Dritter Abschnitt.
Einfache und mehrfache bestimmte Integrale.
§ 1. Wertbestimmung und Schätzung bestimmter Integrale.
269. Auswertung von Integralen mittels des Hauptsatzes
der Integralrechnung. Die Auswertung eines bestimmten Integrals
gestaltet sich dann am einfachsten, wenn die unbestimmte Integration in
endlicher Form sich vollziehen läßt, d. h. wenn eine in dem Integrations
intervalle (a, b) stetige, durch einen geschlossenen analytischen Ausdruck
dargestellte Funktion F{x) angegeben werden kann, deren Differential-
quotient an jeder Stelle durch den Wert der zu integrierenden Funk
tion f(x) bestimmt ist; nach dem Hauptsätze der Integralrechnung (232)
ist nämlich in diesem Falle
b
ff(x)dx = Fib) — F(a), (1)
a
so daß es also nur auf die Ausrechnung und Subtraktion zweier beson
deren Werte der Funktion F(x) ankommt.
Im Vergleich zu der unerschöpflichen Mannigfaltigkeit von Formen,
welche die Funktion fix) anzunehmen vermag, ist die Zahl der Fälle, wo
von diesem Verfahren Gebrauch gemacht werden kann, allerdings eine
sehr kleine; die Anwendungen der Analysis auf Geometrie und Mechanik
führen aber solche Fälle häufig genug herbei, und einige Integralformeln,
welche auf diesem Wege abgeleitet werden können, treten sowohl in den
Anwendungen wie in der weiteren Entwicklung der Theorie so oft auf,
daß es sich empfiehlt, sie hier zusammenzustellen.
Vorher noch eine allgemeine Bemerkung. Bevor an die Auswertung
eines bestimmten Integrals geschritten wird, muß festgestellt werden, ob
die Funktion unter dem Integralzeichen den Integrabilitätsbedingungen
Czuber, Vorlesungen. II. 4. Aufl. 7