定积分的概念完整版课件.ppt

1、1、分割；、分割；2、近似代替；、近似代替；3、求和；、求和；4、取极限、取极限 用用黄色部分的面积黄色部分的面积来代替曲边梯形的面积，当曲来代替曲边梯形的面积，当曲边梯形分割的越细，蓝色部分面积就越小，就越接近边梯形分割的越细，蓝色部分面积就越小，就越接近曲边梯形的面积曲边梯形的面积.复习：如何求曲边梯形的面积？复习：如何求曲边梯形的面积？以直代曲以直代曲从小于曲边梯形的面积从小于曲边梯形的面积来无限逼近来无限逼近从大于曲边梯形的面积从大于曲边梯形的面积来无限逼近来无限逼近在区间 上的左端点和右端点的函数值来计算有何区别1,iinn1、分割 将区间等分成 n 个小区间2、以直代曲 对于区间i

2、-1n,1n 作和 S=s1+s2+n=i 复习复习中学生学习报中学生学习报 数学周刊数学周刊国家级优秀教辅读物ISO9001国际质量管理体系认证人教课标人教课标A版选修版选修2-2Learning English 专业辅导，专业品质 从求曲边梯形面积以及变速直线运动路程从求曲边梯形面积以及变速直线运动路程的过程可知，它们都可以通过的过程可知，它们都可以通过“四步曲四步曲”：分分割、近似代替、求和、取极限割、近似代替、求和、取极限得到解决，且都得到解决，且都可以归结为求一个特定形式和的极限可以归结为求一个特定形式和的极限.曲边梯形面积变速直线运动路程niinniixfnxfS110)(1lim

3、)(limniinniitvntvS110)(1lim)(lim 复习复习中学生学习报中学生学习报 数学周刊数学周刊国家级优秀教辅读物ISO9001国际质量管理体系认证人教课标人教课标A版选修版选修2-2Learning English 专业辅导，专业品质一、定积分的概念一、定积分的概念bxxxxxabaxfnii110上连续，用分点，）在区间（一般地，如果函数，）（）（），作和式，（上任取一点，间个小区间，在每个小区等分成，将区间niniiiiiifnabxfnixxnba11121.上的定积分，）在区间（叫做函数某个常数，这个常数时，上述和式无限接近当baxfn.lim1niinbabaf

4、nabdxxfdxxf）（）（，即）（记作 概念概念中学生学习报中学生学习报 数学周刊数学周刊国家级优秀教辅读物ISO9001国际质量管理体系认证人教课标人教课标A版选修版选修2-2Learning English 专业辅导，专业品质.().ababf xxf x dx积分下限积分上限：积分区间 函数：被积函数：，叫做积分变量（叫做被积式）定积分的概念的说明定积分的概念的说明badxxf）（说明说明1120013Sf xdxx dx曲边梯形的面积（）112005(2)3Sdttdt汽车行驶的路程v（t）正确理解定积分的概念正确理解定积分的概念(),dt();()()()bbbaaaf x dx

5、f u duf t (1)定积分是一个数值 极限值 它的值仅仅取决于被积函数与积分的上下限 而与积分变量用什么字母表示无关 即称为积分形式的不变性 132200a,b,()()(1)(1),.baf x d xxdxxdx (2)定积分与积分区间息息相关 不同的积分区间所得的积分值也就不同 例如与的值就不同1lim.nbianibaf xdxfn（）（）中学生学习报中学生学习报 数学周刊数学周刊国家级优秀教辅读物ISO9001国际质量管理体系认证人教课标人教课标A版选修版选修2-2Learning English 专业辅导，专业品质oabxysy=f(x)f(a)f(b).00面积形（图中阴影

6、部分）的）所围成的曲边梯（曲线和），（，表示由直线）（积分，那么定）（连续且恒有）（上函数，如果在区间xfyybabxaxdxxfxfxfbaba二、定积分的几何意义二、定积分的几何意义中学生学习报中学生学习报 数学周刊数学周刊国家级优秀教辅读物ISO9001国际质量管理体系认证人教课标人教课标A版选修版选修2-2Learning English 专业辅导，专业品质oabxyy=f(x)y=f(x)探究根据定积分的几何根据定积分的几何意义，你能用定积意义，你能用定积分表示图中阴影部分表示图中阴影部分的面积吗？分的面积吗？12()()bbaaSf x dxfx dx 探究探究课本课本P46中学生

7、学习报中学生学习报 数学周刊数学周刊国家级优秀教辅读物ISO9001国际质量管理体系认证人教课标人教课标A版选修版选修2-2Learning English 专业辅导，专业品质130.x dx利用定积分的定义，计算的值例1:3f xx解：令 在区间在区间0,1上等间割地插入上等间割地插入n-1个分点，把区间个分点，把区间0,1等分成等分成n个小区间个小区间 每个小区每个小区间的长度为间的长度为n（）i-1 i,i=1,2,nnii-11x=-=nnn(1)分割分割 例题例题中学生学习报中学生学习报 数学周刊数学周刊国家级优秀教辅读物ISO9001国际质量管理体系认证人教课标人教课标A版选修版选

8、修2-2Learning English 专业辅导，专业品质（2）近似代替，作和）近似代替，作和1n3nnn133n40i=1i=1i=12224ii1x dxS=fx=innn1111 =nn+1=1+n44n213n0nn111x dx=lim S=lim1+=4n4（3）取极限）取极限ii=(i=1,2,n)n取，中学生学习报中学生学习报 数学周刊数学周刊国家级优秀教辅读物ISO9001国际质量管理体系认证人教课标人教课标A版选修版选修2-2Learning English 专业辅导，专业品质三、定积分的性质三、定积分的性质cabcbababababababcadxxfdxxfdxxfd

9、xxfdxxfdxxfxfkdxxfkdxxkf).()()()()3()()()()()2()()()1(2121其中；为常数）；（性质性质思考：思考：你能从定积分的几何意义解释性质（你能从定积分的几何意义解释性质（3）吗？）吗？题型二题型二 利用定积分表示曲边梯形的面积利用定积分表示曲边梯形的面积 2(12:2)0,2;yx2,xy.yyx x例利用定积分表示下列曲线围成的平面区域的面积解解:(1)曲线所围成的平面区域如下图所示曲线所围成的平面区域如下图所示,设此面积为设此面积为S,则则 20.Sxdx(2)曲线所围成的平面区域如下图所示曲线所围成的平面区域如下图所示.22:2 yx2,x

10、y.例利用定积分表示下列曲线围成的平面区域的面积题型二题型二 利用定积分表示曲边梯形的面积利用定积分表示曲边梯形的面积110044211141201211SAA,Ay;Ayy,1,()2,(2)x2,(2).2(2)x1x4.Ax yx xxxx dxxdxAxxdxxxdxSxdxxxdx 记由围成由和围成补充：补充：定积分定积分 的几何意义是的几何意义是:介于直线介于直线x=a,x=b,x轴及轴及y=f(x)所围成图形面积的代数和所围成图形面积的代数和,其中其中x轴上方部分为正轴上方部分为正,x轴下方部分为负轴下方部分为负.()baf x dx变式训练变式训练2:用定积分表示下列阴影部分的

11、面积用定积分表示下列阴影部分的面积.(1)S=_.4sinxdx(2)S=_.2242xdx(3)S=_.94()x dx题型三题型三 利用定积分的几何意义求定积分利用定积分的几何意义求定积分例例3:利用定积分的几何意义利用定积分的几何意义,求下列各式的值求下列各式的值.222(1)4;x dx分析分析:定积分定积分 的几何意义是的几何意义是:介于直线介于直线x=a,x=b,x轴及轴及y=f(x)所围成图形面积的代数和所围成图形面积的代数和,其中其中x轴上方部分为正轴上方部分为正,x轴下方部分为负轴下方部分为负.()baf x dx 222:1y,xy4 y,40.x解由知其图象如下图被积函数

12、的曲线是圆心在原点被积函数的曲线是圆心在原点,半径为半径为2的半圆的半圆,由定积分的几何意义知由定积分的几何意义知,此定积分为半圆的面积此定积分为半圆的面积,所以所以 2222242.2x dx 2ysinx,2 2x,函数在是奇函数由定积分的几何意义知例例3:利用定积分的几何意义利用定积分的几何意义,求下列各式的值求下列各式的值.22(2);sinxdx题型三题型三 利用定积分的几何意义求定积分利用定积分的几何意义求定积分220sinxdx120131(1)1;(2)(3:.).x dxsinxx dx变式训练利用定积分的几何意义求下列定积分 22221201313:1yxy1(y0),10

13、 x1.1.2ysinxx1,11411144()01.xx dxsinxx dx 解由知其图象是以原点为圆心半径为 的圆的部分 函数在上为奇函数 ,f x(2)a,b,x,x,x,x,f xxa,xb(ab);f x,a,bf x()?|()|()|()|()|abbbaababaf x dxf xdxf x dxf x dxf xdx与在几何意义上有不同的含义绝不能等同看待由于被积函数在闭区间上可正可负也就是它的图象可以在 轴上方 也可以在 轴下方 还可以在轴的上下两侧 所以表示由 轴 函数的曲线及直线之间各部分面积的代数和 而是非负的所以表示在区间上所有以|()|(;.),bbaaf x dxf x dx为曲边的正曲边梯形的面积 而则是的绝对值三者的值在一般情况下是不相同的正确理解定积分的概念几何意义正确理解定积分的概念几何意义