216 第6章 微分法と積分法
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定積分
A 面積と不定積分
面積と微分の関係を調べてみよう。
(x)=2x とする。 a>0のとき, 点
(a, 0), (a, f(a))を, それぞれ A, B
とし,aSxである任意の数xに対し,
点(x, 0), (x, f(x)) を, それぞれ P,
Qとする。図の台形 APQB の面積を
xの関数と考え, S(x) で表すと
y=2x
5
(2, 22)
(a.20
5
B
2x
2a
ES(x)
0
AF
a
Ca.0) x-a
* (0t)
上京で下商。
-(2a+2x)(x-a)=x-α°
10
S(x)=
2
10
である。この関数を微分すると
すなわち, S'(x)=f(x) が成り立つ。
S(x)=2x
練習 f(x)=x+1のとき, 上と同様の台形を考え,その面積をS(x) とすると
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き, S'(x)=f(x) が成り立つことを示せ。
上と同様のことが, より一般の関数についても成り立つことを示そう。
15
15
関数 f(x) は, 区間 a<x<bで常に
f(x)20 であるとする。
YA
点(a, 0), (a, f(a)) を, それぞれ
A, Bとし, aSxsbである任意の数
20 xに対し, 点 (x, 0), (x, f(x)) を, そ
れぞれP, Qとする。 曲線y=f(x) と
x軸,および2直線 AB, PQで囲まれ
y=f(x)
B
S(x)
0A
た図形 APQB の面積を, xの関数と
P R
a
b
X
考え, S(x) で表す。
図