Свойства неопределенного интеграла

 

Теорема 1. Производная от неопределенного интеграла равна подынтегральной функции, дифференциал от неопределенного интеграла равен подынтегральному выражению.

Доказательство. Пусть функция f(x)  имеет первообразную F(x), тогда

ò f(x)dx = F(x) + c.

Найдем производную и дифференциал от обеих частей равенства.

(ò f(x)dx)' = (F(x) + c)' = f(x),

d(ò f(x)dx) = (ò f(x)dx)' dx = f(x)dx.

Теорема 2. Интеграл от дифференциала функции равен этой функции с точностью до постоянного слагаемого.

Доказательство. ò d f(x) = ò f'(x)dx = f(x) + C.

Из теорем 1 и 2 следует, что операции дифференцирования и интегрирования являются взаимнообратными.

Теорема 3. Постоянный множитель можно выносить за знак интеграла.

Доказательство. Пусть функция f(x) имеет первообразную F(x).

ò f(x)dx = F(x) + C.

Умножим обе части на k .

k ò f(x)dx = k F(x) + C1, где C1 = k C.

Найдем производную функции kF(x).

(k F(x))' = k f(x).

Функция k F(x) является первообразной функции k f(x). Следовательно,

ò k f(x)dx = k F(x) + C,

ò k f(x)dx = k ò f(x)dx.

Теорема 4. Неопределенный интеграл от алгебраической суммы функций равен алгебраической сумме интегралов от этих функций.