1) Производная неопределённого интеграла равна подынтегральной функции, то есть,
[
f(
х)
dх ]’ =
f(
х) .
Доказательство. Согласно определению неопределённого интеграла,
f(х)dх = F(х) + С, (V)
где F’(х) = f(х)
Дифференцируя обучение части равенства (V), имеем
[ f(х)dх ]’ = [F(х) + С ]’,
откуда
[ f(х)dх ]’ = F’(х) + С1 = F’(х) = f(х) .
2)
Дифференциал неопределённого интеграла равен подынтегральному выражению, то есть
d f(х)dх = f(х)dх
Доказательство. Согласно определению неопределённого интеграла,
f(
х)
dх = F(
х) + С
d f(х)dх = d(F(х) + С) = dF(х) = dС = F’(х)dх = f(х)dх
3)
Неопределённый интеграл от дифференциала некоторой функции F(
х) равен самой функции с точностью до произвольной постоянной С, то есть
dF(х) = F(х) + С, (v)
Доказательство. Продифференцировав оба равенства (v), будем иметь
d dF(х) = dF(х) (по свойству 2)
d(
F(
х) + С)
= dF(х)
следовательно, функции
dF(х) и
dF(
х) отличаются друг от друга на постоянную величину, то есть
dF(х) = F(х) + С
4) Постоянный множитель можно выносить за знак неопределённого интеграла, то есть
а f(х)dх = а f(х)dх (а ¹ 0)
Доказательство. Продифференцируем обучение части равенства. Тогда получим
d а f(х)dх = а f(х)dх (по свойству 2)
и d [ a f(х)dx ] = ad f(х)dх =а f(х)dх
(в силу свойства дифференциала)
Таким образом, дифференциалы функций
а f(
х)
dх и
а f(
х)
dх равны, а потому эти функции отличаются друг от друга на постоянную величину, то есть,
а f(
х)
dх = =
а f(
х)
dх *
dх + С. Но постоянную С можно считать включённой в состав неопределённого интеграла, следовательно,
а f(х)dх = а f(х)dх.
5)
Интеграл от алгебраической суммы конечного числа функций равен алгебраической сумме интегралов от слагаемых функций, например:
[f1(х) + f2(х) – f3(х)]dх = f1(х)dх + f3(х)dх – f3(х)dх (v)
Доказательство: Продифференцируем обе части равенства.
Дифференцирование любой части равенства даёт:
d [f1(х) + f2(х) – f3(х)]dх = [f1(х) + f2(х) – f3(х)]dх
В результате дифференцирования правой части равенства (v), получается дифференциал алгебраической суммы нескольких функций, который как известно равен алгебраической сумме дифференциалов слагаемых функций. Следовательно,
d[
f1(
х)
dх +
f2(
х)
dх –
f3(
х)
dх] =
= d f1(х)dх + f2(х)dх – f3(х)dх
Применяя свойство 1, в правой части последнего равенства получаем
f1(х)dх + f2(х)dх – f3(х)dх = [ f1(х) + f2(х) – f3(х)]dх
Итак, после дифференцирования обеих частей равенства (v) получены тождественные результаты, следовательно, справедлива формула (v) (см. доказательство свойства 3).