< Return to Video

Mean value theorem for integrals

  • 0:01 - 0:04
    เรามีวิดีโอหลายอันเรื่องทฤษฎีบทค่าเฉลี่ย
  • 0:04 - 0:08
    แต่ผมจะทบทวนสักหน่อย เราจะได้
  • 0:08 - 0:10
    รู้ว่ามันเชื่อมโยงกับทฤษฎีบทค่าเฉลี่ย
  • 0:10 - 0:12
    ที่เราเรียนในแคลคูลัสเชิงอนุพันธ์อย่างไร
  • 0:12 - 0:13
    มันเชื่อมโยงกับสิ่งที่เราเรียน
  • 0:13 - 0:17
    เรื่องค่าเฉลี่ยของฟังก์ชัน
    โดยใช้อินทิกรัลจำกัดเขตอย่างไร
  • 0:17 - 0:21
    ทฤษฎีบทค่าเฉลี่ยบอกเราว่า ถ้าผมมี
  • 0:21 - 0:26
    ฟังก์ชัน f ที่ต่อเนื่องบนช่วงปิด
  • 0:28 - 0:31
    มันจะรวมจุดปลายด้วย จาก a ถึง b
  • 0:31 - 0:36
    และมันหาอนุพันธ์ได้ อนุพันธ์
  • 0:36 - 0:40
    นิยามบนช่วงเปิด จาก a ถึง b
  • 0:40 - 0:43
    มันไม่จำเป็นต้องหาอนุพันธ์ได้
  • 0:43 - 0:45
    ตรงขอบ ตราบใดที่มันหาอนุพันธ์ได้
  • 0:45 - 0:50
    ระหว่างขอบ แล้วเรารู้ว่า
  • 0:50 - 0:55
    มันมีค่า หรือจำนวน c ตัวหนึ่ง
  • 1:05 - 1:10
    โดยที่ c อยู่ระหว่างจุดปลายสองจุดของช่วง
  • 1:11 - 1:16
    โดยที่ a น้อยกว่า c น้อยกว่า b
    c อยู่ในช่วงนี้ และ
  • 1:20 - 1:24
    นี่คือเนื้อของทฤษฏีนี้
  • 1:24 - 1:29
    อนุพันธ์ของฟังก์ชันที่จุดนั้น
  • 1:29 - 1:31
    คุณมองมันเป็นความชันของเส้นสัมผัส
  • 1:31 - 1:36
    ที่จุดนั้นได้ เท่ากับค่าเฉลี่ย
  • 1:37 - 1:39
    อัตราการเปลี่ยนแปลงเฉลี่ย
    ตลอดช่วงนั้น หรือคุณ
  • 1:39 - 1:42
    คิดถึงมันเป็นความชัน
    ระหว่างจุดปลายสองจุดได้
  • 1:42 - 1:45
    ความชันระหว่างจุดปลายสองจุดจะเป็นการ
  • 1:45 - 1:47
    เปลี่ยนแปลงของ y ซึ่งก็คือ
  • 1:47 - 1:49
    การเปลี่ยนแปลงค่าฟังก์ชัน
  • 1:49 - 1:54
    f ของ b ลบ f ของ a, ส่วน b ลบ a
  • 1:58 - 2:00
    เราลงรายละเอียดเรื่องนี้
  • 2:00 - 2:02
    ตอนเราพูดถึงครั้งแรกในแคลคูลัสเชิงอนุพันธ์
  • 2:02 - 2:04
    แต่เพื่อให้คุณเห็นภาพ
  • 2:04 - 2:06
    เพราะผมว่ามันมีประโยชน์
  • 2:06 - 2:10
    ทฤษฎีบทค่าเฉลี่ยที่เราเรียนไป
    ในแคลคูลัสเชิงอนุพันธ์
  • 2:10 - 2:14
    บอกเราว่า เฮ้ ดูสิ ถ้านี่คือ a นี่คือ b
  • 2:14 - 2:19
    ผมมีฟังก์ชันทำสิ่งที่น่าสนใจ
  • 2:19 - 2:24
    นี่คือ f ของ a นี่คือ f ของ b ปริมาณนี้
  • 2:24 - 2:26
    ตรงนี้ เราหาการเปลี่ยนแปลง
  • 2:26 - 2:29
    ค่าของฟังก์ชัน แล้วอันนี้ตรงนี้คือ
  • 2:29 - 2:33
    f ของ b ลบ f ของ a คือการเปลี่ยนแปลง
  • 2:33 - 2:36
    ของค่าฟังก์ชัน หารด้วยการเปลี่ยนแปลง
  • 2:36 - 2:39
    ของแกน x มันก็คือการเปลี่ยนแปลงของ y
    ส่วนการเปลี่ยนแปลงของ x
  • 2:39 - 2:41
    มันจะให้ความชัน อันนี้ตรงนี้ให้
  • 2:41 - 2:45
    ความชันของเส้นตรงนี้ ความชันของเส้นตรง
  • 2:45 - 2:49
    ที่เชื่อมสองจุดนี้ นั่นคือปริมาณนี้
  • 2:49 - 2:52
    และทฤษฎีบทค่าเฉลี่ยบอกเราว่า มันมี c
  • 2:52 - 2:55
    ระหว่าง a กับ b ที่คุณมีความชันเท่ากัน
  • 2:55 - 2:57
    มันมีอย่างน้อยหนึ่งแห่ง มันอาจ
  • 2:57 - 3:01
    อยู่ตรงนี้ ที่คุณมีความชันเท่ากันพอดี
  • 3:01 - 3:04
    มันมี c ที่ความชันของเส้นสัมผัส
  • 3:04 - 3:06
    ที่จุดนั้น จะเท่ากับ อันนี้จะ
  • 3:06 - 3:08
    เป็น c ตรงนี้ และเราอาจมี
  • 3:08 - 3:11
    c ได้หลายตัว นั่นอาจเป็น c อีกตัว
  • 3:11 - 3:12
    มันมี c อย่างน้อยหนึ่งตัวที่ความชัน
  • 3:12 - 3:15
    ของเส้นสัมผัสเท่ากับความชันเฉลี่ย
  • 3:15 - 3:18
    ตลอดช่วง ย้ำอีกครั้ง เราต้องสมมุติ
  • 3:18 - 3:21
    ว่า f ต่อเนื่อง และ f หาอนุพันธ์ได้
  • 3:21 - 3:26
    ทีนี้ เมื่อคุณเห็นอันนี้
    คุณอาจเห็นความคล้ายคลึง
  • 3:26 - 3:29
    ที่เราเห็น เวลาเราเห็นว่าเรานิยามค่า
  • 3:29 - 3:30
    หรือสูตร
  • 3:30 - 3:32
    สำหรับค่าเฉลี่ยของฟังก์ชัน
  • 3:32 - 3:35
    นึกดู สิ่งที่เราเห็นสำหรับค่าเฉลี่ยของฟังก์ชัน
  • 3:35 - 3:40
    เราบอกว่า ค่าเฉลี่ยของฟังก์ชันจะ
  • 3:40 - 3:45
    เท่ากับ 1 ส่วน b ลบ a สังเกตว่า 1 ส่วน b ลบ a
  • 3:45 - 3:47
    คุณมี b ลบ a ในตัวส่วนตรงนี้
  • 3:47 - 3:52
    คูณอินทิกรัลจำกัดเขตจาก a ถึง b
    ของ f ของ x dx
  • 3:53 - 3:57
    ทีนี้ อันนี้น่าสนใจ เพราะตรงนี้เรามีอนุพันธ์
  • 3:57 - 4:02
    ตรงนี้เรามีอินทิกรัล แต่เราเชื่อมโยงพวกมันได้
  • 4:02 - 4:06
    เราอาจจะเชื่อมสองอย่างนี้ได้
  • 4:06 - 4:07
    สิ่งหนึ่งที่คุณอาจคิดได้ทันที
  • 4:07 - 4:11
    คือว่าเราอาจเขียน
  • 4:11 - 4:16
    ตัวเศษนี่ตรงนี้ใหม่ในรูปนี้ได้สักวิธี
  • 4:16 - 4:18
    และผมแนะนำให้คุณหยุดวิดีโอนี้
    แล้วลองดูว่าคุณทำได้ไหม
  • 4:18 - 4:21
    และผมจะให้คำใบ้สำคัญ
  • 4:21 - 4:23
    แทนที่จะเป็น f ของ x ตรงนี้ จะเกิดอะไรขึ้นถ้ามี
  • 4:23 - 4:28
    f ไพรม์ของ x แทน ผมแนะนำให้คุณลองดู
  • 4:28 - 4:29
    เหมือนเดิม ขอผมเขียนทั้งหมดนี้ใหม่
  • 4:29 - 4:31
    อันนี้จะเท่ากับ --
  • 4:31 - 4:34
    อันนี้ตรงนี้เท่ากับ
  • 4:34 - 4:39
    อินทิกรัลจำกัดเขตจาก a ถึง b
    ของ f ไพรม์ของ x dx
  • 4:40 - 4:41
    คิดดู
  • 4:41 - 4:43
    คุณจะหาปฏิยานุพันธ์ของ f ไพรม์ของ x
  • 4:43 - 4:45
    ซึ่งก็คือ f ของ x และคุณจะ
  • 4:45 - 4:48
    หาค่ามันที่ b, f ของ b, แล้วจากนั้น
  • 4:48 - 4:51
    คุณจะลบพจน์นั้นหาค่าที่ a, ลบ f ของ a
  • 4:51 - 4:53
    สองตัวนี้เหมือนกันเป๊ะ
  • 4:53 - 4:58
    แล้ว คุณก็หารด้วย b ลบ a ได้
  • 5:00 - 5:03
    ทีนี้ มันเริ่มน่าสนใจแล้ว
  • 5:03 - 5:08
    วิธีคิดอย่างหนึ่งคือว่า มันต้องมี c
  • 5:10 - 5:12
    ที่เท่ากับค่าเฉลี่ย
  • 5:12 - 5:15
    มันต้องมี c ที่หากคุณ
  • 5:15 - 5:17
    หาค่าอนุพันธ์ที่ c
  • 5:17 - 5:21
    มันจะเท่ากับค่าเฉลี่ยของอนุพันธ์
  • 5:21 - 5:24
    หรือวิธีคิดอีกอย่าง
  • 5:24 - 5:29
    ถ้าเราเขียน g ของ x เท่ากับ f ไพรม์ของ x
  • 5:31 - 5:34
    แล้วเราจะใกล้กับสิ่งที่เรามีตรงนี้มาก
  • 5:34 - 5:38
    เพราะอันนี้ตรงนี้จะเท่ากับ g ของ c
  • 5:38 - 5:41
    นึกดู f ไพรม์ของ c เท่ากับ g ของ c
  • 5:41 - 5:46
    เท่ากับ 1 ส่วน b ลบ a จึงมี c
  • 5:50 - 5:53
    ที่ g ของ c เท่ากับ 1 ส่วน b ลบ a
  • 5:53 - 5:58
    คูณอินทิกรัลจำกัดเขตจาก a ถึง b,
    ของ g ของ x dx
  • 6:01 - 6:03
    f ไพรม์ของ x เท่ากับ g ของ x
  • 6:03 - 6:05
    วิธีคิดอีกอย่างคือว่า นี่ก็คือ
  • 6:05 - 6:07
    ทฤษฎีบทค่าเฉลี่ยอีกรูปหนึ่ง
  • 6:07 - 6:12
    มันเรียกว่าทฤษฎีบทค่าเฉลี่ยสำหรับอินทิกรัล
  • 6:14 - 6:15
    ผมจะเขียนตัวย่อนะ
  • 6:15 - 6:20
    ทฤษฎีบทค่าเฉลี่ยสำหรับอินทิกรัล
    หรือการอินทิเกรต
  • 6:22 - 6:25
    ซึ่งก็คือ เขียนอย่างเป็นทางการคือว่า
  • 6:25 - 6:30
    ถ้าคุณมีฟังก์ชัน g ถ้า g คือ
  • 6:30 - 6:34
    ขอผมลงมาข้างล่างหน่อย มันบอกเราว่า
  • 6:34 - 6:39
    ถ้า g ของ x ต่อเนื่องบนช่วงปิดนี้
  • 6:42 - 6:47
    จาก a ถึง b จะมี c ในช่วงนี้
  • 6:55 - 6:58
    ที่ g ของ c เท่ากับ อันนี้คืออะไร?
  • 6:58 - 7:01
    นี่คือค่าเฉลี่ยของฟังก์ชันเรา
  • 7:01 - 7:06
    มันมี c โดยที่ g ของ c เท่ากับ
  • 7:08 - 7:11
    ค่าเฉลี่ยของฟังก์ชันเราบนช่วงนั้น
  • 7:11 - 7:14
    นี่คือนิยามค่าเฉลี่ยของฟังก์ชัน
  • 7:14 - 7:16
    เอาล่ะ นี่คือวิธีกล่าวทฤษฎีบท
  • 7:16 - 7:20
    ค่าเฉลี่ยของอินทิกรัลอีกวิธี
  • 7:20 - 7:22
    เพื่อแสดงว่ามันเกี่ยวข้องกันอย่างยิ่ง
  • 7:22 - 7:24
    มันใช้สัญลักษณ์คนละอย่างก็จริง แต่มัน
  • 7:24 - 7:27
    มันก็คือแนวคิดเดียวกัน
  • 7:27 - 7:31
    กับทฤษฎีบทค่าเฉลี่ยที่คุณเรียน
    ในแคลคูลัสเชิงอนุพันธ์
  • 7:31 - 7:32
    แต่ด้วยสัญลักษณ์ใหม่
  • 7:32 - 7:35
    คุณก็ตีความได้ต่างออกไปเล็กน้อย
  • 7:35 - 7:37
    เรากำลังคิดถึงมันในแคลคูลัสเชิงอนุพันธ์
  • 7:37 - 7:39
    เราคิดถึงการมีจุด
  • 7:39 - 7:42
    ที่ความชันของเส้นสัมผัสฟังก์ชันที่จุดนั้น
  • 7:42 - 7:44
    เท่ากับอัตราเฉลี่ย นั่นคือ
  • 7:44 - 7:46
    ตอนเราคิดในแง่อนุพันธ์ และเรา
  • 7:46 - 7:49
    คิดในแง่ของความชัน
    และความชันของเส้นสัมผัส
  • 7:49 - 7:52
    ตอนนี้ ตอนเราคิดในแง่ปริพันธ์ เรากำลังคิด
  • 7:52 - 7:54
    ในแง่ของค่าเฉลี่ย
  • 7:54 - 7:57
    ค่าเฉลี่ยของฟังก์ชัน มันมี c
  • 7:57 - 8:00
    โดย g ของ c มันมี c
  • 8:00 - 8:02
    โดยที่ฟังก์ชันหาค่าที่จุดนั้น
  • 8:02 - 8:05
    เท่ากับค่าเฉลี่ย วิธีคิด
  • 8:05 - 8:10
    อีกอย่างคือว่า ถ้าผมวาด g ของ x
  • 8:18 - 8:23
    นั่นคือ x นั่นคือแกน y นี่คือกราฟของ
  • 8:23 - 8:26
    y เท่ากับ g ของ x ซึ่งแน่นอนว่าเหมือนกับ
  • 8:26 - 8:30
    f ไพรม์ของ x แต่เราเขียนมันใหม่
  • 8:30 - 8:33
    ให้สอดคล้องกับสูตรค่าเฉลี่ย
  • 8:33 - 8:37
    และเราจะพูดถึงช่วงจาก a ถึง b
  • 8:37 - 8:42
    เราเห็นวิธีคำนวณค่าเฉลี่ยไปแล้ว
  • 8:43 - 8:47
    บางทีค่าเฉลี่ยคือค่านั่นตรงนั้น
  • 8:47 - 8:52
    แล้ว g เฉลี่ย ค่าเฉลี่ยของเราคือค่านี้
  • 8:52 - 8:54
    ทฤษฎีบทค่าเฉลี่ยสำหรับอินทิกรัลบอกเรา
  • 8:54 - 8:59
    ว่ามี c ฟังก์ชันของเรามีค่าตามนั้น
  • 8:59 - 9:03
    ที่ c โดย c นั้นอยู่ข้างใน
  • 9:03 - 9:07
    โดย c อยู่ในช่วงนั้น
Title:
Mean value theorem for integrals
Description:

more » « less
Video Language:
English
Team:
Khan Academy
Duration:
09:07

Thai subtitles

Revisions