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不定积分概念在线计算

不定积分在线理解器,输入 f(x) 与起点 a,数值累加 ∫_a^x f(t)dt,动态展示原函数随起点平移与积分常数 C,直观理解不定积分概念。

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∫ f(x) dx = F(x) + C
支持 + − * / ^ ( ) 及 sin cos tan sec cot sqrt exp log abs asin atan pi e;乘号不可省略,写 2*x
积分下限
积分上限

📖 使用教程|不定积分概念

一、定义
若在区间 I 上 F′(x)=f(x),则称 F(x) 为 f(x) 的一个原函数。f(x) 的全体原函数记作 ∫ f(x) dx = F(x) + C,其中 C 为任意常数(积分常数)。
二、符号说明
符号含义
∫积分号
f(x)被积函数
F(x)f(x) 的一个原函数
C积分常数
a累加的起点(基准点)
b求值点 x
三、本工具的原理
  • 原函数无法用解析式统一给出时,用数值累加 ∫_a^b f(t)dt 得到某一确定原函数 F(b)−F(a);
  • 取不同起点 a 只整体平移,结果相差常数 C;
  • 因此不定积分不是一个函数,而是一族“平行”的函数。
四、操作步骤
  1. 输入 f(x),例如 x^2;
  2. 输入起点 a(如 0)与求值点 b(如 1);
  3. 点击“计算”,得到 F(b)−F(a);
  4. 改起点 a 再算,观察结果只平移、形状不变。
五、例题
例:f(x)=x²。其原函数 F(x)=x³/3。取 a=0,b=1:F(1)−F(0)=1/3−0≈0.3333。工具自适应积分给出 0.333333。
六、易错点
不定积分结果必须带 +C,否则只表示一个原函数;
原函数不唯一,任意两个原函数只相差常数;
数值结果依赖起点 a,比较不同结果时先固定起点。

❓ 常见问题|不定积分概念

为什么结果要加 +C?
因为原函数不唯一:若 F′=f,则 (F+C)′=f 对任意常数 C 成立,所以全体原函数是一族函数。
起点 a 起什么作用?
它只决定取这一族中的哪一个:F(b)−F(a)。换 a 等于换常数 C,函数形状不变。
本工具能直接给出解析原函数吗?
不能。它用自适应辛普森数值积分给出某一原函数在 b 处的值,用于建立“累加即原函数”的直观。
支持哪些函数?
+ − * / 幂 ^ 括号,以及 sin cos tan sec cot sqrt exp log abs asin atan 和常数 pi、e。乘号不能省略。
数值结果和手算为何有微小差别?
数值积分有截断与舍入误差,通常在 1e-6 量级,不影响判断。