早在17世紀,牛頓(Isaac Newton)與他的老師巴羅(Isaac Barrow)就已經開始思考一個深刻的問題:
“積分與微分,是否其實是彼此的反操作?”

巴羅觀察到,曲線下的面積(積分)與切線斜率(微分)之間,似乎存在某種對應。

他用幾何方式證明瞭這個想法,而他的學生牛頓則更進一步,
將這個對應變成了一個統一的理論,也就是我們今天所說的「微積分基本定理」。

當年,他們面對的正是這些難以處理的函數積分問題。像是\int secx dx

這種形式,在沒有我們今天熟知的公式時,
只能靠手動轉換、觀察結構,甚至不斷嘗試變數變換與代入法。

牛頓就是在這樣不斷試錯與演算的過程中,
發現了許多積分技巧背後的共通邏輯:看似複雜的表達式,只要轉個角度,換個變數,就會露出本來的結構。

而這,也正是後來分式積分與變數變換法的起點。

如今,我們處理像正割函數這類難解積分時,正是站在巴羅與牛頓當年的發現之上,繼續探索數學之美。
這篇文章,我們採用現代的記號來展示當年巴羅的解法。

這是首度將一個分式分解為部分分式以解決問題。

\int sec\theta d\theta = ln |\frac{1+sin\theta}{cos\theta}|+C = ln |sec\theta+tan\theta|+C


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