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直感的に微分と積分が逆演算なのを知りたいです

こんにちは。 質問させてください。 微分と積分が逆演算なのは、式を使わず、直感的に知りたいと思って調べたんですがなかなかありません。 ピタゴラスの定理で、辺をいっぺんとする正方形を描いて証明するみたいに、視覚的に? あるいは、計算によらない方法で? 説明してくれるものはないでしょうか? ご存じの方教えてください。 よろしくお願いします。

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  • hatake333
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回答No.1

  y = x^2 …(1) を微分すると,   y' = 2x …(2) というのは知っていますよね.逆に,   y' = 2x を積分すれば,   y = x^2 となり元に戻ります. このことを,グラフから考えて見ましょう. まず,グラフ(1)をシャーペンなど消せるもので描きます. そして,グラフ(1)の各点での接線を大体でいいので,ボールペンで描いてください. 実は,その接線の傾きが,各点のx座標における(2)の値になっています. つまり,微分するというのは,微分する前のグラフの各点での接線の傾きを 与えるグラフだということを知っておきましょう. 次に,先ほど描いた,グラフ(1)を消しゴムで消してください. すると,接線だけが残りますよね.しかし,グラフ(1)の形は不思議が ぼんやりと浮かんでいませんか? これが積分だと思ってください.(厳密には違いますが,イメージです) つまり,積分すると,各点での接線がすべて集まり,もとのグラフが現れる感じです. この図の描き方だと,3次関数などでは描けないはずですが,接線を十分に短く描いて,集めればそれなりの形が得られると思います. いかがでしょうか?

sheep67
質問者

お礼

回答ありがとうございます。 なるほど、そっかーと思いました。 確かに元のグラフがイメージできます。 そっか、y=2xを積分するのは、あれですね、 その点でのグラフの傾きだから、確かにy=x^2 ができそうな気がします。 ほんとですねー。なるほどなるほどー。 描きたい積分のグラフの、ある点での傾きはy=2xが示す。 そのグラフの傾きを、xが増えるに従って、y=2xに応じて 傾きを変化させていけば、y=x^2 が描けます。 こういうことですね!!! 僕は積分ていうと、そのグラフの下の面積、x軸とグラフの間の面積と思ってたので、これは思いつかなかった・・。 そっか、もしかして分かったかもしれない! 結構感動かもしれません。 教えてくれてありがとうございました(~0~)

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