人教版高中数学定积分的概念第3课时

人教版高中数学定积分的概念第3课时
人教版高中数学定积分的概念第3课时

§1.5.3定积分的概念

【学情分析】:

前面两节(曲边梯形的面积和汽车行驶的路程)课程的学习为定积分的概念的引入做好了铺垫。学生对定积分的思想方法已有了一定的了解。

【教学目标】:

(1)知识与技能:定积分的概念、几何意义及性质

(2)过程与方法:在定积分概念形成的过程中,培养学生的抽象概括能力和探索提升能力。

(3)情感态度与价值观:让学生了解定积分概念形成的背景,培养学生探究数学的兴趣.

【教学重点】:

理解定积分的概念及其几何意义,定积分的性质

【教学难点】:

对定积分概念形成过程的理解

练习与测试: (基础题) 1.函数()f x 在[]

,a b

上的定积分是积分和的极限,即

()b

a

f x dx =?

_________________ .

答案:0

1

lim

()n

i

i

i f x λξ→=?∑

2.定积分的值只与______及_______有关,而与_________的记法无关 . 答案:被积函数,积分区间,积分变量;

3.定积分的几何意义是_______________________ .

答案:介于曲线()y f x =,x 轴 ,直线,x a x b ==之间各部分面积的代数和; 4.据定积分的几何意义()a b <,则________;b

a

dx =?________.b

a

xdx =?

答案:b a - , 22

2

b a -

(提高题)

5.将和式极限表示成定积分

(1). 2

1

lim

(12)n n n →∞+++L

解:122

011

11

1

lim (12)lim lim n

n

n n n i i i n i xdx n n

n n →∞→∞→∞==+++===∑∑?L (2). 2

1lim

()n

i i i f

x λξ→=?∑,其中{}0121,[,],n i i i i x a x x x b x x Max x ξλ-=<<<<=∈=L

解:2

20

1

lim

()()()n

b

b

i i a

a

i f

x g x dx f x dx λξ→=?==∑??

6. 利用定义计算定积分

2

1

1

.dx x

?

解:在[1,2]中插入分点2

1

,,,n q q q -L ,典型小区间为1[,]i i

q q -,(1,2,,i n =L )

小区间的长度11(1)i i i i x q q q q --?=-=-,取1

i i q ξ-=,(1,2,,i n =L )

1

11

111

1()(1)n

n

n

i i i i i i i i i f x x q q q ξξ--===?=?=-∑

∑∑1

(1)(1)n

i q n q ==-=-∑

取2n

q =即12n

q =,

11

()(21),n

n

i

i

i f x

n ξ=?=-∑

1

121

lim (21)lim

ln 2,1

x x

x x x x

→+∞

→+∞--==Q

1lim (21)ln 2,n

n n →∞

∴-=

12

1

0111

lim lim (21)ln 2.n

n i n i i

dx x n x λξ→→∞==?=-=∑?

()

i g ξi x ?i ξ

高中数学 定积分练习与解析1 苏教版选修2-2

定积分 练习与解析1 一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把正确答案的代 号填在题后的括号内 1.根据定积分的定义,dx x ?2 02=( ) A. n n i n i 112 1???? ??-∑= B. n n i n i n 1 12 1lim ??? ? ??-∑=∞→ C. n n i n i 2 22 1??? ? ??∑= D. n n i n i n 222 1lim ??? ? ??∑=∞→ 解析:由求定积分的四个步骤:分割,近似代替,求和,取极限.可知选项为D 2、?-+22 )cos (sin π πdx x x 的值为( ) A 0 B 4 π C 2 D 4 解析:?-+22 )cos (sin π πdx x x =() 22 sin cos ππ- +-x x ?? ? ?????? ??-+??? ??---??? ??+-2sin 2cos 2sin 2cos ππππ=2, 故选C. 3、直线4-=x y 与抛物线x y 22=所围成的图形面积是( ) A 15 B 16 C 17 D 18 解析:直线4-=x y 与抛物线x y 22=的交点为()().4,8,2,2-结合图像可知面积 ()()[]1812303 1213021248221 4 2 3242=-=?-=---?+= --?y dy y s .此题选取y 为积分变量较容易. 选D. 4.以初速度40m/s 素质向上抛一物体,ts 时刻的速度 21040t v -= ,则此物体达到最高时的高度为( ) A . m 3160 B. m 380 C. m 340 D. m 320 解析:由 2 1040t v -==0,得物体达到最高时 t =2.高度 () ()m t t dt t h 3160310401040203202= ??? ? ? -=-=? 5.一物体在力()5232+-=x x x F (力单位:N ,位移单位:m )作用下沿与()x F 相同的方向由m x 5=直线运动到 m x 10=处作的功是( )

高中数学定积分知识点

数学选修2-2知识点总结 一、导数 1.函数的平均变化率为 =??=??x f x y x x f x x f x x x f x f ?-?+=--)()()()(111212 注1:其中x ?是自变量的改变量,可正,可负,可零。 注2:函数的平均变化率可以看作是物体运动的平均速度。 2、导函数的概念:函数)(x f y =在0x x =处的瞬时变化率是x x f x x f x y x x ?-?+=??→?→?)()(lim lim 0000,则称函数)(x f y =在点0x 处可导,并把这个极限叫做)(x f y =在0x 处的导数,记作)(0'x f 或 0|'x x y =,即)(0'x f =x x f x x f x y x x ?-?+=??→?→?)()(lim lim 0000. 3.函数的平均变化率的几何意义是割线的斜率; 函数的导数的几何意义是切线的斜率。 4导数的背景(1)切线的斜率;(2)瞬时速度;

6、常见的导数和定积分运算公式:若() g x均可导(可积),则有: f x,() 用导数求函数单调区间的步骤: ①求函数f(x)的导数'() f x ②令'() f x>0,解不等式,得x的范围就是递增区间. ③令'() f x<0,解不等式,得x的范围,就是递减区间; [注]:求单调区间之前一定要先看原函数的定义域。 7.求可导函数f(x)的极值的步骤: (1)确定函数的定义域。 (2) 求函数f(x)的导数'() f x (3)求方程'() f x=0的根 (4) 用函数的导数为0的点,顺次将函数的定义区间分成若干小开区间,并列成表格,检查/() f x在方程根左右的值的符号,如果左正右负,那么f(x)在这个根处取得极大值;如

(新)高中数学高考总复习定积分与微积分基本定理习题及详解

年 级 高二 学科 数学 内容标题 定积分的计算 编稿老师 马利军 一、教学目标: 1. 理解定积分的基本概念并能利用定积分的几何意义解决一些简单的积分计算问题. 2. 理解微积分的基本定理,并会用定积分公式解决简单函数的定积分问题. 二、知识要点分析 1. 定积分的概念:函数)(x f 在区间[a ,b ]上的定积分表示为:? b a dx x f )( 2. 定积分的几何意义: (1)当函数f (x )在区间[a ,b]上恒为正时,定积分? b a dx x f )(的几何意义是:y=f (x ) 与x=a ,x=b 及x 轴围成的曲边梯形面积,在一般情形下. ? b a dx x f )(的几何意义是介于x 轴、 函数f (x )的图象、以及直线x=a ,x=b 之间的各部分的面积代数和,在x 轴上方的面积取正号,x 轴下方的面积取负号. 在图(1)中:0s dx )x (f b a >=? ,在图(2)中:0s dx )x (f b a <=? ,在图(3)中:dx )x (f b a ? 表示函数y=f (x )图象及直线x=a ,x=b 、x 轴围成的面积的代数和. 注:函数y=f (x )图象与x 轴及直线x=a ,x=b 围成的面积不一定等于? b a dx x f )(,仅 当在区间[a ,b]上f (x )恒正时,其面积才等于 ? b a dx x f )(. 3. 定积分的性质,(设函数f (x ),g (x )在区间[a ,b ]上可积) (1)???±=±b a b a b a dx )x (g dx )x (f dx )]x (g )x (f [ (2)?? =b a b a dx x f k dx x kf )()(,(k 为常数) (3) ?? ?+=b c b a c a dx x f dx x f dx x f )()()( (4)若在区间[a ,b ]上,? ≥≥b a dx x f x f 0)(,0)(则

高中数学高考总复习定积分与微积分基本定理习题及详解

一、教学目标:1. 理解定积分的基本概念并能利用定积分的几何意义解决一些简单的积分计算问题. 2. 理解微积分的基本定理,并会用定积分公式解决简单函数的定积分问题. 二、知识要点分析 1. 定积分的概念:函数)(x f 在区间[a ,b ]上的定积分表示为:?b a dx x f )( 2. 定积分的几何意义: (1)当函数f (x )在区间[a ,b]上恒为正时,定积分?b a dx x f )(的几何意义是:y=f (x )与x=a ,x= b 及x 轴围成的曲边梯形面积,在一般情形下.?b a dx x f )(的几何意义是介于x 轴、函数f (x )的图象、以及直线x=a ,x= b 之间的各部分的面积代数和,在x 轴上方的面积取正号,x 轴下方的面积取负号. 在图(1)中:0s dx )x (f b a >=?,在图(2)中:0s dx )x (f b a <=?,在图(3)中:dx )x (f b a ?表示 函数y=f (x )图象及直线x=a ,x=b 、x 轴围成的面积的代数和. 注:函数y=f (x )图象与x 轴及直线x=a ,x=b 围成的面积不一定等于?b a dx x f )(,仅当在区间[a ,b]上f (x )恒正时,其面积才等于?b a dx x f )(. 3. 定积分的性质,(设函数f (x ),g (x )在区间[a ,b ]上可积) (1)???±=±b a b a b a dx )x (g dx )x (f dx )]x (g )x (f [ (2)??=b a b a dx x f k dx x kf )()(,(k 为常数) (3)???+=b c b a c a dx x f dx x f dx x f )()()( (4)若在区间[a , b ]上,?≥≥b a dx x f x f 0)(,0)(则 推论:(1)若在区间[a ,b ]上,??≤≤b a b a dx x g dx x f x g x f )()(),()(则 (2)??≤b a b a dx x f dx x f |)(||)(| (3)若f (x )是偶函数,则??=-a a a dx x f dx x f 0)(2)(,若f (x )是奇函数,则0)(=?-a a dx x f 4. 微积分基本定理: 一般地,若)()()(],[)(),()('a F b F dx x f b a x f x f x F b a -==?上可积,则在且 注:(1)若)()('x f x F =则F (x )叫函数f (x )在区间[a ,b ]上的一个原函数,根据

高中数学-定积分的概念测试

高中数学-定积分的概念测试 1.定积分??0 1 1d x 的值等于 ( ) A .0 B .1 C.1 2 D .2 答案 B 2.已知??1 3 f (x )d x =56,则 ( ) A.??1 2 f (x )d x =28 B.??2 3f (x )d x =28 C.??1 22f (x )d x =56 D.??12f (x )d x +??2 3 f (x )d x =56 答案 D 3.如图所示,??a b f 1(x )d x =M ,??a b f 2(x )d x =N ,则阴影部分的面积为 ( ) A .M +N B .M C .N D .M -N 答案 D

4.不用计算,根据图形,用不等号连接下列各式 ( ) (1)??01 x d x ________??0 1x 2d x (图1); (2)??01x d x ________??1 2 x d x (图2); (3)??024-x 2d x ________??0 2 2d x (图3). 答案 (1)> (2)< (3)<

1.定积分可以表示图形的面积 从几何上看,如果在区间[a ,b ]上,函数f (x )连续且恒有f (x )≥0,那么定积分??a b f (x )d x 就表示由直线x =a ,x =b (a ≠b ),y =0和曲线y =f (x )所围成的曲边梯形的面积,这就是定积分??a b f (x )d x 的几何意义. 2.定积分表示图形面积的代数和 被积函数是正的,定积分的值也为正,如果被积函数是负的,函数曲线在x 轴之下,定积分的值就是带负号的曲边梯形的面积.当被积函数在积分区间上有正有负时,定积分就是x 轴之上的正的面积与x 轴之下的负的面积的代数和. 3.此外,定积分还有更多的实际意义,比如在物理学中,可以用定积分表示功、路程、压力、体积等. 4.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??a b f (x )d x =??a b f (u )d u =??a b f (t )d t =…(称为积分形式的不变性),另外定积分??a b f (x )d x 与积分区间[a ,b ]息息相关,不同的积分区间,所得的值也不同,例如??01(x 2+1)d x 与??0 3(x 2 +1)d x 的值就不同.

高中数学16微积分基本定理(教案)

三、教学过程 1、复习: 定积分的概念及用定义计算 2、引入新课 我们讲过用定积分定义计算定积分,但其计算过程比较复杂,所以不是求定积分的一般方法。我们必须寻求计算定积分的新方法,也是比较一般的方法。 变速直线运动中位置函数与速度函数之间的联系 设一物体沿直线作变速运动,在时刻t 时物体所在位置为S(t),速度为v(t)(()v t o ≥), 则物体在时间间隔12[,]T T 内经过的路程可用速度函数表示为 2 1 ()T T v t dt ? 。 另一方面,这段路程还可以通过位置函数S (t )在12[,]T T 上的增量12()()S T S T -来表达,即 2 1 ()T T v t dt ? =12()()S T S T - 而()()S t v t '=。 对于一般函数()f x ,设()()F x f x '=,是否也有 ()()()b a f x dx F b F a =-? 若上式成立,我们就找到了用()f x 的原函数(即满足()()F x f x '=)的数值差()()F b F a -来计算 ()f x 在[,]a b 上的定积分的方法。 注:1:定理 如果函数()F x 是[,]a b 上的连续函数()f x 的任意一个原函数,则 ()()()b a f x dx F b F a =-? 证明:因为()x Φ= ()x a f t dt ? 与()F x 都是()f x 的原函数,故 ()F x -()x Φ=C (a x b ≤≤) 其中C 为某一常数。 令x a =得()F a -()a Φ=C ,且()a Φ= ()a a f t dt ? =0 即有C=()F a ,故()F x =()x Φ+()F a ∴ ()x Φ=()F x -()F a =()x a f t dt ? 令x b =,有 ()()()b a f x dx F b F a =-? 此处并不要求学生理解证明的过程 为了方便起见,还常用()|b a F x 表示()()F b F a -,即 ()()|()()b b a a f x dx F x F b F a ==-? 该式称之为微积分基本公式或牛顿—莱布尼兹公式。它指出了求连续函数定积分的一般方法,把求 定积分的问题,转化成求原函数的问题,是微分学与积分学之间联系的桥梁。 它不仅揭示了导数和定积分之间的内在联系,同时也提供计算定积分的一种有效方法,为后面的学习奠定了基础。因此它在教材中处于极其重要的地位,起到了承上启下的作用,不仅如此,它甚至给微积分学的发展带来了深远的影响,是微积分学中最重要最辉煌的成果。

(完整版)高二数学定积分的概念测试题

选修2-21.5.3定积分的概念 一、选择题 1.定积分??1 3(-3)d x 等于( ) A .-6 B .6 C .-3 D .3 [答案] A [解析] 由积分的几何意义可知??1 3(-3)d x 表示由x =1,x =3,y =0及y =-3所围成的矩形面积的相反数,故??1 3(-3)d x =-6. 2.定积分??a b f (x )d x 的大小( ) A .与f (x )和积分区间[a ,b ]有关,与ξi 的取法无关 B .与f (x )有关,与区间[a ,b ]以及ξi 的取法无关 C .与f (x )以及ξi 的取法有关,与区间[a ,b ]无关 D .与f (x )、区间[a ,b ]和ξi 的取法都有关 [答案] A [解析] 由定积分定义及求曲边梯形面积的四个步骤知A 正确. 3.下列说法成立的个数是( ) ①??a b f (x )d x =∑i =1 n f (ξi )b -a n ②?? a b f (x )d x 等于当n 趋近于+∞时,f (ξi )·b -a n 无限趋近的值 ③??a b f (x )d x 等于当n 无限趋近于+∞时,∑i =1 n f (ξi )b -a n 无限趋近的常

数 ④??a b f (x )d x 可以是一个函数式子 A .1 B .2 C .3 D .4 [答案] A [解析] 由??a b f (x )d x 的定义及求法知仅③正确,其余不正确.故应 选A. 4.已知??1 3f (x )d x =56,则( ) A.??1 2f (x )d x =28 B.??2 3f (x )d x =28 C.??1 22f (x )d x =56 D.??1 2f (x )d x +??2 3f (x )d x =56 [答案] D [解析] 由y =f (x ),x =1,x =3及y =0围成的曲边梯形可分拆成两个:由y =f (x ),x =1,x =2及y =0围成的曲边梯形知由y =f (x ),x =2,x =3及y =0围成的曲边梯形. ∴??1 3f (x )d x =??1 2f (x )d x +??2 3f (x )d x 即??1 2f (x )d x +??2 3f (x )d x =56. 故应选D. 5.已知??a b f (x )d x =6,则??a b 6f (x )d x 等于( ) A .6 B .6(b -a )

高中数学~定积分和微积分基本原理

高中数学~~定积分和微积分基本原理 1、求曲线、直线、坐标轴围成的图形面积 ? [ 高三数学] ? 题型:单选题 由曲线y =x ,直线y =x -2及y 轴所围成的图形的面积为( ) A. 310 B. 4 C. 3 16 D. 6 问题症结:大概知道解题方向了,但没有解出来,请老师分析 考查知识点: ? 定积分在几何中的应用 ? 用微积分基本定理求定积分值 难度:难 解析过程: 联立方程组,2 ???-==x y x y 得到两曲线的交点坐标为(4,2), 因此曲线y =x ,直线y =x -2及y 轴所围成的图形的面积为: 3 16)]2([4 = --? dx x x . 答案:C 规律方法: 首先求出曲线y=和直线y=x-2的交点,确定出积分区间和被积函数,然后利用导数和积分的关 系求解. 利用定积分知识求解该区域面积是解题的关键. 高二数学问题 ? [ 高一数学] ? 题型:简答题 曲线y=sinx (0≤x ≤π)与直线y=?围成的封闭图形面积是? 问题症结:找不到突破口,请老师帮我理一下思路 考查知识点: ? 用定义求定积分值 难度:中 解析过程:

规律方法: 利用定积分的知识求解。 知识点:定积分和微积分基本原理 概述 所属知识点: [导数及其应用] 包含次级知识点: 定积分的概念、定积分的性质、用定义求定积分值、用微积分基本定理求定积分值、用几何意义求定积分的值、定积分在几何中的应用、定积分在物理中的应用、微积分基本原理的含义、微积分基本原理的应用 知识点总结 本节主要包括定积分的概念、定积分的性质、用定义求定积分值、用微积分基本定理求定积分值、用几何意义求定积分的值、定积分在几何中的应用、定积分在物理中的应用、微积分基本原理的含义、微积分基本原理的应用等知识点。对于定积分和微积分基本原理的理解和掌握一定要通过数形结合理解,不能死记硬背。只有理解了定积分的概念,才能理解定积分的几何意义。

高中数学定积分计算习题

定积分的计算 班级 姓名 一、利用几何意义求下列定积分 (1)dx x ? 1 1 -2-1 (2)dx x ? 2 2-4 (3) dx x ? 2 2-2x (4) ()dx x x ? -2 4 二、定积分计算 (1)()dx ?1 7-2x (2)( ) d x ?+2 1 x 2x 32 (3)dx ?3 1 x 3 (4)dx x ?π π - sin (5)dx x ?e 1 ln (6)dx ? +1 x 112 (7)() dx x x ?+-10 2 32 (8)()dx 2 31 1-x ? (9)dx ?+1 1 -2x x 2)( (10)( ) d x x ?+21 2x 1x (11)() dx x x ?-+1 1 -352x (12)() dx e e x x ?+ln2 x -e (13)dx x ?+π π --cosx sin ) ( (14)dx ? e 1 x 2 (15)dx x ?2 1 -x sin -2e )( (16)dx ?++2 1-3x 1 x x 2 (17)dx ? 2 1x 13 (18)()dx 2 2 -1x ?+

三、定积分求面积、体积 1求由抛物线y 2=2x 与直线y =4-x 围成的平面图形的面积。 2.求曲线y =x ,y =2-x ,y =-1 3 x 所围成图形的面积. 3.求由曲线y =cos x (0≤x ≤2π)与直线y =1所围成的图形面积 4.如图求由两条曲线y =-x 2 ,y =-14 x 2 及直线y =-1所围成的图形的面积. 5、求函数f(x)=???? ? x +1 (-1≤x<0)cosx (0≤x ≤π 2)的图象与x 轴所围成的封闭图形的面积。 6.将由曲线y =x 2,y =x 3所 围成平面图形绕x 周旋转一周,求所得旋转体的体积。 7.将由三条直线x =0、x =2、y =0和曲线y =x 3所围成的图形绕x 周旋转一周,求所得旋转体的体积。 8.由曲线y =x 与直线x =1,x =4及x 轴所围成的封闭图形绕x 周旋转一周,求所得旋转体的体积

高中数学高考总复习定积分与微积分基本定理习题及详解教学内容

定积分与微积分基本定理习题 一、选择题 1. a =??02x d x ,b =??02e x d x ,c =??0 2sin x d x ,则a 、b 、c 的大小关系是( ) A .a

高中数学定积分训练题

定积分训练题 一、选择题:在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的,请把正确答案的代 号填在题后的括号内(每小题5分,共50分). 1.将和式的极限)0(.......321lim 1 >+++++∞→p n n P p p p p n 表示成定积分 ( ) A .dx x ?101 B .dx x p ?10 C .dx x p ?10)1( D .dx n x p ?10)( 2.下列等于1的积分是 ( ) A . dx x ? 1 B .dx x ?+10 )1( C .dx ? 1 01 D .dx ?1 021 3.dx x |4|1 02 ? -= ( ) A . 321 B .322 C .3 23 D .325 4.已知自由落体运动的速率gt v =,则落体运动从0=t 到0t t =所走的路程为 ( ) A .320gt B .2 0gt C .2 2 0gt D .6 2 0gt 5.曲线]2 3 ,0[,cos π∈=x x y 与坐标周围成的面积 ( ) A .4 B .2 C .2 5 D .3 6.dx e e x x ? -+1 )(= ( ) A .e e 1 + B .2e C . e 2 D .e e 1- 7.求由1,2,===y x e y x 围成的曲边梯形的面积时,若选择x为积分变量,则积分区间为( ) A .[0,2e ] B .[0,2] C .[1,2] D .[0,1] 8.由直线1,+-==x y x y ,及x轴围成平面图形的面积为 ( ) A .()[]dy y y ?--1 1 B . ()[]dx x x ?-+-210 1 C . ()[]dy y y ?--210 1 D .()[]dx x x ? +--10 1 9.如果1N 力能拉长弹簧1cm ,为将弹簧拉长6cm ,所耗费的功是 ( ) A .0.18 B .0.26 C .0.12 D .0.28 10.将边长为1米的正方形薄片垂直放于比彼一时为ρ的液体中,使其上距液面距离为2米, 则该正方形薄片所受液压力为 ( ) A .? 3 2 dx x ρ B . ()?+2 1 2dx x ρ C .? 1 dx x ρ D . ()?+3 2 1dx x ρ 二、填空题:请把答案填在题中横线上(每小题6分,共24分). 11.将和式)21 .........2111( lim n n n n +++++∞ →表示为定积分 . 12.曲线1,0,2===y x x y ,所围成的图形的面积可用定积分表示为 . 13.由x y cos =及x 轴围成的介于0与2π之间的平面图形的面积,利用定积分应表达为 .

高中数学-定积分的概念练习

高中数学-定积分的概念练习 一、基础达标 1.下列命题不正确的是 ( ) A .若f (x )是连续的奇函数,则 B .若f (x )是连续的偶函数,则 C .若f (x )在[a ,b ]上连续且恒正,则??a b f (x )d x >0 D .若f (x )在[a ,b ]上连续且??a b f (x )d x >0,则f (x )在[a ,b ]上恒正 答案 D 2.直线x =1,x =-1,y =0及曲线y =x 3 +sin x 围成的平面图形的面积可表示为 ( ) A. B .2??0 1(x 3 +sin x )d x C . D.??0 1(x 3 +sin x )d x 答案 B 3.已知??a b [f (x )+g (x )]d x =18,??a b g (x )d x =10,则??a b f (x )d x 等于 ( ) A .8 B .10 C .18 D .不确定 答案 A 4.已知定积分??06f (x )d x =8,则f (x )为奇函数,则??-6 6f (x )d x = ( ) A .0 B .16 C .12 D .8 答案 A 5.根据定积分的几何意义,用积分表示如图所示各图的阴影部分的面积, S =________.

答案 ??a b [f 1(x )-f 2(x )]d x (两图积分式相同) 6.由定积分的几何意义,定积分sin x d x 表示________. 答案 由直线x =0,x =π 2,y =0和曲线y =sin x 围成的曲边梯形的面积 7.根据定积分的几何意义推出下列积分的值. (1) x d x ;(2) cos x d x . 解 若x ∈[a ,b ]时,f (x )≥0,则??a b f (x )d x 的几何意义是表示由直线x =a ,x=b y =0和曲线y =f (x )围成的平面图形的面积;若x ∈[a ,b ]时,f (x )≤0,则??a b f (x )d x 表示所围成的图形面积的负值. (1)如图①,x d x =-A 1+A 1=0. (2)如图②,cos x d x =A 1-A 2+A 3=0. 二、能力提升 8.和式 1n +1+1n +2+ (12) ,当n →∞时的极限值用定积分式子可表示为 ( ) A.??011x d x B.? ?0 1 1 x +1d x

高中数学定积分知识点

高中数学定积分知识点Newly compiled on November 23, 2020

数学选修2-2知识点总结 一、导数 1.函数的平均变化率为 = ??=??x f x y x x f x x f x x x f x f ?-?+=--)()()()(111 212 注1:其中x ?是自变量的改变量,可正,可负,可零。 注2:函数的平均变化率可以看作是物体运动的平均速度。 2、导函数的概念:函数)(x f y =在0x x =处的瞬时变化率是x x f x x f x y x x ?-?+=??→?→?)()(lim lim 0000,则称函数)(x f y =在点0x 处可导,并把这个极限叫做)(x f y =在0x 处的导数,记作)(0'x f 或0|'x x y =,即)(0'x f =x x f x x f x y x x ?-?+=??→?→?)()(lim lim 0000. 3.函数的平均变化率的几何意义是割线的斜率; 函数的导数的几何意义是切线的斜率。 4导数的背景(1)切线的斜率;(2)瞬时速度; 5、常见的函数导数 6、常见的导数和定积分运算公式:若()f x ,()g x 均可导(可积),则有:

用导数求函数单调区间的步骤: ①求函数f(x)的导数'() f x ②令'() f x>0,解不等式,得x的范围就是递增区间. ③令'() f x<0,解不等式,得x的范围,就是递减区间; [注]:求单调区间之前一定要先看原函数的定义域。 7.求可导函数f(x)的极值的步骤: (1)确定函数的定义域。 (2) 求函数f(x)的导数'() f x (3)求方程'() f x=0的根 (4) 用函数的导数为0的点,顺次将函数的定义区间分成若干小开区间,并列成表 f x在方程根左右的值的符号,如果左正右负,那么f(x)在这个根处取得极大格,检查/() 值;如果左负右正,那么f(x)在这个根处取得极小值;如果左右不改变符号,那么f(x)在这个根处无极值 8.利用导数求函数的最值的步骤:求) f在[]b a,上的最大值与最小值的步骤如下: (x a,上的极值; ⑴求) (x f在[]b ⑵将) f a f b比较,其中最大的一个是最大值,最小的一个是最小 f的各极值与(),() (x 值。[注]:实际问题的开区间唯一极值点就是所求的最值点; 9.求曲边梯形的思想和步骤(“以直代曲”的思想) 10.定积分的性质 根据定积分的定义,不难得出定积分的如下性质:

高中数学定积分的概念教案新人教版选修2-2

§1.5.3定积分的概念 教学目标: 1.通过求曲边梯形的面积和汽车行驶的路程,了解定积分的背景; 2.借助于几何直观定积分的基本思想,了解定积分的概念,能用定积分定义求简单的定积分; 3.理解掌握定积分的几何意义. 教学重点:定积分的概念、用定义求简单的定积分、定积分的几何意义. 教学难点:定积分的概念、定积分的几何意义. 教学过程: 一.创设情景 复习: 1. 2二.新课讲授 1.定积分的概念 一般地,设函数()f x 在区间[ ,]a b 上连续,用分点 0121i i n a x x x x x x b -=<<<<<<<=L L 将区间[,]a b 等分成n 个小区间,每个小区间长度为x D (b a x n -D =),在每个小区间 []1,i i x x -上任取一点()1,2, ,i i n x =L ,作和式: 11 ()()n n n i i i i b a S f x f n x x ==-=D =邋 如果x D 无限接近于0(亦即n ? )时,上述和式n S 无限趋近于常数S ,那么称该常数S 为函数()f x 在区间[,]a b 上的定积分。记为:()b a S f x dx =ò, 其中 - ò积分号,b -积分上限,a -积分下限,()f x -被积函数,x -积分变量, [,]a b -积分区间,( )f x dx -被积式。 说明:(1)定积分() b a f x dx ò是一个常数,即n S 无限趋近的常数S (n ? 时)记 为 ()b a f x dx ò,而不是n S . (2)用定义求定积分的一般方法是:①分割:n 等分区间[],a b ;②近似代替:取 点[]1,i i i x x x -?;③求和:1 ()n i i b a f n x =-?;④取极限:() 1 ()l i m n b i n a i b a f x dx f n x =-=?ò (3)曲边图形面积:()b a S f x dx = ò;变速运动路程2 1 ()t t S v t dt =ò ;变力做功 ()b a W F r dr = ò 2.定积分的几何意义

人教版高中数学定积分概念及其运算

第 1 页 定 积 分 一、定积分的概念 1、曲边梯形的面积 分割→近似取代→求和→求极限 说明:(1)常用的求和公式 )12)(1(61...3212222++=++++n n n n 223333)1(4 1...321+=++++n n n (2)在定积分理论中,这种分割是任意的,只要保证每个区间的长度都向于0.在这里“等分”与“任意分割”等价的。 2、定积分的概念 一般地,设函数()f x 在区间[,]a b 上连续,用分点 0121i i n a x x x x x x b -=<<<<<<<= 将区间[,]a b 等分成n 个小区间,每个小区间长度为x ?(b a x n -?= ),在每个小区间[]1,i i x x -上取一点()1,2,,i i n ξ= ,作和式:11()()n n n i i i i b a S f x f n ξξ==-=?=∑∑ 如果x ?无限接近于0(亦即n →+∞)时,上述和式n S 无限趋近于常数S ,那么称该常数S 为函数()f x 在区间[,]a b 上的定积分。记为:()b a S f x dx =? 其中()f x 成为被积函数,x 叫做积分变量,[,]a b 为积分区间,b 积分上限,a 积分下限。 3、定积分的几何意义 从几何上看,如果在区间[]b a ,上函数 )(x f 连续且恒有0)(≥x f 。那么定积分?b a dx x f )(表示由直线a x = b x =,)(b a <,0=y 和曲线)(x f y =所围成的曲边梯形 的面积。 4.性质1 、 ??=b a b a dx x f k dx x kf )()( (其中k 是不为0的常数) (定积分的线性性质) 性质2、 1212[()()]()()b b b a a a f x f x dx f x dx f x dx ±=±??? (定积分的线性性质) 性质3 、 ()()()() b c b a a c f x dx f x dx f x dx a c b =+<

最新高中数学选修2-2-定积分的简单应用

[学习目标] 1.理解定积分的几何意义,会通过定积分求由两条或多条曲线围成的图形的面积.2.掌握利用定积分求曲边梯形面积的几种常见题型及方法.3.通过具体实例了解定积分在物理中的应用,会求变速直线运动的路程和变力做功的问题. 知识点一 定积分在求几何图形面积方面的应用 1.求由一条曲线y =f (x )和直线x =a ,x =b (a <b )及y =0所围成的平面图形的面积S . (1)如图①,f (x )>0,??a b f (x )d x >0,所以S =??a b f (x )d x . (2)如图②,f (x )<0,??a b f (x )d x <0,所以S =??????a b f (x )d x =-??a b f (x )d x . (3)如图③,当a ≤x ≤c 时,f (x )≤0,??a c f (x )d x <0;当c ≤x ≤b 时,f (x )≥0,??a b f (x )d x >0.所以 S =???? ? ?a c f (x )d x +??c b f (x )d x =-??a c f (x ) d x +? ?c b f (x )d x . 2.求由两条曲线f (x )和g (x )(f (x )>g (x )),直线x =a ,x =b (a <b )所围成平面图形的面积S . (1)如图④,当f (x )>g (x )≥0时,S =??a b [f (x )-g (x )]d x .

(2)如图⑤,当f (x )>0,g (x )<0时,S =? ?a b f (x )d x +??????a b g (x )d x =??a b [f (x )-g (x )]d x . 3.当g (x )<f (x )≤0时,同理得S =??a b [f (x )-g (x )]d x . 思考 (1)怎样利用定积分求不分割型图形的面积? (2)当f (x )<0时,f (x )与x 轴所围图形的面积怎样表示? 答案 (1)求由曲线围成的面积,要根据图形,确定积分上下限,用定积分来表示面积,然后计算定积分即可. (2)如图,因为曲边梯形上边界函数为g (x )=0,下边界函数为f (x ),所以 S =??a b (0-f (x ))d x =-??a b f (x )d x . 4.利用定积分求平面图形面积的步骤: (1)画出图形:在平面直角坐标系中画出曲线或直线的大致图象; (2)确定图形范围,通过解方程组求出交点的横坐标(或纵坐标),确定积分上、下限; (3)确定被积函数; (4)写出平面图形面积的定积分表达式; (5)利用微积分基本定理计算定积分,求出平面图形的面积,写出答案. 知识点二 定积分在物理中的应用 1.在变速直线运动中求路程、位移 路程是位移的绝对值之和,从时刻t =a 到时刻t =b

高等数学第五章定积分总结

第五章 定积分 内容:定积分的概念和性质、微积分基本公式、换元积分法、分部积分法、广义积分。 要求:理解定积分的概念和性质。掌握牛顿-莱布尼兹公式、定积分的换元法和分部积分法,理解变上限的定积分作为其上限的函数及其求导定理,理解广义积分的概念和计算方法。 重点:定积分的概念和性质;微积分基本公式;换元积分法、分部积分法。 难点:定积分的概念;变上限积分函数及其导数;换元积分法、分部积分法。 §1.定积分的概念 一、实例分析 1.曲边梯形的面积 设函数)(x f y =∈C[a , b ], 且)(x f y =>0. 由曲线0,,),(====y b x a x x f y 围成的图形称为曲边梯形. 如何定义曲边梯形的面积?(1) 矩形面积=底高. (2) 预备一张细长条的纸, 其面积底高. (3) 预备一张呈曲边梯形状的纸, 将其撕成许多细长条. (4) 启示: 将曲边梯形分割为许多细长条, 分割得越细, 误差越小. y =f (x ) x =a x =b y =f (x ) a=x 0 x 1 x i-1 x i x n =b

第i 个细长条面积)],,[()(11---=?∈??≈?i i i i i i i i i x x x x x x f S ξξ 曲边梯形面积: ∑=?≈ n i i i x f S 1 )(ξ 定积分概念示意图.ppt 定义: ),,2,1,max {()(lim 1 n i x x f S i n i i i Λ=?=?=∑=→λξλ 抛开上述过程的几何意义,将其数学过程定义为定积分. 二、定积分的定义 1. 定义 设)(x f y =在[a , b ]有定义, 且有界. (1) 分割: 用分点b x x x a n =<<<=Λ10把[a , b ]分割成n 个小区间: } ,,2,1,max{,,,2,1],,[11n i x x x x n i x x i i i i i i ΛΛ=?=-=?=--λ记 (2) 取点: 在每个小区间],[1i i x x -上任取一点i , 做乘积: i i x f ?)(ξ. (3) 求和: ∑=?n i i i x f 1 )(ξ (4) 取极限: ∑=→?n i i i x f 1 )(lim ξλ 若极限存在, 则其为)(x f 在[a , b ]上的定积分, 记作: ? b a dx x f )(. 即: ∑? =→?=n i i i b a x f dx x f 1 )(lim )(ξλ [a , b ]: 积分区间;a :积分下限;b :积分上限; ∑=?n i i i x f 1 )(ξ积分和式. 问题: 定积分是极限值, 在求极限的过程中, 谁是常量, 谁是变量?

高中数学人教版选修2-2导数及其应用(定积分)知识点总结

数学选修2-2导数及其应用(定积分)知识点必记 1.函数的平均变化率是什么? 答:平均变化率为 =??=??x f x y x x f x x f x x x f x f ?-?+=--)()()()(111212 注1:其中x ?是自变量的改变量,可正,可负,可零。 注2:函数的平均变化率可以看作是物体运动的平均速度。 2、导函数的概念是什么? 答:函数)(x f y =在0x x =处的瞬时变化率是x x f x x f x y x x ?-?+=??→?→?)()(lim lim 0000,则称函数)(x f y =在点0x 处可导,并把这个极限叫做)(x f y =在0x 处的导数,记作)(0'x f 或0|'x x y =,即)(0'x f =x x f x x f x y x x ?-?+=??→?→?)()(lim lim 0000. 3.平均变化率和导数的几何意义是什么? 答:函数的平均变化率的几何意义是割线的斜率;函数的导数的几何意义是切线的斜率。 4导数的背景是什么? 答:(1)切线的斜率;(2)瞬时速度;(3)边际成本。 5、常见的函数导数和积分公式有哪些? 函数 导函数 不定积分 y c = 'y =0 ———————— n y x =()*n N ∈ 1'n y nx -= 1 1n n x x dx n +=+? x y a =()0,1a a >≠ 'ln x y a a = ln x x a a dx a =? x y e = 'x y e = x x e dx e =? log a y x =()0,1,0a a x >≠> 1 'ln y x a = ———————— ln y x = 1'y x = 1 ln dx x x =? sin y x = 'cos y x = cos sin xdx x =? cos y x = 'sin y x =- sin cos xdx x =-? 6、常见的导数和定积分运算公式有哪些?

高等数学第五章定积分及自测题

第五章定积分 一、基本要求: 1.理解定积分的概念、几何意义、物理意义及定积分的性质. 2.理解积分上限的函数,并掌握其求导法则. 3.掌握牛顿——莱布尼兹公式. 4.掌握定积分的换元法和分布积分法. 5.理解反常积分(广义积分)的概念,会计算反常积分,了解反常积分的审敛法. 6.了解定积分的近似计算方法. 二、主要内容

Ⅰ. 定积分概念: 1. 定积分定义:设()f x 在区间[,]a b 上有界,在[,]a b 中任意插入若干个分点 0121n n a x x x x x b -=<<<<<=.把[,]a b 分成n 个小区间1[,],(1,2, ,)i i x x i n -=,小 区间的长度记为1,(1,2, ,)i i i x x x i n -?=-=,在1[,]i i x x -上任意取一点i ξ,作1 ()n i i i f x ξ=?∑, 若0 1 lim ()n i i i f x λξ→=??∑ 1(max{})i i n x λ≤≤=?存在. 就称该极限为()f x 在[,]a b 上的定积分. 记为 1 ()lim ()n b i i a i f x dx f x λξ→==??∑? 当上述极限存在时,称()f x 在[,]a b 上可积. 2. 若()f x 在[,]a b 上连续,则()f x 在[,]a b 上可积。 3. 若()f x 在[,]a b 上有界,且只有有限个间断点,则()f x 在[,]a b 上可积. Ⅱ. 定积分的几何意义 定积分 ()b a f x dx ? 在几何上表示:由曲线()y f x =,直线x a =和x b =以及x 轴所围图形面 积的代数和 (x 轴上方的面积取正,x 轴下方的面积取负) Ⅲ. 定积分的性质 1. 补充规定:(1)当a b =时, ()0b a f x dx =? (2)当a b >时, ()()b a a b f x dx f x dx =-?? 2. 性质: (1) [()()]()()b b b a a a f x g x dx f x dx g x dx - -+=+? ?? (2) ()(),()b b a a kf x dx k f x dx k =? ?为常数 (3) ()()()b c b a a c f x dx f x dx f x dx =+? ?? (4) b a dx b a =-? (5) 若在[,]a b 上,()0f x ≥,则 ()0,()b a f x dx a b ≥

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