數學分析
積分(integral)
積分是把無窮多個極小的碎片加起來、得到一個整體的方法。想像一條曲線下方的面積——一個起伏不平、沒有簡單公式能套上的形狀。把它切成無數條薄如紙片的垂直長條,求出每一條的面積,再全部加起來。當長條越切越細,這個總和會收斂到一個確切的答案:這個答案就是積分。簡而言之,它度量的是「累積」——某樣東西堆積了多少。
這正是積分無處不在的原因。知道一輛車每一瞬間的速度,把速度積分起來,就得到走過的總路程。知道水流進水箱的速率,積分就給出蓄起來的總體積。只要一個量是從一個不斷變化的速率累積而成的,積分就是把它加總起來的工具。
最深刻的驚喜在於,積分恰好是導數的逆運算——導數度量的是某樣東西變化得有多快。這就是微積分基本定理:求導抵消積分,正如乘法抵消除法。一個常見的誤解是把積分僅僅當成「面積」;面積只是那張圖,真正的核心是從變化率把一個量累積出來。
∫ₐᵇ f(x) dx
曲線 f(x) 從 a 到 b 之間的面積——這兩點之間累積的總量。
拉長的 S 號 ∫ 是「求和」(拉丁文 summa)的拉長「S」,由萊布尼茲於 1675 年引入;牛頓早在約十年前就已獨立發展出同樣的思想(他的流數法,約 1665—66 年),卻發表得更晚,由此引發了一場激烈的優先權之爭。
又稱
另見