微积分入门基本公式

时间:2025-02-14 15:45:26 单机游戏

微积分的基本公式主要包括以下几类:

牛顿-莱布尼茨公式

公式内容:如果函数 $F(x)$ 是 $f(x)$ 的一个原函数,那么 $\int_{a}^{b} f(x) \, dx = F(b) - F(a)$。这个公式也被称为微积分基本定理,揭示了定积分与被积函数的原函数之间的联系。

格林公式

公式内容:设 $P(x, y)$ 和 $Q(x, y)$ 在闭区域 $D$ 上具有一阶连续偏导数,则 $\int_{C} P \, dx + Q \, dy = \iint_{D} \left( \frac{\partial Q}{\partial x} - \frac{\partial P}{\partial y} \right) \, dA$,其中 $C$ 是区域 $D$ 的正向边界曲线。

高斯公式

公式内容:设 $P(x, y, z)$ 和 $Q(x, y, z)$ 以及 $R(x, y, z)$ 在闭区域 $V$ 上具有一阶连续偏导数,则 $\int_{S} P \, dS + Q \, dY + R \, dZ = \iiint_{V} \left( \frac{\partial P}{\partial x} + \frac{\partial Q}{\partial y} + \frac{\partial R}{\partial z} \right) \, dV$,其中 $S$ 是区域 $V$ 的正向边界曲面。

斯托克斯公式

公式内容:设 $\mathbf{F} = (P, Q, R)$ 是具有连续旋度的向量场,则 $\int_{C} \mathbf{F} \cdot d\mathbf{r} = \iint_{S} (

abla \times \mathbf{F}) \cdot d\mathbf{S}$,其中 $C$ 是曲面 $S$ 的边界曲线,$S$ 的侧由右手定则确定。

不定积分公式

公式内容

$\int k \, dx = kx + C$

$\int x^\mu \, dx = \frac{x^{\mu + 1}}{\mu + 1} + C$,其中 $\mu \neq -1$。

积分上限的函数及其导数

公式内容:设 $F(x)$ 是 $f(x)$ 的一个原函数,则函数 $F(x)$ 在区间 $[a, b]$ 上连续,并且 $\frac{d}{dx} \int_{a}^{x} f(t) \, dt = f(x)$。

这些公式构成了微积分学的基础,广泛应用于各种数学和工程领域。建议在学习微积分时,熟练掌握这些基本公式,并通过大量的练习来加深理解。