6.2 不定積分の性質

定理 6.2 (不定積分の性質)  

  $\displaystyle (1)\qquad \frac{d}{dx}\int f(x)\,dx=f(x)$ (822)
  $\displaystyle (2)\qquad \int F'(x)\,dx=F(x)+C$ (823)
  $\displaystyle (3)\qquad \int(\alpha\,f(x)+\beta\,g(x))\,dx= \alpha\,\int f(x)\,dx+ \beta\,\int g(x)\,dx$ (824)

(証明)    定義 [*] より

$\displaystyle \int f(x)\,dx$ $\displaystyle =F(x)+C \quad \Leftrightarrow \quad \frac{dF(x)}{dx}=f(x)$ (825)

とする.

(1)

(左辺) $\displaystyle = \frac{d}{dx} \int f(x)\,dx= \frac{d}{dx}\left( F(x)+C \right)= \frac{dF(x)}{dx}= f(x)=$   (右辺)$\displaystyle \,.$ (826)

(2)

(左辺) $\displaystyle = \int F'(x)\,dx= \int \frac{dF(x)}{dx}\,dx= \int f(x)\,dx= F(x)+C=$   (右辺)$\displaystyle \,.$ (827)

6.3 (不定積分の性質)   定理 [*] (3) を示せ.

注意 6.4 (不定積分の性質)   定理 [*] (1), (2) より

$\displaystyle \left(\frac{d}{dx}\right) \left(\frac{d}{dx}\right)^{-1}f(x)$ $\displaystyle = f(x)\,,$ (828)
$\displaystyle \left(\frac{d}{dx}\right)^{-1} \left(\frac{d}{dx}\right)f(x)$ $\displaystyle = f(x)+C\,$ (829)

が成り立つ. 微分と不定積分の演算は可換ではない.

Kondo Koichi
平成17年8月31日