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출처 손안의 수학

적분

다른 표기 언어 integral , 積分

주어진 점에서 곡선의 기울기를 찾으려고 시작한 미분을 연구한 방법과 같은 방법으로, 곡선 아래의 넓이를 알아내려는 문제를 생각함으로써 적분을 이해해보자. 아래의 넓이 S를 어떻게 구할 수 있을까?

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그 한 가지 방법으로 아래와 같이 이 영역을 좁고 긴 직사각형으로 나누어보자.

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직사각형의 넓이는 ∆x(x값의 작은 변화를 나타내는 것으로 델타 엑스라고 읽는다)이고 높이는 주어진 점에서의 함숫값이다. 한 직사각형 안에서 함수와 직사각형의 높이가 항상 일치하지 않으므로 오차가 있을 수 있다. 그러나 직사각형이 매우 작아지면(∆x가 0으로 갈 때의 극한값을 말한다) 이 값은 점점 더 주어진 점에서의 함숫값에 가까이 간다.

수학자들은 이것을 다음과 같이 나타낸다.

수식=수식 거기에서 ∆x=수식

이것을 정적분(ab 사이의 넓이로 제한했기 때문에)이라고 한다.

부정적분

미분 표를 보면 상수를 미분한 것은 0임을 알 수 있다. 이것은 다항식을 미분할 때도 마찬가지이다(미적분학의 시작 참조).

수식=3x2+3 과 수식=3x2+3

이것은 적분(미분의 역연산)하면 ∫(3x2+3)dxx3+3x+2도 될 수 있고 x3+3x+6도 될 수 있다. 이처럼 사실 상수가 다른 어떤 다항식도 될 수 있다는 문제가 있다.

수학자들은 적분 결과에 다음과 같이 상수 C를 써서 해결했다.

∫3x2+3dx=x3+3x+c

적분 규칙

적분
다항식axndx=수식+c
삼각함수 적분∫sinxdx=-cosx+c
∫cosxdx=sinx+c
∫tanxdx=-In|cosx|+c
유리함수 적분exdx=ex+c
지수함수 적분수식dx=In|x|+c

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마크 프레리 집필자 소개

UCL에서 천문학과 물리학으로 학위를 받은 과학기술 분야의 저술가이다. 영국 서리에 있는 멀라드 우주과학연구소에서 우주선 연구를, 스위스의 제네바에 위치한 유럽의 소립자연구소인 유럽원자핵공동연구..펼쳐보기

출처

손안의 수학
손안의 수학 | 저자마크 프레리 | cp명지브레인 도서 소개

우리 삶에 깊숙이 관련된 수학을 만나보는 시간! 공식과 도표, 사진을 통해 이해하기 쉽게 정리하였다. 수의 역사, 개념, 기하학과 삼각비, 본질적인 대수, 확률론, 무..펼쳐보기

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