根据上面的描述我们知道了,并不唯一且有无数多个,所以有了下面的定义:
如果是在区间上的一个,那么(为任意常数)称为(或)在区间上的 不定积分 (Indefinite integral),记作:
其中记号称为 积分号 ,称为 被积函数 ,称为 被积表达式 ,称为 积分变量 。
上述定义涉及到的符号较多,这里用下图来总结一下:
可以证明,不定积分表示了的所有。
假设是的一个,是另外一个,那么有:
,导数为0的函数必为常函数,所以:
即不定积分为的所有。
根据不定积分的定义,可以推得它有如下的两个性质:
-
齐次性:若存在,则,其中为非零常数
-
可加性:若及存在,则
(1)证明齐次性。为非零常数时,根据不定积分的定义以及可知,有:
上式说明是的一个,又中包含任意常数,所以是的不定积分,即:
(2)证明可加性。根据不定积分的定义以及可知,有:
上式说明是的一个,又中包含任意常数,所以是的不定积分,即:
上面定理所说的“齐次性”、“可加性”源自,所以上面实际上证明了不定积分是一种。