# 12.1 反导数
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antiderivative 是我们有时会(很少)给出从函数的导数向函数本身倒退的操作的名称。由于导数不能完全确定函数(您可以为函数添加任何常量,并且导数将是相同的),您必须添加其他信息以返回显式函数作为反导数。
因此,我们有时会说函数的反导数是一个函数加上一个任意常数。因此![](https://img.kancloud.cn/83/61/8361aa98fe8572e7bc9c71625d76c3f6_37x8.gif)的抗导数是![](https://img.kancloud.cn/cd/3f/cd3feeae7add87dab7397bb8d58be236_78x18.gif)。
反导数更常见的名称是不定积分。这是相同的概念,只是一个不同的名称。
波浪线用作它的符号。因此,句子“![](https://img.kancloud.cn/83/61/8361aa98fe8572e7bc9c71625d76c3f6_37x8.gif)的反导数是![](https://img.kancloud.cn/cd/3f/cd3feeae7add87dab7397bb8d58be236_78x18.gif)”通常表示为:![](https://img.kancloud.cn/83/61/8361aa98fe8572e7bc9c71625d76c3f6_37x8.gif)的不定积分为![](https://img.kancloud.cn/cd/3f/cd3feeae7add87dab7397bb8d58be236_78x18.gif),这通常写为
![](https://img.kancloud.cn/a6/8a/a68acddcc8657c0d8a4bcdd4bea054e2_185x41.gif)
实际上这是不好的表示法。右边出现的变量![](https://img.kancloud.cn/77/90/7790dd0efb4a03a4c876741804d9b559_10x8.gif)是一个变量,表示正弦函数的自变量。左边的符号只是说我们正在寻找的反导数的函数是余弦函数。如果你使用一个完全不同的符号(比如说![](https://img.kancloud.cn/6c/70/6c704047d3148fd7a8b563aaf79dd7f4_9x12.gif))来表示这一点,你就会避免混淆。那么写这个的正确方法
![](https://img.kancloud.cn/3d/1a/3d1a47f1fab4b8862caf7813522de76f_184x41.gif)
**为什么要使用这种奇特而丑陋的符号?**
我们这样做是出于对传统的尊重。这是几个世纪以来人们使用的符号。我们将在下一节中看到他们为什么会这样做。
我们要解决的第一个问题是:如果你给我一个函数,说![](https://img.kancloud.cn/da/77/da77c5b4891cf3d059f1b04a28b230ef_9x12.gif),并让我找到它的无限积分,我该怎么做?
这个问题的基本答案是:没有新的噱头可以做到这一点。您可以从差异规则向后工作,并获得一些集成规则,这基本上就是您可以做的一切。但是,这允许您集成(找到反导数)许多有用的函数。
几个项之和的反导数是它们的反导数的总和。这是因为和的导数是项的导数之和。同样地,将函数乘以常数将其反导数乘以相同的常数。
使用这些事实,我们可以找到任何多项式的反导数。
**怎么样?**
![](https://img.kancloud.cn/a5/d0/a5d0428dbf1b1b4f1ad613d63fa035b8_17x16.gif)的导数是![](https://img.kancloud.cn/51/f1/51f17a46ac412bd5212ab9fa56975a43_42x16.gif)的事实等同于![](https://img.kancloud.cn/51/f1/51f17a46ac412bd5212ab9fa56975a43_42x16.gif)的抗导数是![](https://img.kancloud.cn/36/40/364021e28355c6b5811ce01580085041_48x18.gif)的说法。这意味着![](https://img.kancloud.cn/a5/d0/a5d0428dbf1b1b4f1ad613d63fa035b8_17x16.gif)的抗导数是![](https://img.kancloud.cn/5f/12/5f12f0c5391e3852e1a83f42ab08484b_73x42.gif)。
**这个![](https://img.kancloud.cn/fa/c6/fac60b1bb0faf499b8a3183180b0fa01_22x13.gif)的东西是什么?**
需要注意的是,常数的导数是![](https://img.kancloud.cn/fb/02/fb0294de83ba79f08ad4634c597b108c_9x12.gif),因此不能完全确定作为导数的逆运算的反导数。您可以向反导数添加任何常量并获得另一个常数。有些人认为它是由学生发明的,通过惩罚他们偶尔忽视这个无聊的事实来折磨学生。
我们可以将它应用于多项式中的每个项,并找到它的反导数。
因此,反导数
![](https://img.kancloud.cn/4d/ec/4dec9abd64d6ca669af7ac11d4b53be5_139x18.gif)
是
![](https://img.kancloud.cn/0f/67/0f6771a46f3115e7fd30249c83ee05d5_195x42.gif)
学生们通常会发现这很容易,当他们被迫在考试中找到这样的反导数时,他们的思想往往已经集中在下一个问题上了,他们心不在焉地忘记和区分而不是反辨别一个或者所有术语。请避免此错误。
**练习:**
**查找以下各项函数的反导数:**
**12.1 ![](https://img.kancloud.cn/ae/f5/aef5fe468e656202dd460153607af89e_97x18.gif)**
**12.2 ![](https://img.kancloud.cn/d2/e0/d2e0c8455497ff0489073957ccf25a8d_47x18.gif)**
**12.3 ![](https://img.kancloud.cn/bd/02/bd02afb18871ee1b5cec7967a95187ab_54x18.gif)**
**12.4 ![](https://img.kancloud.cn/0c/cd/0ccd8c19680b94da8dbdee21c6d97ee4_60x18.gif)**
**12.5 ![](https://img.kancloud.cn/29/11/2911c502ad44c01223c478f359f85116_28x19.gif)**
**(通过区分来检查你的答案。)**
- 第 0 章:为何学习微积分?
- 0.1 你应该知道什么
- 0.2 什么是微积分?我们为什么要研究它?
- 第 1 章:数字
- 1.1 什么是数字?有理数
- 1.2 小数和实数
- 1.3 复数
- 复数运算
- 1.4 可数集(消遣)
- 第 2 章:使用电子表格
- 2.1 什么是电子表格?
- 2.2 斐波纳契数
- 2.3 帕斯卡的三角形
- 2.4 与电子表格集成
- 第 3 章:线性函数
- 3.1 什么是函数?
- 3.2 线性函数
- 3.3 线性
- 第四章:函数的二次型和导数
- 4.1 更复杂的函数
- 4.2 二次函数的斜率
- 第 5 章:有理函数和导数的计算
- 5.1 有理函数的导数
- 第 6 章:指数函数,替换和链规则
- 6.1 最有用函数的导数
- 第 7 章:三角函数及其导数
- 7.1 二维数学
- 7.2 三角学和导数以及加法定理
- 第 8 章:反函数及其导函数
- 8.1 反函数
- 8.2 微分反函数
- 8.3 更多规则
- 第 9 章:数值微分和不可微函数
- 9.1 数值微分
- 9.2 绘制导数图
- 9.3 不可微函数
- 第 10 章:微分的回顾
- 10.1 复习
- 第 11 章:微分在求解方程中的应用
- 11.1 求解方程
- 第 12 章:反导数
- 12.1 反导数
- 第 13 章:曲线下面积;定积分
- 13.1 区域:定义,名称和符号
- 13.2 微积分和确定区域的基本定理
- 13.3 积分的诀窍
- 第 14 章:数值积分
- 14.1 数值积分计划
- 14.2 积分的“规则”
- 14.3 为什么这些规则有效?
- 第 15 章:平行数字的面积和体积;行列式
- 15.1 有符号面积和体积
- 15.2 表示平行边的图形
- 15.3 行列式的属性
- 15.4 求解行列式
- 15.5 用于求解电子表格中的行列式的爱丽丝梦游仙境方法
- 第 16 章一些纯数学
- 16.1 极限和点集拓扑简介
- 16.2 紧集
- 16.3 杂注
- 16.4 Lebesgue 积分
- 第 17 章:物理的建模应用
- 17.1 垂直运动建模
- 17.2 弹簧建模(谐波振荡器)
- 17.3 受迫振荡
- 17.4 简单电路
- 第 18 章捕食者猎物模型
- 18.1 捕食者猎物模型
- 第 19 章:求解微分方程
- 19.1 计划
- 19.2 一阶微分方程
- 19.3 二阶微分方程
- 19.4 行星运动