Теорема. Значение определенного интеграла на отрезке от непрерывной функции равно разности значений любой ее первообразной, вычисленной при и :
.
Доказательство. Пусть функция , непрерывная на отрезке , следовательно, она имеет на этом отрезке первообразную, например
.
Пусть — любая другая первообразная функция на том же отрезке . Так как первообразные и отличаются друг от друга постоянным слагаемым, то имеет место равенство
, , .
Подставляя в это равенство значение , получим
.
Полагая и обозначая переменную интегрирования через , получаем основную формулу интегрального исчисления:
.
которая называется формулой Ньютона — Лейбница.
⊠
Формула Ньютона — Лейбница позволяет избавиться от вычисления определенных интегралов как пределов интегральных сумм, и задача вычисления определенного интеграла сводится к задаче вычисления неопределенного интеграла.