1 和を積分に化ける
区間[0,1]をn等分し、各小区間で関数の値を1つ選んで長方形の面積(幅n1× 高さf(nk))を足し合わせ、n→∞とすると、それが定積分になります。
fが[0,1]で連続なら、
limn→∞n1∑k=1nf(nk)=∫01f(x)dx
だから、n1∑f(nk)の形をした和の極限は、対応する積分に書き換えて計算できます。直接足せない和を、積分という別の道具で処理する——これが区分求積法の使いどころです。
2 使い方の手順
n→∞limk=1∑n(⋯)を見たら、
- n1をくくり出す(長方形の幅にあたる部分を作る)。
- 残りを nkの関数f(nk)の形にする。
- ∫01f(x)dxに置き換えて積分を計算する。
例:n→∞limk=1∑nn2+k2n=n→∞limn1k=1∑n1+(k/n)21=∫011+x2dx。