高三数学 1.6微积分基本定理学案 人教A版选修2-2
1.6 微积分基本定理
1.通过实例,了解微积分基本定理的含义.
2.理解并记住牛顿——莱布尼兹公式,即微积分基本定理. 3.会逆用求导公式求原函数F (x ),再求定积分.
基础梳理
1.微积分基本定理:如果函数f (x )是区间[a ,b ]上的连续函数,并且F ′(x )=f (x ),
那么
?b a
f (x )d x =F (b )-F (a ).
定理中的式子称为牛顿—莱布尼茨公式,通常称F (x )是f (x )的一个原函数.在计算定
积分时,常常用记号F (x )|b
a 来表示F (
b )-F (a ),于是牛顿—莱布尼茨公式也可写作
?b
a
f (x )d x =F (x )|b a =F (b )-F (a ).
想一想:被积函数f (x )的原函数F (x )唯一吗?
解析:不唯一.因为当F ′(x )=f (x )时,[F (x )+C ]′=f (x )(C 为常数),所以F (x )+
C 也是f (x )的一个原函数.实际上,
?b a
f (x )d x =[F (b )+C ]-[F (a )+C ]=F (b )-F (a ).
2.定积分和曲边梯形面积的关系.
设曲边梯形在x 轴上方的面积为S 上,x 轴下方的面积为 S 下,则:
(1)当曲边梯形的面积在x 轴上方时,如图1
,则
?b a
f (x )d x =S
上
.
(2)当曲边梯形的面积在x 轴下方时,如图2,则
?b a
f (x )d x =S
下
.
(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,则
?b a
f (x )d x =S
上
-S
下
,若S 上=S 下,则
?b a
f (x )d x =0.
想一想:
?
-2
2
ππ (1+cos x )d x =________. 解析:因为(x +sin x )′=1+cos x ,
所以
?
-22
ππ (1+cos x )d x =(x +sin x ) 2
2
ππ
-=π+2. 答案:π+2
自
测自评
基础巩固
能力提升