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高中数学选修2-2第一章《定积分》温故知新*曲边梯形的定义:分割区间过剩估计值不足估计值逼近所求面积*求曲边梯形面积的步骤:我们把由直线x=a,x=b(a≠b),y=0和曲线y=f(x)所围成的图形叫作曲边梯形。(一)、定积分的定义11()()nniiiibafxfn小矩形面积和S=如果当n∞时,S的无限接近某个常数,这个常数为函数f(x)在区间[a,b]上的定积分,记作baf(x)dx,即baf(x)dxni10limf(i)xi。从求曲边梯形面积S的过程中可以看出,通过“四步曲”:分割---近似代替----求和------取极限得到解决.1()lim()ninibafxdxfnba即定积分的概念一般地,设函数()fx在区间[,]ab上连续,用分点0121iinaxxxxxxb将区间[,]ab等分成n个小区间,每个小区间长度为x(baxn),在每个小区间1,iixx上取一点1,2,,iin,作和式:11()()nnniiiibaSfxfn如果x无限接近于0(亦即n)时,上述和式nS无限趋近于常数S,那么称该常数S为函数()fx在区间[,]ab上的定积分。记为:()baSfxdx定积分的定义:定积分的相关名称:———叫做积分号,f(x)——叫做被积函数,f(x)dx—叫做被积表达式,x———叫做积分变量,a———叫做积分下限,b———叫做积分上限,[a,b]—叫做积分区间。1()lim()ninibafxdxfnba即Oabxy)(xfybaIdxxf)(1lim()niinifx被积函数被积表达式积分变量积分下限积分上限baf(x)dxbaf(t)dtbaf(u)du。说明:(1)定积分是一个数值,它只与被积函数及积分区间有关,而与积分变量的记法无关,即(2)定义中区间的分法和i的取法是任意的.baf(x)dxbaf(x)dx-(3)(二)、定积分的几何意义:Oxyabyf(x)baf(x)dxcaf(x)dxbcf(x)dx。xa、xb与x轴所围成的曲边梯形的面积。当f(x)0时,积分dxxfba)(在几何上表示由y=f(x)、特别地,当ab时,有baf(x)dx0。当f(x)0时,由yf(x)、xa、xb与x轴所围成的曲边梯形位于x轴的下方,xyOdxxfSba)]([,dxxfba)(.abyf(x)yf(x)dxxfSba)]([baf(x)dxcaf(x)dxbcf(x)dx。S上述曲边梯形面积的负值。定积分的几何意义:积分baf(x)dx在几何上表示baf(x)dxcaf(x)dxbcf(x)dx。Sabyf(x)Oxy()ygx探究:根据定积分的几何意义,如何用定积分表示图中阴影部分的面积?abyf(x)Oxy1()baSfxdx()ygx12()()bbaaSSSfxdxgxdx2()baSgxdx(三)、定积分的基本性质性质1.dx)]x(g)x(f[bababadx)x(gdx)x(f性质2.badx)x(kfbadx)x(fk三:定积分的基本性质定积分关于积分区间具有可加性bccabadx)x(fdx)x(fdx)x(f性质3.2121ccbccabadx)x(fdx)x(fdx)x(fdx)x(f思考:从定积分的几何意义解释性质⑶aby=f(x)baf(x)dxcaf(x)dxbcf(x)dx。baf(x)dxcaf(x)dxbcf(x)dx。baf(x)dxcaf(x)dxbcf(x)dx。cOxy例1:利用定积分的定义,计算130xdx的值。解:1分割:在区间0,1上等间隔地插入1n个点,将区间0,1等分成n个小区间,记第i个区间为1,(1,2,,)iiinnn,其长度为11iixnnn。2近似代替,求和取(1,2,...)iiinn则1301()nniixdxSfxn332224411111111()(1)(1)44nniiiinnnnnnn3取极限1320111limlim(1)44nnnxdxSn用图像表示定积分:dxxxdxex)24()2()1()1(221301xey242xxy动手做一做说明下列定积分所表示的意义,并根据其意义求出定积分的值:解析解析xoyy=2112(1)表示直线y=2与x=0、x=1及x轴所围成的图形的面积,即长方形的面积。102dx容易知道,长方形的面积是2,所以2210dxxoy12xy(2)表示由___________________及x轴所围成的图形的面积,即_______的面积。21xdx直线y=x、x=1、x=2梯形2321xdx容易知道,梯形的面积是,所以23解:由图可知,表示的是单位圆在x轴上方的半圆。21xy21xyyxo1-11所以表示由_________________及x轴所围成的图形的面积,即_______________的面积。1121dxx半径为1的半圆21xy曲线由于半径为1的半圆面积为,所以221121-dxx练习(四)、小结1.定积分的实质:特殊和式的逼近值.2.定积分的思想和方法:分割化整为零求和积零为整取逼近精确值——定积分求近似以直(不变)代曲(变)取逼近3.定积分的几何意义及简单应用(五).布置作业:课本P81页习题4-1A组4、5B组2五、教学后记:再见
本文标题:1.53定积分的概念课件
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