Całka nieoznaczona – teoria

Funkcję \dpi{120} F\left ( x \right ) nazywamy funkcją pierwotną funkcji \dpi{120} f\left ( x \right ) na przedziale \dpi{120} X=\left ( a;b \right ), jeśli dla każdego \dpi{120} x\in X spełniony jest warunek:

funkcja pierwotna

Twierdzenie 1. (o funkcjach pierwotnych)

Jeśli \dpi{120} F\left ( x \right ) jest funkcją pierwotną \dpi{120} f\left ( x \right ) na przedziale \dpi{120} X, to:

  1.  funkcja \dpi{120} \Phi \left ( x \right )=F\left ( x \right )+C, gdzie \dpi{120} C oznacza dowolna stałą, jest także funkcją pierwotną funkcji \dpi{120} f\left ( x \right ) na przedziale \dpi{120} X,
  2. każdą funkcję pierwotną \dpi{120} \Phi \left ( x \right ) funkcji \dpi{120} f\left ( x \right ) na przedziale \dpi{120} X, można przedstawić w postaci sumy \dpi{120} F\left ( x \right )+C_{0}, gdzie \dpi{120} C_{0} jest stosownie do \dpi{120} \Phi \left ( x \right ) i \dpi{120} F\left ( x \right ) dobraną stałą.

Dana funkcja \dpi{120} f\left ( x \right ) może mieć zatem więcej niż jedną funkcję pierwotną. Operacja wyznaczania funkcji pierwotnej danej funkcji \dpi{120} f\left ( x \right ) nie jest więc jednoznaczna.

Całką nieoznaczoną funkcji \dpi{120} f:X\rightarrow \mathbb{R} nazywamy zbiór wszystkich funkcji pierwotnych funkcji \dpi{120} f\left ( x \right ), co zapisujemy następująco:

całka nieoznaczona

Wynika stad, że dla każdego \dpi{120} x\in X mamy:

całka nieoznaczona

Operacja całkowania jest działaniem odwrotnym do różniczkowania.

Podstawowe reguły całkowania:

1. \dpi{120} \int A\cdot f\left ( x \right )dx=A\cdot \int f\left ( x \right )dx,  gdzie \dpi{120} A – dowolna stała rzeczywista,

2. całka sumy funkcji

Zapraszamy do zadań! tutaj