定积分的概念(公开课)PPT
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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
《高数》定积分课件
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《高数》定积分ppt 课件
目录
• 定积分的概念 • 定积分的计算 • 微积分的应用 • 定积分的物理应用 • 定积分的进一步理解
01
CATALOGUE
定积分的概念
定积分的定义
01
定积分是积分的一种,是函数在区间上积分和的极 限。
02
定积分常用于计算平面图形的面积、体积等。
03
定积分的定义基于极限思想,通过分割、近似、求 和、取极限等步骤来定义。
物体在重力作用下的功与能
总结词
通过定积分计算重力做功和能量变化
详细描述
在重力作用下,物体运动过程中重力所做的功和能量变化可以用定积分表示。 通过定积分计算,可以得出重力做功和能量变化的具体数值。
05
CATALOGUE
定积分的进一步理解
定积分的极限思想
定积分是通过对曲线下的面积进行极限分割,再求和得到的结果,这个过 程体现了极限的思想。
可加性
对于任意分割的两个区间上的定积分,其和等于两区间上定积分的和 。
区间区间上定积分的值 之和。
比较性质
如果函数在不同区间上单调增加或减少,则其定积分的值也相应增加 或减少。
02
CATALOGUE
定积分的计算
微积分基本定理
总结词
微积分基本定理是定积分计算的基础, 它建立了积分与微分的联系,为解决定 积分问题提供了重要的思路和方法。
另一个函数的定积分进行计算。这些方法在实际应用中具有广泛的应用价值。
积分中值定理
总结词
积分中值定理揭示了定积分与被积函数之间 的关系,它是解决定积分问题的一个重要工 具。
详细描述
积分中值定理指出,对于连续函数f(x)在闭 区间[a,b]上的定积分∫baf(x)dx=f(ξ)(b−a) ,其中ξ∈[a,b]。这个定理说明了定积分的 结果等于被积函数在一个子区间上的取值与 该区间长度的乘积。这个定理在解决定积分 问题时非常有用,特别是当我们需要找到被
目录
• 定积分的概念 • 定积分的计算 • 微积分的应用 • 定积分的物理应用 • 定积分的进一步理解
01
CATALOGUE
定积分的概念
定积分的定义
01
定积分是积分的一种,是函数在区间上积分和的极 限。
02
定积分常用于计算平面图形的面积、体积等。
03
定积分的定义基于极限思想,通过分割、近似、求 和、取极限等步骤来定义。
物体在重力作用下的功与能
总结词
通过定积分计算重力做功和能量变化
详细描述
在重力作用下,物体运动过程中重力所做的功和能量变化可以用定积分表示。 通过定积分计算,可以得出重力做功和能量变化的具体数值。
05
CATALOGUE
定积分的进一步理解
定积分的极限思想
定积分是通过对曲线下的面积进行极限分割,再求和得到的结果,这个过 程体现了极限的思想。
可加性
对于任意分割的两个区间上的定积分,其和等于两区间上定积分的和 。
区间区间上定积分的值 之和。
比较性质
如果函数在不同区间上单调增加或减少,则其定积分的值也相应增加 或减少。
02
CATALOGUE
定积分的计算
微积分基本定理
总结词
微积分基本定理是定积分计算的基础, 它建立了积分与微分的联系,为解决定 积分问题提供了重要的思路和方法。
另一个函数的定积分进行计算。这些方法在实际应用中具有广泛的应用价值。
积分中值定理
总结词
积分中值定理揭示了定积分与被积函数之间 的关系,它是解决定积分问题的一个重要工 具。
详细描述
积分中值定理指出,对于连续函数f(x)在闭 区间[a,b]上的定积分∫baf(x)dx=f(ξ)(b−a) ,其中ξ∈[a,b]。这个定理说明了定积分的 结果等于被积函数在一个子区间上的取值与 该区间长度的乘积。这个定理在解决定积分 问题时非常有用,特别是当我们需要找到被
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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
定积分的概念 课件
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的速度为 v(t)=3t2+2(单位:km/h),那么该汽车在 0≤t≤2(单
位:h)这段时间内行驶的路程 s(单位:km)是多少? [解] (1)分割 在时间区间[0,2]上等间隔地插入 n-1 个分点,将它等
分成 n 个小区间,记第 i 个小区间为2i-n 1,2ni(i=1,2,…, n),其长度为 Δt=2ni-2i-n 1=n2.每个时间段上行驶的路程
y=0 所围成的曲边梯形的面积时,将区间[0,t]等分成 n
个小区间,则第 i-1 个区间为
()
A.i-n 1,ni C.ti-n 1,tni
B.ni ,i+n 1 D.ti-n 2,ti-n 1
[解析]
每个小区间长度为
t n
,故第i-1个区间的左
端点为0+(i-2)×
t n
=
ti-2 n
,右端点为
ti-2 n
+
t n
=
ti-1 n.
[答案] D
[易错防范] 1.解决本题易错误地认为区间左端为ti-n 1,从而误选 C. 2.在将区间[0,1]等分成 n 个小区间时,其第 1 个小区间的 左端点为 0,第 2 个小区间的左端点为n1,…,依次类推,第 i 个小区间的左端点为i-n 1.
小区间长 Δx=n1为其邻边的小矩形面积,近似代替小曲边梯形面
积.第 i 个小曲边梯形面积,可以近似地表示为ΔSi≈ξ3i ·Δx=
n+ni-13·n1(i=1,2,3,…,n).
(3)求和 因为每一个小矩形的面积都可以作为相应的小曲边梯形面
积的近似值,所以 n 个小矩形面积的和就是曲边梯形 ABCD 面积 S 的近似值,
n
n
即 S=ΔSi≈
i=1
位:h)这段时间内行驶的路程 s(单位:km)是多少? [解] (1)分割 在时间区间[0,2]上等间隔地插入 n-1 个分点,将它等
分成 n 个小区间,记第 i 个小区间为2i-n 1,2ni(i=1,2,…, n),其长度为 Δt=2ni-2i-n 1=n2.每个时间段上行驶的路程
y=0 所围成的曲边梯形的面积时,将区间[0,t]等分成 n
个小区间,则第 i-1 个区间为
()
A.i-n 1,ni C.ti-n 1,tni
B.ni ,i+n 1 D.ti-n 2,ti-n 1
[解析]
每个小区间长度为
t n
,故第i-1个区间的左
端点为0+(i-2)×
t n
=
ti-2 n
,右端点为
ti-2 n
+
t n
=
ti-1 n.
[答案] D
[易错防范] 1.解决本题易错误地认为区间左端为ti-n 1,从而误选 C. 2.在将区间[0,1]等分成 n 个小区间时,其第 1 个小区间的 左端点为 0,第 2 个小区间的左端点为n1,…,依次类推,第 i 个小区间的左端点为i-n 1.
小区间长 Δx=n1为其邻边的小矩形面积,近似代替小曲边梯形面
积.第 i 个小曲边梯形面积,可以近似地表示为ΔSi≈ξ3i ·Δx=
n+ni-13·n1(i=1,2,3,…,n).
(3)求和 因为每一个小矩形的面积都可以作为相应的小曲边梯形面
积的近似值,所以 n 个小矩形面积的和就是曲边梯形 ABCD 面积 S 的近似值,
n
n
即 S=ΔSi≈
i=1
《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。
高中数学第四章定积分4.1定积分的概念4.1.2定积分省公开课一等奖新优质课获奖课件
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题型三
题型二
利用定积分的意义求积分
【例 2】 利用定积分的意义,求下列定积分:
(1)
3
-3
9- 2 d;
(2)
3
0
(2 + 1)d.
分析:先画出几何图形,再求该几何图形的面积,即为所求的定积
分.
解:(1)在平面直角坐标系中,y=
9- 2
表示的几何图形为以原点为圆心,以 3 为半径的上半圆,如图 ①所示.
∑ ()Δ;
i=1
(3)取极限:当 n→+∞时,S→A,且 s→A,则
()d = .
12/30
题型一
题型二
题型三
【变式训练 1】 利用定积分的定义,计算
2
1
(3 + 2)d.
解:令 f(x)=3x+2.
(1)分割:
在区间[1,2]上等间隔地插入 n-1 个分点,把区间[1,2]等分成 n 个
小区间
-1
,
1
( = 1,2, …,n),每个小区间的长度为 Δx= .
10/30
题型一
题型二
题型三
(2)近似代替、求和:
取 ξi=
(
= 1,2, …,n),则 S= ∑
=1
i
n
Δ =
n
2
∑ 2
i=1
+1
1
1 12 + 22 + … + 2
( + 1)(2 + 1)
题型一
题型二
题型三
题型三 利用定积分的性质求定积分
高等数学第五章第一节定积分的概念及性质课件.ppt
![高等数学第五章第一节定积分的概念及性质课件.ppt](https://img.taocdn.com/s3/m/93353b1f326c1eb91a37f111f18583d049640ff5.png)
二、定积分定义
a x0 x1 x2 xn b ,
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
b a
f
(
x)
dx
lim
0
n
i1
f
(
i
)
xi
o
a x1
此时称 f ( x ) 在 [ a , b ] 上可积 .
在区间
i
x xi1xi b
证: f (i ) xi 0
i1
b
n
a
f
( x) d
x
lim
0 i1
f
(i ) xi
0
推论1. 若在 [a , b] 上
则
推论2.
(a b)
证: f (x) f (x) f (x)
b
b
b
a f (x) dx a f (x) dx a f (x) dx
即
b
b
a f (x) dx a f (x) dx
使
因此定理成立.
说明:
• 积分中值定理对
• 可把
b
a f (x) dx f ( )
ba
因
y f (x) y
oa bx
故它是有限个数的平均值概念的推广.
例4. 计算从 0 秒到 T 秒这段时间内自由落体的平均 速度.
解: 已知自由落体速度为
v gt
故所求平均速度
1 1 g T 2 gT
第一节
第五章
定积分的概念及性质
一、定积分问题举例 二、 定积分的定义 三、 定积分的性质
高二数学-定积分概念-课件
![高二数学-定积分概念-课件](https://img.taocdn.com/s3/m/adb072d8cd22bcd126fff705cc17552707225ee0.png)
0
( x f (t)dt)2
0
( x f (t)dt)2
0
0
依题意,在[0, x](x 0)上, f (t) 0, (x t) f (t) 0,
且(x t) f (t) 0,故
x
f (t)dt 0,
x
(x t) f (t)dt 0,
0
0
F(x) 0(x 0),从而F(x)在(0,)内单调增加。
(2) lim 4 sin n xdx 0. n 0
解: (利用积分中值定理)
(1)
1 2
xn
dx
n
(1 0)
(0 1)
0 1 x 1 2
2
原式 lim n 0.
n 2(1 )
(2)
4
sin
n
xdx
sin
n
(
0)
0
4
原式 lim sin n 0.
n 4
(0 )
n
n
(iii)求和: A Ai f (i )xi
i1
i1
o a xi1i xi
bx
(iv)取极限:令 max{ x1,xn},则曲边梯形面积
n
A lim 0 i1
f (i )xi
1.定积分定义 设函数f(x)在[a,b]上有界,
(i)分割: 在[a,b]内插入若干个分点a x0 xn1 xn b,
x
0
(1) (1) 2
例4 设f (x)在[0,)内连续,且f (x) 0.证明
x
tf (t)dt
F(x)
0 x
在(0,)内卫单调增加函数。
0 f (t)dt
证
x
x
定积分的概念市公开课一等奖省赛课获奖PPT课件
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第38页
例 2 比较积分值 2 e xdx和 2 xdx 的大小.
0
0
解 令 f ( x) e x x, x [2, 0]
f ( x) 0,
0 (e x x)dx 0, 2
0 e xdx
0
xdx,
2
2
于是
2 e xdx
2
xdx.
0
0
第39页
例 3
估计积分
1 0 3 sin3
n
i 1
i2
1 n3
n(n
1)(2n 6
1)
1 6
1
1 n
2
1 n
,
0 n
1 x2dx 0
n
lim 0 i1
i 2xi
lim 1 1 1 2 1 1 . n 6 n n 3
第31页
二、定积分几何意义
y f ( x) 0,
y f ( x) 0,
oa
bx
oa
bx
第二节 定积分 (Definite Integral)
(一)
第1页
目标与要求
❖了解定积分概念及性质。 ❖了解定积分作为变上限函数及其求导定理。 ❖熟悉牛顿-莱布尼茨((Newton-Leibuniz)公式。 ❖熟练掌握定积分换元积分法,分部积分法。
第2页
一、 定积分概念
实例1 (求曲边梯形面积)
解
将[0,1]n 等分,分点为 x i
i ,(i n
1,2,, n)
小区间[ xi1 , xi ]的长度xi
1 ,(i n
1,2,, n)
取i xi ,(i 1,2,, n)
n
n
n
定积分的概念课件
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区间可加性
总结词
定积分的区间可加性是指定积分在区间上的 值等于该区间内各小区间的定积分之和。
详细描述
定积分的区间可加性表明,对于任意两个不 相交的区间$[a, b]$和$[c, d]$,有
$int_{a}^{b}f(x)dx+int_{c}^{d}f(x)dx=int_ {a}^{d}f(x)dx$。这意味着可以将一个大区 间分割成若干个小区间,然后求各小区间的 定积分,再将它们相加,得到整个大区间的
体积计算
规则体积
对于规则的立体图形,如长方体、圆柱体、圆锥体等 ,可以直接利用定积分的值来计算其体积。例如,对 于圆柱体,其体积可以通过定积分$int_{a}^{b} 2pi r(h) dr$来计算。
曲顶体积
对于曲顶的立体图形,如球、球缺等,也可以利用定 积分来计算其体积。通过将曲顶立体分割成若干小锥 体,然后求和这些小锥体的体积,最后利用极限思想 得到整个曲顶立体的体积。
定积分的性质
02
线性性质
总结词
定积分的线性性质是指定积分具有与加法和数乘运算类似的性质。
详细描述
定积分的线性性质允许我们将一个被积函数与常数相加或相乘,其结果等于将相应的常数加到或乘到 该函数的定积分上。即,对于两个函数的定积分,有$int (k_1f+k_2g) dx = k_1int f dx + k_2int g dx$,其中$k_1$和$k_2$是常数。
应用
无穷区间上的积分在解决一些实际问题时非常有用,例如 求某些物理量(如质量、面积等)的无穷累加和。
一致收敛性
定义
01
一致收敛性是函数序列的一种收敛性质,它描述了函数序列在
某个区间上的一致收敛性。
《定积分的概念》名师公开课获奖课件百校联赛一等奖课件
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2
3
2
O X -1 O
X
O
X
S=______; S=______; S=______;
b
即
f(x)dx
a
S1 S2
S3
y
S1 O S3
S2
X
定积分旳几何意义:
在区间[a,b]上曲线与x轴所围成图形面积旳代数和 (即x轴上方旳面积减去x轴下方旳面积).
计算定积分
5
(2x 4)dx
0
5
n
S f (xi )x i1
y=f(x)
(4)逼近:所求曲边梯形旳面积S为
n
x 0, f (xi )x S i 1
(n )
Oa
xi-1 xi xi
x
bx
从求曲边梯形面积S旳过程中能够看出,经过“四 个环节”:
分割---以直代曲----求和------逼近.
小矩形面积和Sn
n i 1
它们都归结为:分割 、近似求和、取逼
近值
我们把这些问题从详细旳问题中抽象出来,作为一种 数学概念提出来就是今日要讲旳定积分。由此我们能 够给定积分旳定义
定积分旳定义 一般地,设函数f(x)在区间[a,b]上有定义,将区间[a,b]等 提成n个小区间,每个小区旳长度为 x(x b a ),在每
n 个小区间上取一点,依次为x1,x2,…….xi,….xn,作和
f(x)=(x-1)2-1
y
0a
①
x -1 0 2
②
xa0
b x -1 0
2x
③
④
解:(2)在图②中,被积函数f (x) x2在[1,2]
上连续,且f (x) 0,根据定积分的几何意
《定积分的概念》课件
![《定积分的概念》课件](https://img.taocdn.com/s3/m/2fc2cb69443610661ed9ad51f01dc281e43a5676.png)
微积分基本定理是定积分计算的核心 ,它建立了定积分与不定积分之间的 联系。
详细描述
微积分基本定理指出,一个定积分可 以用被积函数的不定积分来表示。这 个定理是计算定积分的基石,因为它 提供了一种将定积分问题转化为求不 定积分问题的途径。
பைடு நூலகம்
微积分基本定理的应用
总结词
微积分基本定理的应用广泛,包括计算面积、体积、速度和加速度等。
详细描述
通过微积分基本定理,我们可以计算各种物理量,如物体的运动速度、加速度,以及平面图形的面积 等。这些应用在科学、工程和经济学等领域都有广泛的应用。
定积分的计算方法
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。
VS
详细描述
直接法是直接利用微积分基本定理计算定 积分的方法;换元法是通过换元公式将复 杂的积分转化为简单的积分;分部积分法 则是通过将两个函数的乘积进行求导,再 利用微积分基本定理计算定积分的方法。 这些方法在解决实际问题时各有优缺点, 需要根据具体情况选择合适的方法。
通过将物体的运动轨迹分割成无数小的线段,再利用定积分计算这些线
段上的速度和加速度的积分和,可以求得物体的整体速度和加速度。
定积分在经济学中的应用
计算边际成本和边际收益
在经济学中,定积分可以用于计算边际成本和边际收益,这是通过将成本或收益函数在一定的范围内进行分割,再利 用定积分计算这些分段上的成本或收益的积分和,可以求得整体的边际成本和边际收益。
预测市场需求
通过将市场需求函数在一定的范围内进行分割,再利用定积分计算这些分段上的需求函数的积分和,可以预测整体的 市场需求。
评估投资项目的风险
通过将投资项目的风险函数在一定的范围内进行分割,再利用定积分计算这些分段上的风险函数的积分 和,可以评估整体的投资项目的风险。
详细描述
微积分基本定理指出,一个定积分可 以用被积函数的不定积分来表示。这 个定理是计算定积分的基石,因为它 提供了一种将定积分问题转化为求不 定积分问题的途径。
பைடு நூலகம்
微积分基本定理的应用
总结词
微积分基本定理的应用广泛,包括计算面积、体积、速度和加速度等。
详细描述
通过微积分基本定理,我们可以计算各种物理量,如物体的运动速度、加速度,以及平面图形的面积 等。这些应用在科学、工程和经济学等领域都有广泛的应用。
定积分的计算方法
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。
VS
详细描述
直接法是直接利用微积分基本定理计算定 积分的方法;换元法是通过换元公式将复 杂的积分转化为简单的积分;分部积分法 则是通过将两个函数的乘积进行求导,再 利用微积分基本定理计算定积分的方法。 这些方法在解决实际问题时各有优缺点, 需要根据具体情况选择合适的方法。
通过将物体的运动轨迹分割成无数小的线段,再利用定积分计算这些线
段上的速度和加速度的积分和,可以求得物体的整体速度和加速度。
定积分在经济学中的应用
计算边际成本和边际收益
在经济学中,定积分可以用于计算边际成本和边际收益,这是通过将成本或收益函数在一定的范围内进行分割,再利 用定积分计算这些分段上的成本或收益的积分和,可以求得整体的边际成本和边际收益。
预测市场需求
通过将市场需求函数在一定的范围内进行分割,再利用定积分计算这些分段上的需求函数的积分和,可以预测整体的 市场需求。
评估投资项目的风险
通过将投资项目的风险函数在一定的范围内进行分割,再利用定积分计算这些分段上的风险函数的积分 和,可以评估整体的投资项目的风险。
定积分的概念 课件
![定积分的概念 课件](https://img.taocdn.com/s3/m/753ad727c381e53a580216fc700abb68a982adf7.png)
积 念 当n→∞时,上述和式无限接近某个常数,这个常
分
数叫做函数f(x)在区间[a,b]上的定积分,记作
_ʃ_baf_(x_)_d_x_,这里a与b分别叫作积__分__下__限__与积__分__上__限__,
区间[a,b]叫做_积__分__区__间_,函数f(x)叫做_被__积__函__数__,x
叫做_积__分__变__量__,f(x)dx叫做_被__积__式__.
=530-23=16.
小结 利用几何意义求定积分,关键是准确确定被积函数的 图象,以及积分区间,正确利用相关的几何知识求面积.不 规则的图象常用分割法求面积,注意分割点的准确确定.
跟踪训练2 根据定积分的几何意义求下列定积分的值: (1)ʃ-1 1xdx;(2)ʃ20πcos xdx;(3)ʃ1-1|x|dx. 解 (1)如图(1),ʃ 1-1xdx=-A1+A1=0.
=6×(73+536)=126; (3)ʃ 12(3x2-2x3)dx=ʃ 213x2dx-ʃ 212x3dx
=3ʃ 21x2dx-2ʃ 21x3dx=3×73-2×145=7-125=-12.
答 如果在区间[a,b]上,函数f(x)≤0时, 那么曲边梯形位于x轴的下方(如图①). 由于b-n a>0,f(ξi)≤0,故 f(ξi)b-n a≤0.从而定积分ʃ baf(x)dx≤0, 这时它等于如图所示曲边梯形面积的相反值,
即ʃ baf(x)dx=-S.
当f(x)在区间[a,b]上有正有负时,定积 分ʃabf(x)dx表示介于x轴、函数f(x)的图 象及直线x=a,x=b(a≠b)之间各部分面 积的代数和(在x轴上方的取正,在x轴下方的取负).(如图 ②),
性质
ʃ
b a
定积分的概念 课件
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定积分的概念
1.定积分的概念 如果函数 f(x)在区间[a,b]上连续,用分点 a=x0<x1 <…<xi-1<xi<…<xn=b,将区间[a,b]等分成 n 个小 区间,在每个小区间[xi-1,xi]上任取一点 ξi(i=1,2,…, n),作和 sn=f(x1)Δx+f(x2)Δx+…+f(xi)Δx+…f(xn)Δ x,当 n→∞时,上述和式无限接近某个常数,
(3)当曲边梯形的面积在 x 轴上方、x 轴下方均存在 时,如图③所示,则∫baf(x)dx=S 上-S 下,若 S 上=S 下, 则∫baf(x)dx=0.
温馨提示 在利用定积分的几何意义求定积分时, 要特别注意曲边梯形所在的位置,以此为依据确定积分 值的符号.
4.定积分的性质 (1)∫bakf(x)dx=_k_∫__ba_f(_x_)_d_x_ (k 为常数); (2)∫ba[f1(x)±f2(x)]dx=_∫__baf_1_(x_)_d_x_±__∫__ba_f2_(_x_)d_x__; (3)∫baf(x)dx=∫__caf_(_x_)d__x_+__∫__bcf_(_x_)d_x_,其中 a<c<b.
(2)∫21xdx 表示的是图②中阴影部分所示的梯形的面 积,由于这个梯形的面积为32,所以∫21xdx=32.
(3)在平面上 y= 9-x2表示的几何图形 为以原点为圆心,以 3 为半径的上半圆,如图 ③所示,其面积 S=12·π·32=92π.
由定积分的几何意义,知∫3-3 9-x2dx=92π.
温馨提示 注意积分结果的符号问题.因为定积分∫
baf(x)dx 是介于 x 轴、函数 f(x)的图象以及直线 x=a,x= b 之间的各部分面积的代数和,在 x 轴上方的取正号,在 x 轴下方的取负号.
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n).
(2)近似代替:(以直代曲)
在每个小区间[ xi 1 , xi ]上任取一点i Si f (i )xi
(3)求和:面积的近似值为
n n
y
S si f (i )xi
i 1 i 1
(4)取极限,精确化:
o a
x1
xi 1 ix i
xn1 b
x
S lim f (i )x
1.5.3
定积分的概念
陈达刚
一、问题的提出
实例1 (求曲边梯形的面积)
曲边梯形由连续曲线
y f ( x ) ( f ( x ) 0) 、
x 轴与两条直线 x a 、 x b 所围成.
y
y f ( x)
如图
A?
o
a b
x
如图:曲边梯形
y
(1) 分割 在区间[a, b] 任意插 n 个分点,
2
的曲边梯形的面积,用定积分表示为 2.
3 1
( x 2 1) dx
2
2
sin 3tdt 中,积分上限是 2
[-2,2] 0
2
-2 积分下限是______
积分区间是 3.定积分
2
( x 2 1)dx
4. y f ( x) 在
A.与区间及被积函数有关;B.与区间无关与被积函数有关 C.与积分变量用何字母表示有关;D.与被积函数的形式无关
x 0 i 1
n
从上面例子看出,求曲边梯形的面积,它们都归结
为对问题的某些量进行“分割、近似代替、求和、取极
限”,或者说都归结为形如
n f (i )x i 1
的
和式极限问题。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。
注 意
3.定积分的值与积分变量用什么字母表示无关,即有
4.规定:
b
a
f ( x)dx f (t )dt f (u)du
a a
b
b
b
a
f ( x)dx f ( x)dx
b
a
a
a
f ( x)dx 0
检测:
及x轴所围成 x 1 , x 3 与直线 1. 由曲线 y x 1
x 0 即 f ( x )dx _________________ . i 1
b
lim f (i )x
被积函数
a
2、定 积 分 的 值 只 与 ______ 及 _______ 有 关 , 而 与 积分变量 的记法无关 . _________ 围成的各个部分面积的代数和 . 3、定积分的几何意义是_______________________ b 4、区间 a , b 长度的定积分表示是_____________ . 0dx
a, b上连续,则定积分 a
b
f ( x)dx 的值 A
三.你能说说定积分的几何意义吗?
y
y f ( x)
A
o xa
y
f ( x ) 0,
a f ( x )dx A
b
xb
x
x
曲边梯形的面积
o
xa
xb
f ( x ) 0,
A
y f ( x)
a f ( x )dx A
积分区间
a
.
作业 :P50 A组 5(1)(2)
o a
x1
x i 1 x i
xn1
b
x
a x0 x1 x2 xi 1 xi xn b,
把 [a, b] 分成 n 个小区间:
x i 1 , x i
(i 1,2,n).
每 个小区间的长度 xi xi xi 1 = b-a (i 1, 2, n
ba f (i )x f (i ), n i 1 i 1
当n 时,上述和式无限接近某个常数,这个常数 b 叫做函数f(x)在区间a,b 上的定积分,记作 f ( x)dx,即
a
积分上限
a f ( x )dx I
积分下限
b
ba lim f (i )dx n i 1 n
n
被 积 函 数
被 积 表 达 式
积 分 变 量
[a , b] 积分区间
注 意
1. f ( x)dx是一个和式的极限
a b
是一个确定的常数
2 当
f ( )x 的极限存在时,其极限值仅与被积函数 f(x) 及积分区间 [a,b] 有关,而与区间 a, b 的分法及
i 1 i
n
i
点的取法无关。
b
曲边梯形的面积的负值
探究:教材46页
小
结
定积分的实质:特殊和式的极限. 定积分的思想和方法:
分割 求和 取极限 化整为零
求近似以直(不变积分的几何意义:
练 习 题
一、 填空题: 1、函数 f ( x ) 在 a , b 上的定积分是积分和的极限, n
二、定积分的定义
定义 如果函数f ( x)在区间a, b上连续,用分点
a x 0 x1 x 2 x n 1 x n b 将区间 a, b 等分成n个小区间,在每个小区间 xi 1 , xi
, n), 做和式
n
上任取一点i (i 1, 2,
n