8 定積分と面積
定積分は,図形の面積と関係がある。 ここでは, 定積分を使っていろいろな
図形の面積を求めてみよう。
A 定積分の図形的な意味
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関数 f(x) = 2x について考えよう。
Ly=2x
右の図において, 関数 y = 2x のグラ
フとx軸,およびx軸に垂直な2直線で
囲まれた斜線部分の面積は
2x
2
(2+2x)(x-1)=x-1
0
x
x
10であり,これはxの関数である。
ここで,この面積をS(x) とおくと
S(x)=x2-1, S'(x)=2x
f(x) = 2x であるから, S'(x)=f(x) が成り立つ。 すなわち, 面積
を表す関数 S(x) が関数f(x)の原始関数の1つになっている。
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関数 y=2x のグラフと面積について調べたことを,一般の関数
y=f(x) について考えてみよう。
関数 f(x) は, 区間 a≦x≦bで
f(x)≧0 であるとする。
y=f(x),
右の図において,y=f(x) のグラフ
20 とx軸の間の部分のうち, x 座標がα か
らxまでの斜線部分の面積は,xの関数
である。この関数をS (x) とする。
S(x)
Oa
x
b x