回顧曆史,1908年,微積分(當時稱為“微積學”)傳入中國,當初國內只有幾個人知曉微積分。解放之後,尤其是在1956年提出“向科學進軍”之後,國內掀起全面學習蘇聯的風潮。當時,蘇聯學者菲赫金哥爾茨撰寫的《微積分學教程》(三卷9本,葉彥謙譯)風行全國,培養出一大批我國新一代數學工作者。我自己也算是那個美好時代的“產物”。
作為普通高等學校“十一五”國家級規劃教材的“的典範:《高等數學》(同濟大學)和《數學分析》(複旦大學),都繼承了菲氏《微積分學教程》的衣缽(或理論體系),一脈相承。對於微積分學核心內容的取捨有些偏頗,比如,把牛頓-萊布尼茲最初創立的微積分學基本定理(Theorem)有意淡化,僅稱其”微積分學基本公式“或”牛頓-萊布尼茲公式“(Fomula)。定理與公式的重要性當然不同。
1960年,德國數學家A.Robinson創立”非標準分析“,理論嚴謹地恢複了微積分學的曆史原貌,從此,微積分學基本定理的稱謂(或說法)又曆史性地出現了。這個定理集中體現、高度濃縮了微積分學的精華(或核心),提高了人們對微積分學的認識水平。
1976年,美國J.Keisler撰寫的《基礎微積分》教材就反映了這一曆史性的變遷。在該教材的袖珍電子書第4.2節(取名為”微積分學基本定理”),今天與大家見面了。這是一個具有曆史性的時刻,值得我們懷念。(註:請搜尋關鍵詞“第4.2節微積分學基本定理”即可。)
微積分學基本定理的陳述如下:
FUNDAMENTALTHEOREM OF CALCULUS
Suppose f is continuous on its domain, which is an open interval I.
(i)For each point a in I, the definite integral
of f from a to x considered as a function of x is an antiderivative(反導數)of
f. That is
If F is any antiderivative of f, then for any two points (a, b) in I the definite integral of f from a to b is equal to the difference
F(b) – F (a),
微積分學基本定理說明了什麼呢?J.Keisler指出:“The
Fundamental Theorem of Calculus is important for two reasons. First,it shows the relation between the two main notions of Calculus: the derivative, which corresponds to velocity, and the integral, which corresponds to area. It shows that differentiation and
integrationare “inverse” processes. Second, it gives a simple method for computing many definite integrals.”意思是說,該基本定理說明了微分法與積分法是兩個“互逆”過程,而且給出了定積分的簡易計算方法。