Зададим на отрезке
(а и b – конечные числа) неотрицательную непрерывную функцию
. Изобразим ее график и определим понятие площади фигуры, ограниченной кривой
, осью
, прямыми
и
и вычислим эту площадь. Проведем разбиение отрезка
на
частей точками
, выберем на каждом из полученных отрезков
(j = 0, 1, …, n –1) по произвольной точке
определим значения
функции в этих точках и составим сумму:
которую называют интегральной суммой и которая равна сумме площадей прямоугольников. Будем теперь стремить все
к нулю, причем так, чтобы максимальный (самый большой) частичный отрезок разбиения стремиться к нулю. Если при этом величина
стремиться к определенному пределу
, не зависящему от способов разбиения и выбора точек
. Тогда величину
назовем площадью нашей криволинейной фигуры. Т. о.:
.
Отвлекаясь от операции нахождения площади, будем рассматривать эту операцию как нахождение некоторого числа
по данной функции
, заданной на отрезке
:
.
Определенным интегралом от функции на отрезке
называется предел интегральной суммы, когда максимальный частичный отрезок разбиения стремиться к нулю.
Пусть задана непрерывная на
функция
и пусть
есть ее первообразная. Теорема Ньютона-Лейбница утверждает справедливость следующего равенства:
.
Основные методы интегрирования
Интегрирование заменой переменной (подстановкой)
Пусть функция
определена и дифференцируема на некотором множестве
, и пусть
множество всех значений этой функции. Пусть далее для функции
существует на множестве
первообразная функция
, т. е.
. Тогда всюду на множестве
для функции
существует первообразная функция, равная
, т. е.
.
Пусть нам требуется вычислить интеграл
и можно выбрать в качестве новой переменной функцию
так, что
, причем
легко интегрируется т.е.:
и
– этот прием вычисления называется интегрированием путем замены переменной.






