Definite Integral
本质是和式的极限:分割、近似、求和、取极限
一、定积分的定义

\int _{a}^{b} f(x)\, dx =\lim\limits_{ \lambda \to 0 } \sum\limits_{i=1}^{n}f(\xi_{i})\Delta x_{i}
\end{align}$$
$$\begin{align}
\lim\limits_{ n \to \infty } \dfrac{1}{n} \sum\limits_{i=1}^{\infty} f(\dfrac{i}{n}) =\int _{0}^{1} f(x)\, dx
\end{align}$$
$$\begin{align}
\lim\limits_{ n \to \infty } \dfrac{b-a}{n} \sum\limits_{i=1}^{\infty} f(a+ \dfrac{(b-a)i}{n})=\int _{a}^{b} f(x)\, dx
\end{align}$$
### 二、定积分的性质
由定积分的定义得到
#### 性质 1
交换积分上下限,符号改变
$$\begin{align}
\int _{a }^{b} f(x)\, dx =- \int _{b}^{a} f(x)\, dx
\end{align}$$
#### 性质 2
满足[[线性变换\|叠加原理]]
$$\begin{align}
\int _{a}^{b} \left[\alpha f(x)+\beta g(x)\right] \, dx =\alpha \int _{a}^{b} f(x)\, dx +\beta \int _{a}^{b} g(x)\, dx
\end{align}$$
#### 性质 3
积分区间可拆分
$$\begin{align}
\int _{a}^{b} f(x)\, dx =\int _{a}^{c} f(x)\, dx +\int _{c}^{b} f(x)\, dx
\end{align}$$
#### 性质 4
如果 $f (x)\geq 0$,则有:
$$\begin{align}
\int _{a}^{b} f(x)\, dx \geq 0 \quad (a<b)
\end{align}$$
推论 1:如果 $f (x)\leq g(x)$,有:
$$\begin{align}
\int _{a}^{b} f(x)\, dx \leq\int _{a}^{b} g(x)\, dx\quad (a<b)
\end{align}$$
推论 2:
$$\begin{align}
& \Rightarrow \left\lvert \int _{a}^{b} f(x)\, dx \right\rvert\leq \int _{a}^{b} \left\lvert f(x) \right\rvert\, dx \quad (a<b)
\end{align}$$
#### 性质 5
==估值定理==:在区间 $[a,b]$ 上,$m\leq f (x)\leq M$
$$\begin{align}
m(b-a)\leq \int _{a}^{b} f(x)\, dx \leq M(b-a)\quad (a<b)
\end{align}$$
#### 性质 6
==定积分中值定理==:积分中值公式
$$\begin{align}
\int _{a}^{b} f(x)\, dx =f(\xi)(b-a)\quad (a\leq \xi \leq b)
\end{align}$$
$f(\xi)$ 可看作函数 $f (x)$ 在区间 $[a,b]$ 上的平均值
$$\begin{align}
m\leq f(\xi)= \dfrac{1}{b-a} \int _{a}^{b} f(x)\, dx \leq M
\end{align}$$
和[[微分中值定理\|微分中值定理]]有紧密的联系:
$$\begin{align}
F(b)-F(a)=F'(\xi)(b-a)
\end{align}$$
### 定积分的计算
见[[定积分的积分方法\|定积分的积分方法]]