Естественные науки

Есть ли возможность найти первообразную функции без использования таблицы стандартных первообразных

Без использования формул вроде
f(x) = x ==> F(x) = (x^2)/2
f(x) = e^x ==> F(x) = e^x

Как я могу посчитать это не используя табличные значения первообразных? Например с производной функции всё просто (в большинстве случаев... lim( dx->n, (f(x+dx)-f(x))/dx ), избавляешься от нулей в знаменателе и заменяешь dx=n ), а вот с первообразной всё совсем не так.

Вы спросите "из-за чего не используя таблиц"? Дело в том, что я хочу посчитать интеграл с шагом dx->1, а не dx->0 :) Получить сумму ряда, элементы которого задаются некой функцией.
И вот беда, не получается у меня посчитать тот самый интеграл, потому как выполнить действия обратные к нахождению производной невозможно, а в школе никакого метода расчёта первообразной в голову не вложили, кроме как использование неких правил и таблицы ранее посчитанных первообразных :)

Можно конечно новую таблицу первообразных/производных написать для нужного значения dx, но мне думается есть метод проще и лучше.
Татьяна .
Татьяна .
42 958
Не мешайте алгебру с численными методами. Хотите считать численно -- считайте численно, и не оглядывайтесь ни на какие первообразные. В этом, собственно, и состоит одно из преимуществ численных методов -- их можно применять даже в случаях, когда аналитическое решение невозможно или неочевидно...
Мунара **********
Мунара **********
62 695
Лучший ответ
Татьяна . Если передо мной задача, для решения которой надо знать сумму первых ста элементов числового ряда, элементы которого задаются функцией 3*x^2-3*x+1...

Как бы Вы искали сумму этого ряда? Численным методом? То есть суммируя первых 100 элементов?!

а я бы нашёл такую функцию F(x), которая бы удовлетворяла бы требованию
lim(dx->1, (F(x)-F(x-dx))/dx) = 3*x^2-3*x+1

Сейчас я знаю, что функция F(x) = x^3 удовлетворяет этому требованию (считал в обратную сторону :) )

То есть что бы сделал я, что бы найти сумму первых 100 элементов ряда? я бы посчитал 100^3 = 1000000

Не знаю сколько это заняло бы у Вас, а у меня заняло считанные секунды :))

Вы всё же до сих пор считаете, что для решения такой задачи лучше использовать численные методы, а не аналитические?
Прекрасно, но каким брать значение функции на этом интервале? Если эта функция не константа на указанном интервале, конечно? Ведь значение функции, например, х^2 на участке от 0 до 1 меняется от 0 до 1, на участке от 1 до 2 меняется от 1 до 4, а на участке от 24 до 25 меняется от 576 до 625. И каким же его брать, к примеру, на последнем участке? 576 или 625? Или каким? Если функция линейная, то, конечно, можно взять значение функции при среднем значении аргумента на данном интервале, но x^2 - нелинейная функция)) А так - проблем нет. Вы рассуждаете, видимо, сам того не понимая, о так называемых давным-давно известных "суммах Дарбу"...
Алмаз Чикетаев
Алмаз Чикетаев
86 255
Татьяна . Насчёт суммы Дарбу - да, так и есть :) Отсутствие высшего образования видимо сказывается :)) Не научили меня в школе всем премудростям математики.

Насчёт "каким брать значение функции на этом интервале" не понял.
СУТЬ ЗАДАЧИ (просто пример):
Есть числовой ряд из n элементов, в котором значения элементов задаются по формуле y=3x^2-3x+1, где x - номер элемента, а y - его значение. Найти сумму элементов этого ряда

РЕШЕНИЕ:
Находим такую функцию F(x), что бы выполнялось условие
lim(dx->1, (F(x)-F(x-dx))/dx) = 3x^2-3x+1
... тут поиск этой функции, которая и является сутью вопроса...
F(x) = x^3
Для ряда из n элементов сумма ряда будет равна F(n) = n^3

Напр. сумма первых 10-ти элементов этого ряда будет равна 1000

Вот это мне и надо :) Как выполнить "тут поиск этой функции"?
Не понимаю, как "дельта" может СТРЕМИТЬСЯ к единице. Ну уж скажите тогда, что dx = 1. И причём здесь производные или интегралы. Правильно Вам советуют выше: не путать матанализ с численными методами.
Татьяна . с шагом в единицу по x. Не вижу ничего необычного. Та же производная/интеграл низкой точности (где шаг по иксу стремится не к 0, а к 1). Мы просто считаем функцию не как плавную кривую, а как ломаную линию. Именно это и позволяет нам посчитать не точную площадь под функцией, а так сказать количество полных "квадратиков" под ней - то есть сумму ряда.
Татьяна . хорошо, пускай не стремится к 1, а равен 1.

Сути дела не меняет. Такая запись просто как по смыслу похожа на производную функции, вот я и решил её записать так, что бы она и визуально была похожа на запись производной :)

Если я пойму, как не используя таблиц найти первообразную функции, то я и смогу понять, как в данном случае посчитать нужное мне значение (нахождение решения будет подчиняться ровно тем же правилам, возможно с совсем небольшими отклонениями).
"Есть ли возможность найти первообразную функции без использования таблицы стандартных первообразных?" А как, по-вашему, были составлены упомянутые таблицы?
Что-то ты путаешь.
Численное интегрирование (но странно, почему у тебя шаг сетки просто равен единице):
https://ru.wikipedia.org/wiki/Метод_прямоугольников
Можно график функции приближать не ступеньками, а кусочками парабол - тогда см. чуть более сложный метод Симпсона.

Если у тебя оценка суммы ряда через интеграл:
https://ru.wikipedia.org/wiki/Интегральный_признак_Коши_—_Маклорена

Если вопрос по теории, то нефиг свою сумму называть интегралом, можешь назвать ее интегральной суммой или верхней/нижней суммой Дарбу:
https://ru.wikipedia.org/wiki/Интеграл_Римана#.D0.A7.D0.B5.D1.80.D0.B5.D0.B7_.D0.B8.D0.BD.D1.82.D0.B5.D0.B3.D1.80.D0.B0.D0.BB.D1.8C.D0.BD.D1.8B.D0.B5_.D1.81.D1.83.D0.BC.D0.BC.D1.8B
https://ru.wikipedia.org/wiki/Критерий_Дарбу
Татьяна . "Если вопрос по теории, то нефиг свою сумму называть интегралом, можешь назвать ее интегральной суммой" - согласен с утверждением. учту. Можно и верхней суммой Дабру назвать, но остановлюсь на интегральной сумме.

Насчёт признака Коши-Маклорена, то это всего лишь признак сходимости бесконечного ряда. Не понимаю как я могу применить его для определения суммы некого конечного ряда. Если подскажешь, буду благодарен.
не морочь людям голову, в интеграле dx должно стремиться к нулю.
Татьяна . Кто это сказал? что значит должно? :)) Это такой нерушимый закон вселенной?! :))

У меня есть конкретная задача и метод её решения. Нету только конкретной реализации этого решения. Мне никто не мешает dx стремить не к нулю, а к единице...

Точнее так, одна конкретная реализация есть (как я уже писал в пояснении), но я считаю её не оптимальной и затратной по времени подготовки (написанию таблицы производных для dx=1)