26.1. Формула замены переменной

    Пусть функция f(x) задана на промежутке дельтаx, а функция fi(t) - на промежутке дельтаt и fi(дельтаt) включает дельтаx. Тогда имеет смысл композиция ffi, т. е. сложная функция f(fi(t)).

Рис. 104
Рис. 104

    Теорема 1. Если функция f(x) непрерывна на промежутке дельтаx, а функция fi(t) непрерывеа вместе со своей производной  на промежутке дельтаt , то

f(x)dx = f(fi(t))fi'(t)dt,

(26.1)

где

alpha принадлежит дельтаt,    beta принадлежит дельтаt,    a = fi(alpha),    b = fi(beta)

(рис. 104).
    Формула (26.1) называется формулой замены переменной в определенном интеграле.
началоПусть F(x) - какая-либо перво образная для функции f(x) на промежутке дельтаx; тогда функция F(fi(t)) является первообразной для функции f(fi(t))fi'(t) на промежутке дельтаt, ибо

F(fi(t)) = F'(fi(t))fi'(t) = f(fi(t))fi'(t).

Поэтому по теореме Ньютона-Лейбница

f(fi(t))fi'(t)dt = F(fi(beta)) - F(fi(alpha)) = F(b) - F(a) = f(x)dxконец


Существование первообразной  Оглавление Формула интегрирования по частям