不定积分
Mathematica 函数 Integrate[f, x] 给出不定积分
. 可以把不定积分运算看作是微分的逆运算. 如果对 Integrate[f, x] 的结果进行微分,总是得到与表达式 f 相等的结果.
然而,一般有一族结果,它们具有的特性是其导数是 f. Integrate[f, x] 只给出其导数是 f 的一个表达式. 通过添加一个任意积分常数,或者除一些离散点外都为常数的函数可以得到其它表达式.
当对积分添加上下限时,这样的积分常数一定被消除. 但即使不定积分允许有任意常数,不增加积分上下限在处理时往往是是很方便的.
| Out[1]= |  |
可以给不定积分添加一任意常数,仍然得到同样的导数.
Integrate 只给出具有要求的导数的一个表达式.
| Out[2]= |  |
这里给出不定积分

.
| Out[3]= |  |
| Out[4]= |  |
| Out[5]= |  |
Integrate 函数假定不显含积分变量的对象是与积分变量无关的,并被作为常数处理. 因此,Integrate 就像偏导函数 D 的反函数.
变量

被假定与

无关.
| Out[6]= |  |
| Out[7]= |  |
Integrate 隐含的另一个假定是积分中的所有符号量有"一般"值.例如,Mathematica 给出
为
,尽管当
时它不正确.
Mathematica 给出此积分的标准结果,隐含假定

不等于

.
| Out[8]= |  |
如果专门给出指数

,
Mathematica 则给出不同的结果.
| Out[9]= |  |
应当注意,任何特定积分的结果常常能表为不同的形式. Mathematica 尽量给出最方便的形式,它遵循这样的原则:在输出中避免包含复数,除非输入中已含复数.
| Out[10]= |  |
| Out[11]= |  |
| Out[12]= |  |
| Out[13]= |  |
| Out[14]= |  |
| Out[15]= |  |