求原函数——分析与计算的交汇点。
02核心要点
01
达布刻画
可积 上积分 = 下积分 几乎处处连续(勒贝格判据);狄利克雷函数不可积是经典反例。
02
微积分基本定理
:微分与积分互为逆运算;变上限积分 是 的原函数——分析学的核心恒等式。
03
局限与升级
逐项取极限后积分可能失效、指示函数 不可积——这些缺陷正是勒贝格积分的出生证明。
03关键公式
04历史沿革
黎曼 1854 年就职论文给出第一个严格定义;达布以上下和形式化;牛顿-莱布尼茨公式则由两人于 17 世纪末分别发现。
05应用与延伸
数值积分(辛普森、高斯求积)、物理量的累积计算(功、电荷、概率)、蒙特卡洛积分的理论参照。
06交互演示
矩形求和 → 曲边面积增大 n:左端点矩形越来越贴曲线,和式逼近定积分