数学ナビゲーター掲示板
(現在 過去ログ2 を表示中)

HOME HELP 新規作成 新着記事 トピック表示 発言ランク ファイル一覧 検索 過去ログ

[ 最新記事及び返信フォームをトピックトップへ ]

■13517 / inTopicNo.1)  積分公式のイメージ
  
□投稿者/ r@PCLabo 一般人(1回)-(2006/06/16(Fri) 21:47:51)
http://blog.livedoor.jp/r_risd/
    積分は、もともと「微分の逆」ではなく「面積」を一般化したものですよね。

    教科書などでは、原始関数から出発して、微積分学の基本定理を使って、関数の積の導関数・合成関数の導関数の公式からそれぞれ部分積分・置換積分の公式を導いていますが、それらを「積分サイドから」導出することはできないのでしょうか。

    置換積分は http://toretate.fc2web.com/toryo/021214/021214.html の説明が(一般性には欠けますが)分かりやすいのですが、部分積分についてはよいものを見つけることができませんでした。
引用返信/返信 [メール受信/ON] 削除キー/
■13519 / inTopicNo.2)  Re[1]: 積分公式のイメージ
□投稿者/ moomin 一般人(4回)-(2006/06/16(Fri) 23:07:56)
http://moominvalley.sakura.ne.jp
    積分は面積の概念を一般化したものではありません。
    平均の概念を一般化したものです。
    (面積とは言い難い積分が存在します。面積の概念の一般化は
     測度と呼ばれるものです。)


    部分積分は、積分の定義とアーベルの総和法
    http://www004.upp.so-net.ne.jp/s_honma/abelsum/abelsum.htm
    から導出できます。

引用返信/返信 [メール受信/OFF] 削除キー/
■13520 / inTopicNo.3)  Re[1]: 積分公式のイメージ
□投稿者/ N 一般人(34回)-(2006/06/16(Fri) 23:08:04)
    私が高校時代に、ある先生から教えてもらった積分のイメージですが、積分とは、輪切り・せんぎりにしたものを今一度くっつけるようなことをしてるんだと言うことでした。
    積分は、関数のxの範囲を細かく区切っていき(x→x+ΔxでΔxを0に限りなく近づける)、その区切った、それぞれの面積(x,x+Δx,Δy,y)なりを出して、求める範囲分だけ全てくっつけたことをしているのだということでした。
    つまり、このことから関数を細かくする作業である微分と、細かくしたものを全て足す作業の積分は、逆操作ということも言えるのではないかと思います。
    それと、ここからやはりまずは関数を細かくする作業である微分を習っとかないと、積分からというのは厳しいのではないかと思います。
引用返信/返信 [メール受信/OFF] 削除キー/
■13525 / inTopicNo.4)  Re[1]: 積分公式のイメージ
□投稿者/ soredeha 一般人(16回)-(2006/06/17(Sat) 05:30:38)
    2006/06/17(Sat) 05:35:03 編集(投稿者)

    ∫[a,b]f(x)dx を x=g(t) で置換積分することを考える。
    a=x0<x1<・・<xn=b
    α=t0<t1<・・<tn=β
    xi=g(ti) ( i=0,1,2,・・,n ) とする。
    Σ[i=0,n-1]f(xi)(xi+1-xi)
    =Σ[i=0,n-1]f(g(ti))(g(ti+1)-g(ti))
    =Σ[i=0,n-1]f(g(ti))g '(ci)(ti+1-ti)
    =Σ[i=0,n-1]f(g(ti))g '(ti)(ti+1-ti)
    +Σ[i=0,n-1]f(g(ti)){g '(ci)-g '(ti)}(ti+1-ti)
    f(x) は有界、g '(t) は連続関数であるとすると g ' は一様連続だから
    |s-t|<δ ⇒ |g(s)-g(t)|<ε
    max{t1-t0,t2-t1,・・,tn-tn-1}<δ ならば
    |Σ[i=0,n-1]f(g(ti)){g '(ci)-g '(ti)}(ti+1-ti)|
    ≦Σ[i=0,n-1]|f(g(ti))||g '(ci)-g '(ti)|(ti+1-ti)
    <Σ[i=0,n-1]Mε(ti+1-ti)=Mε(β-α)




引用返信/返信 [メール受信/OFF] 削除キー/
■13536 / inTopicNo.5)  Re[2]: 積分公式のイメージ
□投稿者/ 平木慎一郎 大御所(351回)-(2006/06/17(Sat) 14:51:49)
    No13519に返信(moominさんの記事)
    > 積分は面積の概念を一般化したものではありません。
    しかし積分と聞かれれば、それは面積から出発したものです。
    昔、曲線的な形で囲まれた土地の面積というのは容易に
    求められるものではなかったので、後に発見された究極の形が
    「積分」だったわけです。それがいわゆる「リーマン積分」
    です。ただし単に積分と言ってしまうとそれは広い意味で
    「面積の概念」だけでは収まりきれません。
引用返信/返信 [メール受信/OFF] 削除キー/
■13555 / inTopicNo.6)  Re[1]: 積分公式のイメージ
□投稿者/ r@PCLabo 一般人(2回)-(2006/06/17(Sat) 21:58:44)
http://blog.livedoor.jp/r_risd/
    moominさん、分かりやすい説明を見つけてくださりありがとうございます。今朝ざっと見ても分からなかったのですが、帰ってきて先ほど見たら理解できました。これを中学生にも分かるように翻訳しなくては…
    厳密に書けなくてすみません。当方微積分はまだ学習中ですし、中学生に教えるためのテキストを作っていますので。

    Nさん、その「イメージ」はリーマン和の定義そのものではないでしょうか。私の認識としては、簡単にいえば「「面積」と「接線」が逆の操作であるというのが「微積分の基本定理」」なのですが。

    soredehaさん、置換積分の厳密な証明ありがとうございます。

    平木慎一郎さん、代言ありがとうございます。微積分は奥が深いですよね。
解決済み!
引用返信/返信 [メール受信/OFF] 削除キー/



トピック内ページ移動 / << 0 >>

このトピックに書きこむ

過去ログには書き込み不可

Mode/  Pass/

HOME HELP 新規作成 新着記事 トピック表示 発言ランク ファイル一覧 検索 過去ログ

- Child Tree -
Edit By 数学ナビゲーター