什么是反常积分?反常积分与瑕积分、常积分有什么关系?
反常积分又叫做广义积分。广义积分(反常积分)、瑕积分、常义积分之间由3点不同:
三者的定义不同:广义积分(反常积分)的定义:反常积分又叫广义积分,是对普通定积分的推广,指含有无穷上限/下限,或者被积函数含有瑕点的积分,前者称为无穷限广义积分,后者称为瑕积分(又称无界函数的反常积分)。
瑕积分的定义:瑕积分是高等数学中微积分的一种,是被积函数带有瑕点的广义积分。
常义积分(指的是定积分)的定义:定积分是积分的一种,是函数f(x)在区间[a,b]上积分和的极限。
三者的特点不同:广义积分(反常积分)的特点:积分区间无穷。瑕积分的特点:函数在一点的值无穷,但面积可求。
常义积分(指的是定积分)的特点:若定积分存在,则它是一个具体的数值(曲边梯形的面积),而不定积分是一个函数表达式,它们仅仅在数学上有一个计算关系(牛顿-莱布尼茨公式),其它一点关系都没有。
三者的性质不同:
广义积分(反常积分)的性质:对于上下限均为无穷,或被积分函数存在多个瑕点,或上述两类的混合,称为混合反常积分。对混合型反常积分,必须拆分多个积分区间,使原积分为无穷区间和无界函数两类单独的反常积分之和。
瑕积分的性质:瑕积分又称为无界函数的反常积分。常义积分(指的是定积分)的性质:一个函数,可以存在不定积分,而不存在定积分;也可以存在定积分,而不存在不定积分。
一个连续函数,一定存在定积分和不定积分。若只有有限个间断点,则定积分存在;若有跳跃间断点,则原函数一定不存在,即不定积分一定不存在。