定积分ppt课件(自制)
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《定积分的定义》课件
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总结词:定积分具有线性性质、可加性、可减性、可 乘性和可除性。
详细描述:定积分具有一系列的性质,其中最重要的是 线性性质,即两个函数的和或差的积分等于它们各自积 分的和或差;其次,定积分具有可加性和可减性,即函 数在一个区间上的积分等于该区间左端点处的函数值与 区间长度乘积的一半减去右端点处的函数值与区间长度 乘积的一半;此外,定积分还具有可乘性和可除性,即 函数与常数的乘积的积分等于该常数乘以函数的积分, 函数除以常数的积分等于函数乘以该常数的倒数。这些 性质在求解定积分时非常有用。
功的计算
定积分可用于计算力在空间上所做的功,通过将力在空间上进行积 分得到总功。
电磁学中的应用
在电磁学中,电场强度和磁场强度是空间的函数,通过定积分可以 计算电场强度和磁场强度在空间上的分布。
THANKS
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微积分基本定理的应用
总结词
微积分基本定理的应用非常广泛,它 为解决各种实际问题提供了重要的数 学工具。
详细描述
通过微积分基本定理,我们可以计算 各种函数的定积分,从而解决诸如面 积、体积、长度、平均值、极值等问 题。此外,它也是微分方程求解的重 要基础。
微积分基本定理的证明
总结词
微积分基本定理的证明涉及到了极限理论、实数性质等深奥的数学知识,是数学严谨性的一个典范。
详细描述
证明微积分基本定理需要利用极限的运算性质和实数完备性等数学知识。其证明过程体现了数学的严 谨性和逻辑性,是数学教学中的重要内容。同时,对于理解微积分的本质和深化数学素养具有重要意 义。
03
定积分的计算方法
直接法
总结词
直接计算定积分的基本方法
详细描述
直接法是计算定积分最基本的方法,它基于定积分的定义,通过将被积函数进行微分和 积分,然后进行计算。这种方法适用于一些简单的定积分计算,但对于一些复杂的定积
第六章 定积分 《经济数学》PPT课件
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6.4.2 定积分的分部积分法
设函数u=u(x),v=v(x)在区间[a,b]上有连续导数,则有 (uv)'=u'v+uv',即uv'=(uv)'-u'v,等式两端在[a,b]上的定积分为 ,即:
➢ 这就是定积分的分部积分公式.
06 P A R T
6.5
广义积分
前面我们是在有限区间上讨论有界函数的定积分.但是,无论在理
CHAPTER
06
第6章 定 积分
PART
06
6.1
定积分的概念
6. 1. 2 定积分的定义
➢ 定义6-1 设函数f(x)在区间[a,b]上有定义,用点
a=x0<x1<x2<…<xn=b将区间[a,b]任意分成n个小区间[xi-
1,xi](i=1,2,…,n),其长度为Δxi=xi-xi-1,在每个小区间[xi-1,xi]上
一个有效数为6位数的近似值.
• 注意:对于分段函数不能求其积分的精确值,但可求近似值,即再
用“N”命令.
由定理可知,在运用换元法计算定积分时应注意以下两点:
用变量代换x=φ(t)把原来变量x代换成新变量t 时,积分限一定要换成相应于新变量t的积分限;
求出f[φ(t)]φ'(t)的一个原函数F[φ(t)]后,不需要 再把t变换成原来变量x的函数,而只需把新变量t 的上、下限分别代入F[φ(t)]中,然后求出增量即 可.
பைடு நூலகம்
的值与
被积函数f(x)和积分区间[a,b]有关,而与积分变量用什么字母表
示无关,即:
➢ (2)定义中假定a<b,如果b<a,我们规定
,特
《定积分的概念》ppt课件
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f
()(ba)
(ab).
性质7的几何意义:
在[a,b]上至少有 ,一使得 [a,以 b]为底边,以曲
y f (x)为曲边的曲A边a梯 B的 b形 面积等于同一
而高f为 ()的矩形的. 面积
假如函数f〔x〕在闭区间[a,b]上连续,我们
称b1aabf (x)dx
如已知某为地函某数时f自〔0x至〕2在4时[a,天b]上气的温平度均曲值线.为f(t),
曲线 f(x)f((x)0 )、x轴及两条直线x=a,x=b所围 成的曲边梯形面积A等于函数f(x)在区间[a,b]上的定积 分,即
Aabf(x)dx.
质点在变力F(s)作用下作直线运动,由起始位置a 移动到b,变力对质点所做之功等于函数F(s)在[a,b] 上的定积分,即
WabF(s)ds
假如函数f〔x〕在区间[a,b]上的定积分存在, 那么称函数f〔x〕在区间[a,b]上可积.
如果在[a,b]上 f(x)0,此时由曲线y=f(x),直线 x=a,x=b及x轴所围成的曲边梯形位于x轴的下方,则
定积分ab f (x)dx在几何上表示上述曲边梯形的面积A的
相反数.
假如在[a,b]上f〔x〕既可取正值又可取负值,那
么定积ab分f (x)dx 在几何上表示介于曲线y=f〔x〕,
直线x=a,x=b及x轴之间的各部分面积的代数和.
[x0,x1],[x1,x2],,[xi1,xi],,[xn1,xn]
各个小区间的长度为
xi xi xi1
在每一个小[x区 i1,x间 i]上任取一i(点 xi 1ixi),
n
作和 (简式 称积 ) 分 f和 (i)x式 i
i1
记max{xi,x2,...,xn},如果对[a区 ,b]间 任一分法 和小区[x间 i1,xi]上点 i任意取法,只 要0时 当,上
最新定积分的概念ppt
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和曲线 y f (x) 所
b
a f (x)dx S
围成的的曲边梯形 的面积
合作探究
如何用定积分表示图中蓝色部分的面积?
yf (x) y
Oa
y gx
b
b
a f(x)dxag(x)dx
bx
用定积分表示下列图中阴影部分的面积
y
y 2x
y
针
y sin x
对
训
01
x
0 1 3
x
4
练
1
0 2 xd x
b f (x)dx =
b
f (t)dt
a
a
如何用定积分表示抛物线 y x 2 、 直线 x 1 和 x 轴所围成的曲边梯形
的面积。
探
y的几何意义( f (x) 0 )
设阴影部分面积为S
b
a f ( x)dx
表示由直线 x a,
x b (a b), y 0
a a 0 i 1
即 abf(x)dxlni m i n1b naf(i)
积分上限
[ a , b ] 叫做积分区间
结
构
分
b
n
f(x)dxlim
baf()
a
n n i1
i
析
积分下限
被 积
被 积
积 分
函
式
变
数
量
合作探究
(1)定积分的结果是一个 数值
(2)定积分的值只与被积函数和积分区 间有关,而与积分变量用什么字母表 示 无关 , 即
定积分的概念ppt
§1.5 定 积 分 --§1.5.3定积分的概念
滨海中学 李鹏
n
i1
《定积分定义》课件
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定积分的计算
定积分的计算涉及到将被积函数与区间长度进行乘积,并 对所有这些乘积求和。
定积分的几何意义
面积
定积分可以用来计算平面图形在 某个区间上的面积,特别是当这 些图形由直线、抛物线、圆等基
本图形组成时。
体积
在三维空间中,定积分可以用来计 算旋转体等复杂几何体的体积。
物理意义
在物理学中,定积分常用于计算变 力在某个区间上做的功、曲线运动 的位移等。
物理中的定积分应用
总结词
在物理学中,定积分常用于解决与速度、加 速度、功等相关的物理问题。
详细描述
在物理学中,定积分的应用非常广泛。例如 ,在分析质点的运动时,可以利用定积分计 算质点的速度、加速度和位移;在分析弹性 体的应力分布时,可以利用定积分计算弹性 体内各点的应力值。此外,定积分还在电磁
学、光学等领域有着广泛的应用。
分部积分法
总结词
分部积分法是通过将被积函数分解为两个函数的乘积,然后分别积分,最后求和得到结 果的方法。
详细描述
分部积分法需要掌握分部积分的公式和计算技巧,如u和v的选取、分部积分的步骤等 。通过分部积分,可以将复杂的积分转化为容易计算的积分,或者将不易找到原函数的
积分转化为容易找到原函数的积分。
体积的计算
总结词
定积分在计算三维空间中物体的体积时发挥 了重要作用,可以应用于旋转体体积的计算 。
详细描述
定积分在计算旋转体的体积时非常有用。例 如,利用定积分可以计算圆柱、圆锥、球等 旋转体的体积。这些体积的计算公式都是通 过将旋转体划分为若干个小薄片,然后利用 定积分的性质计算这些小薄片的体积总和得 到的。
04
定积分的应用
平面图形面积的计算
总结词
定积分的计算涉及到将被积函数与区间长度进行乘积,并 对所有这些乘积求和。
定积分的几何意义
面积
定积分可以用来计算平面图形在 某个区间上的面积,特别是当这 些图形由直线、抛物线、圆等基
本图形组成时。
体积
在三维空间中,定积分可以用来计 算旋转体等复杂几何体的体积。
物理意义
在物理学中,定积分常用于计算变 力在某个区间上做的功、曲线运动 的位移等。
物理中的定积分应用
总结词
在物理学中,定积分常用于解决与速度、加 速度、功等相关的物理问题。
详细描述
在物理学中,定积分的应用非常广泛。例如 ,在分析质点的运动时,可以利用定积分计 算质点的速度、加速度和位移;在分析弹性 体的应力分布时,可以利用定积分计算弹性 体内各点的应力值。此外,定积分还在电磁
学、光学等领域有着广泛的应用。
分部积分法
总结词
分部积分法是通过将被积函数分解为两个函数的乘积,然后分别积分,最后求和得到结 果的方法。
详细描述
分部积分法需要掌握分部积分的公式和计算技巧,如u和v的选取、分部积分的步骤等 。通过分部积分,可以将复杂的积分转化为容易计算的积分,或者将不易找到原函数的
积分转化为容易找到原函数的积分。
体积的计算
总结词
定积分在计算三维空间中物体的体积时发挥 了重要作用,可以应用于旋转体体积的计算 。
详细描述
定积分在计算旋转体的体积时非常有用。例 如,利用定积分可以计算圆柱、圆锥、球等 旋转体的体积。这些体积的计算公式都是通 过将旋转体划分为若干个小薄片,然后利用 定积分的性质计算这些小薄片的体积总和得 到的。
04
定积分的应用
平面图形面积的计算
总结词
《定积分课件》课件
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03 定积分的应用
CHAPTER
面积与体积的计算
总结词
定积分在计算平面图形的面积和三维物体的体积方面具有广 泛应用。
详细描述
利用定积分,可以计算出由曲线围成的平面图形的面积,例 如由y=sinx和y=cosx围成的图形面积。此外,定积分还可以 用于计算三维物体的体积,例如球体、圆柱体和旋转体的体 积。
详细描述
在静水压力问题中,压力分布是深度的函数。通过定积分,我们可以计算任意 深度的压力分布,从而了解水下物体的受力情况。
引力场的强度
总结词
通过定积分计算引力场的强度,理解引 力场的分布规律。
VS
详细描述
在引力场中,场强是位置的函数。通过定 积分,我们可以计算任意位置的场强,从 而了解物体在引力场中的运动规律。
符号表示
02
定积分的符号为∫,读作“拉姆达”。
计算方法
03
定积分的计算方法是通过微积分基本定理,将定积分转化为求
原函数在某点的值。
定积分的几何意义
平面区域面积
定积分可以用来计算平面图形的面积,特别是 当面积元素与坐标轴平行时。
体积
定积分还可以用来计算三维物体的体积,例如 旋转体的体积。
曲线下面积
定积分可以用来计算曲线下在某一区间内的面积。
定积分的计算方法
要点一
总结词
定积分的计算方法包括直接法、换元法和分部积分法等。
要点二
详细描述
定积分的计算可以通过多种方法进行。直接法是根据微积 分基本定理,通过求原函数并计算其差值来得到定积分的 结果。换元法是在积分变量进行换元,使得积分简化。分 部积分法则是通过将两个函数的乘积进行积分,将一个积 分转化为另一个积分,从而简化计算。这些方法在计算定 积分时常常需要结合使用。
《高数定积分》课件
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05
广义积分及其收敛性判别法
广义积分的概念及分类
广义积分的定义
广义积分是相对于正常积分而言的一种特殊积分,其积分区间可能包含无穷大或者无界 函数。
广义积分的分类
根据被积函数和积分区间的不同,广义积分可分为无穷限广分的收敛性判别法
比较判别法
通过比较被积函数与已知收敛或发散的函数,来判断广义积分的收敛性。
换元法求解定积分
01
换元法的基本思想
通过变量代换简化定积分的计算 。
02
常见的换元方法
03
换元法的注意事项
三角函数代换、倒代换、根式代 换等。
代换后需调整积分上下限,并验 证代换的可行性。
分部积分法求解定积分
分部积分法的基本思想
将复杂函数拆分为简单函数 进行积分。
常见的分部积分公式
幂函数与三角函数、幂函数 与指数函数、幂函数与对数 函数等。
06
定积分在经济学等领域的应用
由边际函数求原经济函数
边际函数与定积分的关系
边际函数描述的是经济量变化的瞬时速率,而定积分则可用于求取原经济函数,即总量 函数。
求原经济函数的步骤
首先确定边际函数的表达式,然后根据定积分的定义,对边际函数进行积分,得到原经 济函数的表达式。
示例
已知某产品的边际收益函数为MR(q),通过对其进行定积分,可以得到总收益函数 TR(q)。
曲线的长度、图形的面积等。
THANKS
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原函数与不定积分概念
原函数定义
原函数是指一个函数的导数等于给定函数的函数。根据微积分基本定理,不定积分就是求原函数的过 程。
不定积分性质
不定积分具有线性性质、常数倍性质和积分区间可加性。这些性质在求解复杂函数的定积分时非常有 用。
第六章定积分182页PPT
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可积的充分条件:
定理2. 函数 f (x) 在 [a,b]上连续 f (x)在 [a,b]上可积 .
定理3. 函数 f (x) 在[a,b]上有界 , 且只有有限个间断点
f (x) 在 [a,b]上可积 .
例1. 利用定义计算定积分 1 x2 dx .
0
解:
将
[0,1]
n
等分,
分点为
xi
i n
(2) 定积分与积分变量的记号无关:
b
f (x)d x
b
f (y)d y
b f (t) d t .
a
a
a
b
a
(3) a f (x) d x b f (x) d x
可积的必要条件:
定理1. 函数f (x)在区间[a,b]上可积 f (x)在[a,b]上有界.
31
b
n
a
f (x) d x lim ||x||0 i1
f (i )xi
( || x || m1iaxn {xi}) .
定积分符号:
b
n
a
f (x)d x
lim ||x||0
i1
f (i )xi .
b —定积分号; a —积分下限; b —积分上限; a
n
i [xi1, xi ], 作和Sn f (i )xi
n
i 1
若 lim ||x|| 0 i1
f (i )xi
存在,
且该极限值与对区间 [a,b] 的
分法 T 及点i 的选择无关, 则称函数 f (x) 在[a,b] 上可积,
记为 b f (x) d x , 极限值称为 f (x) 在 [a, b] 上的定积分: a
《定积分计算》课件
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02
微积分基本定理
微积分基本定理的表述
微积分基本定理
定积分等于被积函数的一个原函数在 积分上限与积分下限之差的代数和。
公式表示
∫baf(x)dx=F(b)-F(a),其中F(x)是f(x) 的一个原函数,a和b分别为定积分的 下限和上限。
微积分基本定理的应用
解决定积分计算问题
通过微积分基本定理,可以直接计算定积分的值,只需找到被积函 数的一个原函数,并计算其在上下限的函数值之差。
详细描述
分部积分法是将复合函数进行分解,将原定 积分转化为两个或多个更简单的定积分的和 或差。这种方法的关键是选择合适的函数进 行分解,以便简化计算过程。
04
定积分的几何应用
平面图形的面积
总结词
定积分在计算平面图形面积方面具有广泛应用。
详细描述
通过定积分,我们可以计算各种平面图形的面积,如矩形、圆形、三角形等。定积分的基本思想是将图形分割成若干 个小部分,然后求和这些小部分的面积,最后取极限得到整个图形的面积。
公式示例
对于矩形,其面积为 (A = l times w),其中 (l) 为长度,(w) 为宽度;对于圆形,其面积为 (A = pi r^2) ,其中 (r) 为半径。
体积的计算
01
总结词
定积分在计算三维空间中物体的体积方面具有重要作用。
02 03
详细描述
通过定积分,我们可以计算各种三维物体的体积,如长方 体、圆柱体、球体等。同样地,定积分的基本思想是将物 体分割成若干个小部分,然后求和这些小部分的体积,最 后取极限得到整个物体的体积。
05
定积分的物理应用
变速直线运动的路程
总结词
通过定积分计算变速直线运动的路程
-定积分的概念-43页PPT资料
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定积分符号:
b
n
af(x)dx| |lx|i | 0 m i1f(i)xi.
b —定积分号;a—积分下限;b—积分上限; a
f (x)dx—被积表达式; f (x)—被积函数;
dx中的x—积分变量;[a,b]—积分区. 间 ( 积分变量的取值范围)
关于定积分定义的几点说明
(1) 定积b分 f(x)dx是一个极 (具限 体值 的 ), 数 a 它与分 T及 法点 i的选择, 无 只关 与 f(x)及 区间 [a, b]有关 .
该过程告诉了 杂我 平们 面求 图复 形面 ,积 同时,也告知了 形平 面面 积图 的.定义
解决曲边梯形面想 积方 的法 思是: 分— 划 代— 替 求— 和 取极 . 限
通常人们把这 处类 理方 的法 问所 题的结 这种极限值, f(x)在 称区 为 [a,间 b函 ]上数 的定 . 积
二. 定积分的定义
得到曲边梯形的近似值,然后,引入极限过程, 求出曲边梯形的精确值.
y yf(x)
设 f(x)0, f(x ) C (a [ ,b ].)
O ax1
xi1 x i
b
x
第一步:分划 任意引入分点 称为区间的一个分法 T
a x 0 x 1 x i 1 x i x n 1 x n b , 将 [ a ,b ] 分 成 n 个[ x 小 i 1 ,x i]( i 1 区 ,2 , ,n )间 .
第七章 一元函数的积分
本章学习要求: ▪ 熟悉不定积分和定积分的概念、性质、基本运算公式. ▪ 熟悉不定积分基本运算公式.熟练掌握不定积分和定积分的换
元法和分部积分法.掌握简单的有理函数积分的部分分式法. 了解利用建立递推关系式求积分的方法. ▪ 理解积分上限函数的概念、求导定理及其与原函数的关系. ▪ 熟悉牛顿—莱布尼兹公式. ▪ 理解广义积分的概念.掌握判别广义积分收敛的比较判别法. 能熟练运用牛顿—莱布尼兹公式计算广义积分。
高等数学 课件 PPT 第五章 定积分
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[a,b]上有界并不是可积的充分条件.例如,
在[0,1]上是有界函数,但不可积.因为不论对[0,1]怎样分 割,在任意被分割的小区间[xi-1,xi]上,总能取到ξi为有理数, 这时f(ξi)=1,也总能取到ξi为无理数,这时f(ξi)=0.所以对[0,1] 的任何一种分法,我们总可以得到
一、定积分的概念
思考
一个函数在什么条件下可积?什么条件下不可积?
一、定积分的概念
3. 定积分存在的充分条件
若f(x)在[a,b]上无界,则f(x)在[a,b]上一定是不可积 的.这是因为,若f(x)在[a,b]上无界,那么无论对[a,b] 怎样分割,都至少有一个区间[xi-1,xi],函数f(x)在其上无 界.因此,在[xi-1,xi]上一定可以取一点ξi,使得f(ξi)大于任 意一个正数M,因而也就使得和式 ∑ =1f(ξi)Δxi可以任意的 大.当λ→0时,这个和就不可能趋向于任何极限.由此可知, f(x)在[a,b]上可积的必要条件是f(x)在[a,b]上有界.
一、变速直线运动中位置函数与速度函数之间的联系
为了讨论质点在变速直线运动中位置函数与速度函数间的 联系,有必要沿质点的运动方向建立坐标轴.设时刻t时质点所 在位置st,速度vtvt≥0. 已知质点在时间间隔T1,T2内经过的路程可以用速度函数vt在 T1,T2上的定积分
一、定积分的概念
在区间[a,b]上,f(x)既有正值又有负值时,函数y=f(x) 的图形某些部分在x轴的上方,而其他部分在x轴的下方.如果 规定在x轴的上方的图形的面积为正,在x下方的图形面积为负, 那么∫baf(x) 的几何意义就是介于曲线y=f(x)、x轴及两条直线 x=a,x=b之间的各部分面积的代数和,如图5-2所示.
把区间[a,b]分成个n小区间 [x0,x1],[x1,x2],…,[xn-1,xn],
在[0,1]上是有界函数,但不可积.因为不论对[0,1]怎样分 割,在任意被分割的小区间[xi-1,xi]上,总能取到ξi为有理数, 这时f(ξi)=1,也总能取到ξi为无理数,这时f(ξi)=0.所以对[0,1] 的任何一种分法,我们总可以得到
一、定积分的概念
思考
一个函数在什么条件下可积?什么条件下不可积?
一、定积分的概念
3. 定积分存在的充分条件
若f(x)在[a,b]上无界,则f(x)在[a,b]上一定是不可积 的.这是因为,若f(x)在[a,b]上无界,那么无论对[a,b] 怎样分割,都至少有一个区间[xi-1,xi],函数f(x)在其上无 界.因此,在[xi-1,xi]上一定可以取一点ξi,使得f(ξi)大于任 意一个正数M,因而也就使得和式 ∑ =1f(ξi)Δxi可以任意的 大.当λ→0时,这个和就不可能趋向于任何极限.由此可知, f(x)在[a,b]上可积的必要条件是f(x)在[a,b]上有界.
一、变速直线运动中位置函数与速度函数之间的联系
为了讨论质点在变速直线运动中位置函数与速度函数间的 联系,有必要沿质点的运动方向建立坐标轴.设时刻t时质点所 在位置st,速度vtvt≥0. 已知质点在时间间隔T1,T2内经过的路程可以用速度函数vt在 T1,T2上的定积分
一、定积分的概念
在区间[a,b]上,f(x)既有正值又有负值时,函数y=f(x) 的图形某些部分在x轴的上方,而其他部分在x轴的下方.如果 规定在x轴的上方的图形的面积为正,在x下方的图形面积为负, 那么∫baf(x) 的几何意义就是介于曲线y=f(x)、x轴及两条直线 x=a,x=b之间的各部分面积的代数和,如图5-2所示.
把区间[a,b]分成个n小区间 [x0,x1],[x1,x2],…,[xn-1,xn],
第五章定积分的概念45页PPT
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b
b
b
a f (x)dxa f(t)dt a f(u)du
( 2 ) 定 义 中 区 间 的 分 法 和 i的 取 法 是 任 意 的 .
( 3 ) 当 函 数 f ( x ) 在 区 间 [ a , b ] 上 的 定 积 分 存 在 时 称 f(x )在 区 间 [ 期课程安排 作业问题 答疑时间 本期期中考试
定积分的概念
前一章我们从导数的逆运算引出了不定积 分,系统地介绍了积分法,这是积分学的第一类 基本问题。本章先从实例出发,引出积分学的第 二类基本问题——定积分,它是微分(求局部量 )的逆运算(微分的无限求和——求总量),然 后着重介绍定积分的计算方法,它在科学技术领 域中有着极其广泛的应用。
y
yf(x)(f(x)0)、
yf(x)
x轴 与 两 条 直 线 xa、
A?
xb所 围 成 .
oa
bx
用矩形面积近似取代曲边梯形面积
y
y
oa
b xo a
bx
(四个小矩形)
(九个小矩形)
显然,小矩形越多,矩形总面积越接近 曲边梯形面积.
观察下列演示过程,注意当分割加细时, 矩形面积和与曲边梯形面积的关系.
重点 定积分的概念和性质,微积分基本公
式,定积分的换元法和分部积分法
难点 定义及换元法和分部法的运用
基本要求
①正确理解定积分的概念及其实际背景 ②记住定积分的性质并能正确地运用 ③掌握变上限定积分概念,微积分基本定理,
并会用N-L公式计算定积分, ④能正确熟练地运用换元法和分部积分法
计 算定积分 ⑤正确理解两类广义积分概念,
量(总面积或总路程)
解决方法:
通过局部取近似(求微分),求和取极限 (微分的无限求和)的方法,把总量归结为 求一种特定和式的极限
41节定积分1 共25页PPT资料
![41节定积分1 共25页PPT资料](https://img.taocdn.com/s3/m/a5882c8bb9f3f90f76c61be3.png)
任一种分法 任取
总趋于确定的极限 I ,则称此极限 I 为函数
上的定积分,
记作
b
a
f
(x)dx
即
o a b
n
f (x)dx lim
a
x0
i1
f (i ) xi
x1
此时称 f ( x ) 在 [ a , b ] 上可积 .
在区间
i
x x i 1 x i b
积分上限
[a, b] 称为积分区间
过的路程为
2) 常代变.
得
siv(i)ti (i1,2, ,n)
3) 近似和.
4) 取极限 .
上述两个问题的共性: • 解决问题的方法步骤相同 :
“分割 , 常代变 , 近似和 , 取极限 ”
二、定积分定义 ( P225 )
a x 0 x 1 x 2 x n b ,
i1
4) 取极限. 令
则曲边梯形面积
n
S
lim
x0
i1
S i
n
lim x0 i1
f (i)xi
y o a x1 xi1 x i
i
2. 变速直线运动的路程
设某物体作直线运动, 已知速度
且
求在运动时间内物体所经过的路程 s.
解决步骤: 1) 大化小.
n 个小段
将它分成 在每个小段上物体经
作以[xi1, xi]为底 , f (i )
y
为高的小矩形, 并以此小
梯形面积近似代替相应
窄曲边梯形面积
得
o a x1
S i f(i) x i ( x i x i x i 1 )
xi1 x i i
定积分的性质PPT课件(2024版)
![定积分的性质PPT课件(2024版)](https://img.taocdn.com/s3/m/429bbbb677a20029bd64783e0912a21614797f2f.png)
例 2
估计积分
0
3
1 sin 3
dx x
的值.
解
f
(
x)
3
1 sin3
x
,
x [0, ],
0 sin3 x 1,
1 4
3
1 sin3
x
1 3
,
1dx
04
0
3
1 sin3
dx x
1dx, 03
4
0
3
1 s in3
dx x
. 3
第11页/共24页
例 3
估计积分
2
4
使
x2 t sin3
x
t
f
(t )dt
sin 3
f
()( x
2
x),
x2
3
lim t sin
x x
t
f
(t)dt
2 lim
sin 3
f
(
)
2 lim 3 f ( ) 6.
第14页/共24页
1
*例5 设 f ( x) 在[0, 1] 上可微,且满足 f (1) 2 2 xf ( x)dx , 0
第20页/共24页
5、下列两积分的大小关系是:
(1) 1 x 2dx _____ 1 x 3dx
0
0
(2) 2 ln xdx _______ 2 (ln x)2 dx
1
1
(3)
1 e x dx _______
1
( x 1)dx
0
0
二、证明:
b
kf ( x)dx k
b f ( x)dx( k 是常数 ).
补充:不论 a,b,c 的相对位置如何, 上式总成立.
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82.成为一个成功者最重要的条件, 就是每 天精力 充沛的 努力工 作,不 虚掷光 阴。― ―[威廉 ·戴恩·飞利浦] 83.人生成功的秘诀是,当机会来到 时,立 刻抓住 它。― ―[班杰 明·戴 瑞斯李] 84.不停的专心工作,就会成功。― ―[查尔 斯·修 瓦夫]
40.你要确实的掌握每一个问题的核 心,将 工作分 段,并 且适当 的分配 时间。[富兰克 林] 85.每一年,我都更加相信生命的浪 费是在 于:我 们没有 献出爱 ,我们 没有使 用力量 ,我们 表现出 自私的 谨慎, 不去冒 险,避 开痛苦 ,也失 去了快 乐。― ―[约翰 ·B·塔 布]
问题情境: 1.曲边梯形面积问题; 2.变力作功问题;
它们都归结为:分 割、近似求和、
取逼近值
3.变速运动的距离问题.
我们把这些问题从具体的问题中抽象出来,作为
一个数学概念提出来就是今天要讲的定积分。由
此我们可以给定积分的定义
2022/3/23
22
人生,就要活得漂亮,走得铿锵。自 己不奋 斗,终 归是摆 设。无 论你是 谁,宁 可做拼 搏的失 败者, 也不要 做安于 现状的 平凡人 。 18、过自己喜欢的生活,成为自己喜 欢的样 子,其 实很简 单,就 是把无 数个"今 天"过 好,这 就意味 着不辜 负不蹉 跎时光 ,以饱 满的热 情迎接 每一件 事,让 生命的 每一天 都有滋 有味。
86.微笑,昂首阔步,作深呼吸,嘴 里哼着 歌儿。 倘使你 不会唱 歌,吹 吹口哨 或用鼻 子哼一 哼也可 。如此 一来, 你想让 自己烦 恼都不 可能。 ――[戴 尔·卡 内基] 87.当一切毫无希望时,我看着切石 工人在 他的石 头上, 敲击了 上百次 ,而不 见任何 裂痕出 现。但 在第一 百零一 次时, 石头被 劈成两 半。我 体会到 ,并非 那一击 ,而是 前面的 敲打使 它裂开 。――[贾柯·瑞斯]
88.每个意念都是一场祈祷。――[詹 姆士·雷德非] 89.虚荣心很难说是一种恶行,然而 一切恶 行都围 绕虚荣 心而生 ,都不 过是满 足虚荣 心的手 段。― ―[柏格 森] 90.习惯正一天天地把我们的生命变 成某种 定型的 化石, 我们的 心灵正 在失去 自由, 成为平 静而没 有激情 的时间 之流的 奴隶。 ――[托 尔斯泰 ]
如果 Dx 无限趋近于0时,Sn无限趋近于常数S,那
么称常数S为函数f(x)在区间[a,b]上的定积分,记
作: S = bf(x)dx. a
2022/3/23
7
课题:定积分
b
S = a f (x)dx
我行 我能 我要成功 我能成功
积分上限
定积分的相关名称:
———叫做积分号,
b
f(x)dx —叫做被积表达式,S = f (x)dx
f(x) ——叫做被积函数,
a
x ———叫做积分变量,
被
a ———叫做积分下限,积分下限 b ———叫做积分上限,
积 函 数
[a, b] —叫做积分区间。
被积 积分 表变 达量
式
2022/3/23
8
课题:定积分
按定积分的定义,有
我行 我能 我要成功 我能成功
(1) 由连续曲线y=f(x) (f(x)0) ,直线x=a、x=b及x轴 所围成的曲边梯形的面积为
即 af(x)=d S 1- xS 2S 3
y
S1 O S3
2022/3/23
S2
X
16
课题:定积分
定积分的几何意义:
我行 我能 我要成功 我能成功
在区间[a,b]上曲线与x轴所围成图形面积的代数 和(即x轴上方的面积减去x轴下方的面积).
计 算 定 积 分5(2x-4)dx 0
5
0 (2 x - 4 )d x
我行 我能 我要成功 我能成功
注 :定积分数值只与被积函数及积分
区间 [a, b] 有关, 与积分变量记号无关
b
b
b
af(x)d= xaf(t)d= taf(u )du
2022/3/23
10
课题:定积分
我行 我能 我要成功 我能成功
1.由曲线y=x2+1与直线x=1,x=3及x轴
所围成的曲边梯形的面积,用定积分表
i=1
2022/(3n/23)
Oa
xi-1 xi xi
Dx
b 4x
课题:定积分
我行 我能 我要成功 我能成功
从求曲边梯形面积S的过程中可以看出,通过“四个步骤”:
分割---以直代曲----求和------逼近.
小 矩 形 面 积 和 S n=i= n 1f(x i)D x=i= n 1f(x i)b - n a
91.要及时把握梦想,因为梦想一死 ,生命 就如一 只羽翼 受创的 小鸟, 无法飞 翔。― ―[兰斯 顿·休 斯] 92.生活的艺术较像角力的艺术,而 较不像 跳舞的 艺术; 最重要 的是: 站稳脚 步,为 无法预 见的攻 击做准 备。― ―[玛科 斯·奥 雷利阿 斯] 93.在安详静谧的大自然里,确实还 有些使 人烦恼.怀疑.感到压 迫的事 。请你 看看蔚 蓝的天 空和闪 烁的星 星吧!你的心将 会平静 下来。[约翰·纳森·爱 德瓦兹]
分割
以曲代直
作和
逼近
2022/3/23
3
课题:定积分
我行 我能 我要成功 我能成功
求由连续曲线y=f(x)对应的曲边梯形面积的方法
(1)分割:在区间[a,b]上等间隔地插入n-1个点,将它等分成
n个小区间:a ,x 1 ,x 1 ,x 2 ,x i - 1 ,x i,,x n - 1 ,b ,
每个小区间宽度⊿x = b - a
当 f (x) ≥ 0,定积分
b
a f (x)dx
AS
oa
x b
的几何意义就是 曲线 y = f (x)
直线 x = a, x = b, y = 0 所
围成的曲边梯形的面积即:
b
f(x)d=xS
a
2022/3/23
13
课题:定积分
我行 我能 我要成功 我能成功
当函数 f (x) 0 , x[a, b] 时
X
O
X
S=______; S=______; S=______;
2022/3/23
15
课题:定积分
我行 我能 我要成功 我能成功
当函数 f (x)在 x[a, b] 有正有负时, 定
积分 b f (x)dx几何意义 a
就是图中几个曲边图形面积的代数和,(x
轴上方面积取正号,x轴下方面积取负号)
b
= 9- 4 =5
2022/3/23
y 6
OB -4
A 5
x
17
课题:定积分
例:计算下列定积分.
我行 我能 我要成功 我能成功
((11))
22 11
((
xx
11))ddxx;;
((33))
00 --11
xxddxx;;
((55))
22
00
ssiinn
xxddxx;;
2022/3/23
((22))
b
定积分 f (x)dx几何意义 a
就是位于 x 轴下方的曲 y
边梯形面积的相反数.
o
b
即a f(x)dx=-S
a
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
b
S
y=f (x)
2022/3/23
14
课题:定积分
我行 我能 我要成功 我能成功
用定积分表示下列阴影部分面积
y
y
y
y=sinx
y=x2-4x-5 5
-
y=cosx
2
3 2
O X -1 O
n
(2)以直代曲:任取xi[xi-1, xi],第i个小曲边梯形的面积用高
为f(xi), 宽为Dx的小矩形面积f(xi)Dx近似地y去代替.
(3) 作和:取n个小矩形面积的和作
为曲边梯形面积S的近似值:
y=f(x)
n
S f (xi )Dx
i=1
(4)逼近:所求曲边梯形的面积
S为
Dx 0,
n
f (xi )Dx S
11 --22
((
11 22
xx
11))ddxx;;
((44))
33 00
((11
--
xx))ddxx;;
((66))
11 00
xx33dd求xx定.. 积分,只
要理解被积函
数和定积分的
意义,并作出
图形,即可解
决。
18
课题:定积分
定积分的基本性质
我行 我能 我要成功 我能成功
性质1.
b
b
a kf( x )dx =ka f( x)dx
2022/3/23
6
课题:定积分
我行 我能 我要成功 我能成功
定积分的定义:
一般地,设函数f(x)在区间[a,b]上有定义,将区间
[a,b]等分成n个小区间,每个小区的长度
为 Dx(Dx=b-a),在每个小区间上取一点,依次为 x1,x2,…….xni,….xn,作和
S n = f ( x 1 ) D x f2 ( ) D x x fn ( ) D x x
S = b f ( x ) d x ; a
(2) 设物体运动的速度v=v(t),则此物体在时间区间 [a, b]内运动的距离s为
b
S = a v(t)dt;
(3) 设物体在变力F=F(r)的方向上有位移,则F在位 移区间[a, b]内所做的功W为
b
W = a F(r)dr.
2022/3/23
9
课题:定积分
19、上天不会亏待努力的人,也不会 同情假 勤奋的 人,你 有多努 力时光 它知道 。 20、成长这一路就是懂得闭嘴努力, 知道低 调谦逊 ,学会 强大自 己,在 每一个 值得珍 惜的日 子里, 拼命去 成为自 己想成 为的人 。6.凡 是内心 能够想 到.相信 的,都 是可以 达到的 。――[NapoleonHill]
40.你要确实的掌握每一个问题的核 心,将 工作分 段,并 且适当 的分配 时间。[富兰克 林] 85.每一年,我都更加相信生命的浪 费是在 于:我 们没有 献出爱 ,我们 没有使 用力量 ,我们 表现出 自私的 谨慎, 不去冒 险,避 开痛苦 ,也失 去了快 乐。― ―[约翰 ·B·塔 布]
问题情境: 1.曲边梯形面积问题; 2.变力作功问题;
它们都归结为:分 割、近似求和、
取逼近值
3.变速运动的距离问题.
我们把这些问题从具体的问题中抽象出来,作为
一个数学概念提出来就是今天要讲的定积分。由
此我们可以给定积分的定义
2022/3/23
22
人生,就要活得漂亮,走得铿锵。自 己不奋 斗,终 归是摆 设。无 论你是 谁,宁 可做拼 搏的失 败者, 也不要 做安于 现状的 平凡人 。 18、过自己喜欢的生活,成为自己喜 欢的样 子,其 实很简 单,就 是把无 数个"今 天"过 好,这 就意味 着不辜 负不蹉 跎时光 ,以饱 满的热 情迎接 每一件 事,让 生命的 每一天 都有滋 有味。
86.微笑,昂首阔步,作深呼吸,嘴 里哼着 歌儿。 倘使你 不会唱 歌,吹 吹口哨 或用鼻 子哼一 哼也可 。如此 一来, 你想让 自己烦 恼都不 可能。 ――[戴 尔·卡 内基] 87.当一切毫无希望时,我看着切石 工人在 他的石 头上, 敲击了 上百次 ,而不 见任何 裂痕出 现。但 在第一 百零一 次时, 石头被 劈成两 半。我 体会到 ,并非 那一击 ,而是 前面的 敲打使 它裂开 。――[贾柯·瑞斯]
88.每个意念都是一场祈祷。――[詹 姆士·雷德非] 89.虚荣心很难说是一种恶行,然而 一切恶 行都围 绕虚荣 心而生 ,都不 过是满 足虚荣 心的手 段。― ―[柏格 森] 90.习惯正一天天地把我们的生命变 成某种 定型的 化石, 我们的 心灵正 在失去 自由, 成为平 静而没 有激情 的时间 之流的 奴隶。 ――[托 尔斯泰 ]
如果 Dx 无限趋近于0时,Sn无限趋近于常数S,那
么称常数S为函数f(x)在区间[a,b]上的定积分,记
作: S = bf(x)dx. a
2022/3/23
7
课题:定积分
b
S = a f (x)dx
我行 我能 我要成功 我能成功
积分上限
定积分的相关名称:
———叫做积分号,
b
f(x)dx —叫做被积表达式,S = f (x)dx
f(x) ——叫做被积函数,
a
x ———叫做积分变量,
被
a ———叫做积分下限,积分下限 b ———叫做积分上限,
积 函 数
[a, b] —叫做积分区间。
被积 积分 表变 达量
式
2022/3/23
8
课题:定积分
按定积分的定义,有
我行 我能 我要成功 我能成功
(1) 由连续曲线y=f(x) (f(x)0) ,直线x=a、x=b及x轴 所围成的曲边梯形的面积为
即 af(x)=d S 1- xS 2S 3
y
S1 O S3
2022/3/23
S2
X
16
课题:定积分
定积分的几何意义:
我行 我能 我要成功 我能成功
在区间[a,b]上曲线与x轴所围成图形面积的代数 和(即x轴上方的面积减去x轴下方的面积).
计 算 定 积 分5(2x-4)dx 0
5
0 (2 x - 4 )d x
我行 我能 我要成功 我能成功
注 :定积分数值只与被积函数及积分
区间 [a, b] 有关, 与积分变量记号无关
b
b
b
af(x)d= xaf(t)d= taf(u )du
2022/3/23
10
课题:定积分
我行 我能 我要成功 我能成功
1.由曲线y=x2+1与直线x=1,x=3及x轴
所围成的曲边梯形的面积,用定积分表
i=1
2022/(3n/23)
Oa
xi-1 xi xi
Dx
b 4x
课题:定积分
我行 我能 我要成功 我能成功
从求曲边梯形面积S的过程中可以看出,通过“四个步骤”:
分割---以直代曲----求和------逼近.
小 矩 形 面 积 和 S n=i= n 1f(x i)D x=i= n 1f(x i)b - n a
91.要及时把握梦想,因为梦想一死 ,生命 就如一 只羽翼 受创的 小鸟, 无法飞 翔。― ―[兰斯 顿·休 斯] 92.生活的艺术较像角力的艺术,而 较不像 跳舞的 艺术; 最重要 的是: 站稳脚 步,为 无法预 见的攻 击做准 备。― ―[玛科 斯·奥 雷利阿 斯] 93.在安详静谧的大自然里,确实还 有些使 人烦恼.怀疑.感到压 迫的事 。请你 看看蔚 蓝的天 空和闪 烁的星 星吧!你的心将 会平静 下来。[约翰·纳森·爱 德瓦兹]
分割
以曲代直
作和
逼近
2022/3/23
3
课题:定积分
我行 我能 我要成功 我能成功
求由连续曲线y=f(x)对应的曲边梯形面积的方法
(1)分割:在区间[a,b]上等间隔地插入n-1个点,将它等分成
n个小区间:a ,x 1 ,x 1 ,x 2 ,x i - 1 ,x i,,x n - 1 ,b ,
每个小区间宽度⊿x = b - a
当 f (x) ≥ 0,定积分
b
a f (x)dx
AS
oa
x b
的几何意义就是 曲线 y = f (x)
直线 x = a, x = b, y = 0 所
围成的曲边梯形的面积即:
b
f(x)d=xS
a
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课题:定积分
我行 我能 我要成功 我能成功
当函数 f (x) 0 , x[a, b] 时
X
O
X
S=______; S=______; S=______;
2022/3/23
15
课题:定积分
我行 我能 我要成功 我能成功
当函数 f (x)在 x[a, b] 有正有负时, 定
积分 b f (x)dx几何意义 a
就是图中几个曲边图形面积的代数和,(x
轴上方面积取正号,x轴下方面积取负号)
b
= 9- 4 =5
2022/3/23
y 6
OB -4
A 5
x
17
课题:定积分
例:计算下列定积分.
我行 我能 我要成功 我能成功
((11))
22 11
((
xx
11))ddxx;;
((33))
00 --11
xxddxx;;
((55))
22
00
ssiinn
xxddxx;;
2022/3/23
((22))
b
定积分 f (x)dx几何意义 a
就是位于 x 轴下方的曲 y
边梯形面积的相反数.
o
b
即a f(x)dx=-S
a
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
b
S
y=f (x)
2022/3/23
14
课题:定积分
我行 我能 我要成功 我能成功
用定积分表示下列阴影部分面积
y
y
y
y=sinx
y=x2-4x-5 5
-
y=cosx
2
3 2
O X -1 O
n
(2)以直代曲:任取xi[xi-1, xi],第i个小曲边梯形的面积用高
为f(xi), 宽为Dx的小矩形面积f(xi)Dx近似地y去代替.
(3) 作和:取n个小矩形面积的和作
为曲边梯形面积S的近似值:
y=f(x)
n
S f (xi )Dx
i=1
(4)逼近:所求曲边梯形的面积
S为
Dx 0,
n
f (xi )Dx S
11 --22
((
11 22
xx
11))ddxx;;
((44))
33 00
((11
--
xx))ddxx;;
((66))
11 00
xx33dd求xx定.. 积分,只
要理解被积函
数和定积分的
意义,并作出
图形,即可解
决。
18
课题:定积分
定积分的基本性质
我行 我能 我要成功 我能成功
性质1.
b
b
a kf( x )dx =ka f( x)dx
2022/3/23
6
课题:定积分
我行 我能 我要成功 我能成功
定积分的定义:
一般地,设函数f(x)在区间[a,b]上有定义,将区间
[a,b]等分成n个小区间,每个小区的长度
为 Dx(Dx=b-a),在每个小区间上取一点,依次为 x1,x2,…….xni,….xn,作和
S n = f ( x 1 ) D x f2 ( ) D x x fn ( ) D x x
S = b f ( x ) d x ; a
(2) 设物体运动的速度v=v(t),则此物体在时间区间 [a, b]内运动的距离s为
b
S = a v(t)dt;
(3) 设物体在变力F=F(r)的方向上有位移,则F在位 移区间[a, b]内所做的功W为
b
W = a F(r)dr.
2022/3/23
9
课题:定积分
19、上天不会亏待努力的人,也不会 同情假 勤奋的 人,你 有多努 力时光 它知道 。 20、成长这一路就是懂得闭嘴努力, 知道低 调谦逊 ,学会 强大自 己,在 每一个 值得珍 惜的日 子里, 拼命去 成为自 己想成 为的人 。6.凡 是内心 能够想 到.相信 的,都 是可以 达到的 。――[NapoleonHill]