1.6微积分基本定理
人教版高中数学第一章1.6微积分基本定理

的研究方向;分析小说,一般都是从人物、环境、情节三个要素入手;写记叙文,则要从时间、地点、人物和事情发生的起因、经过、结果六个方面进
行叙述。这些都是语文学习中的一些具体方法。其他的科目也有适用的学习方法,如解数学题时,会用到反正法;换元法;待定系数法;配方法;消元
法;因式分解法等,掌握各个科目的方法是大家应该学习的核心所在。
归纳升华 (1)利用微积分基本定理求定积分,关键是求使 F′(x) =f(x)的 F(x),其求法是反方向运用求导公式. (2)当被积函数是积的形式时,应先化和差的形式, 再利用定积分的性质化简,最后再用微积分基本定理求定 积分的值.
(3)对于多项式函数的原函数,应注意 xn(n≠-1)的原 xn+1
函数为 ,它的应用很广泛. n+1
[变式训练] 下列积分值为 2 的是( )
A.∫50(2x-4)dx C.∫311xdx
B.∫0π cos xdx D.∫0π sin xdx
解析:∫50(2x-4)dx=(x2-4x)|50=5,∫0π cos xdx=sin
x|π0 =0,∫311xdx=ln x|31=ln 3,∫π0 sin xdx=-cos x|0π =2.
x 的原函数为
F(x)
π
=12x-12sin x,所以 sin2 x2dx=12x-12sin x|20=π4-12=
π-2 4. π-2 答案: 4
5.曲线 y=2x2 与直线 x=1,x=2 及 y=0 所围成的 平面图形的面积为________.
解析:依题意,所求面积为 S=∫212x2dx=23x3|21=136- 23=134. 答案:134
=sin 1-23. 答案:sin 1-23
类型 3 微积分基本定理的综合应用(互动探究)
微积分基本定理

或记作
f ( x)dx F ( x) F (b) F (a).
b a b a
说明:
牛顿-莱布尼茨公式提供了计算定积分的简便 的基本方法,即求定积分的值,只要求出被积
函数 f(x)的一个原函数F(x),然后计算原函数
在
计算定积分归结为求原函数的问题。
1、已知f ( x)是一次函数,其图象过点(3,4), 且
1
0
f ( x)dx 1, 求f ( x)的解析式
2、已知f (a) (2ax a x)dx, 求f (a)的最大值。
2 2 0
1
练一练:已知f(x)=ax² +bx+c,且f(-1)=2,f’(0)=0,
1
0
f ( x)dx 2, 求a, b, c的值
' ' -1
+1
'
'
'
'
'
问题:通过计算下列定积分,进一步说明其定
积分的几何意义。通过计算结果能发现什么结 论?试利用曲边梯形的面积表示发现的结论.
2
sin xdx
2
0
sin xdx
我们发现:
(1)定积分的值可取正值也可取负值,还可以是0; (2)当曲边梯形位于x轴上方时,定积分的值取正值; (3)当曲边梯形位于x轴下方时,定积分的值取负值; (4)当曲边梯形位于x轴上方的面积等于位于x轴下方 的面积时,定积分的值为0.
得到定积分的几何意义:曲边梯形面积的代数和。
例3:计算 解
2
0
2 x , 0 x 1 f ( x)dx,其中 f ( x) 5, 1 x 2
要点讲解:微积分基本定理

1 / 21.6 微积分基本定理自主探究学习1. 微积分基本定理: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()()()ba f x dx Fb F a =-⎰. 2. 定积分的性质:()()()()bc ba a c f x dx f x dx f x dx a cb =+<<⎰⎰⎰其中(定积分对积分区间的可加性)名师要点解析要点导学1.微积分基本定理是微积分中最重要、最辉煌的成果,它揭示了导数和定积分之间的内在联系,同时它也提供了计算定积分的一种有效办法.2.寻找满足()()F x f x 的函数F(x ),一般运用基本初等函数的求导公式和导数的四则运算法则,从反方向上求出F(x ).3. 为了方便起见,还常用()|ba F x 表示()()Fb F a -,即()()|()()bb 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.【经典例题】【例1】计算下列定积分:2200sin ,sin ,sin xdx xdx xdx ππππ⎰⎰⎰.由计算结果你能发现什么结论?试利用曲边梯形的面积表示所发现的结论.【分析】求出sin x 的原函数,利用微积分基本定理求解.然后观察规律.【解】因为'(cos )sin x x -=,所以00sin (cos )|(cos )(cos 0)2xdx x πππ=-=---=⎰,22sin (cos )|(cos 2)(cos )2xdx x ππππππ=-=---=-⎰,2 / 22200sin (cos )|(cos 2)(cos 0)0xdx x πππ=-=---=⎰.可以发现,定积分的值可能取正值也可能取负值,还可能是0.(1)当对应的曲边梯形位于 x 轴上方时,定积分的值取正值,且等于曲边梯形的面积;(2)当对应的曲边梯形位于 x 轴下方时,定积分的值取负值,且等于曲边梯形的面积的相反数;(3)当位于 x 轴上方的曲边梯形面积等于位于 x 轴下方的曲边梯形面积时,定积分的值为0,且等于位于 x 轴上方的曲边梯形面积减去位于 x 轴下方的曲边梯形面积.【点拨】要注意定积分的值可能取正值也可能取负值,还可能是0.【例2】计算下列定积分:(1)3211(2)x dx x -⎰; (2)⎰+2021dx xx . 【分析】根据被积函数的特点,求出其原函数,利用微积分基本定理求解.【解】(1)因为2''211()2,()x x x x ==-,所以3332211111(2)2x dx xdx dx xx -=-⎰⎰⎰ 233111122||(91)(1)33x x =+=-+-=. (2))1()1(211221220202x d x dx x x ++=+-⎰⎰151221202-=+⋅=x .【点拨】把求定积分的问题,转化成求原函数的问题,寻找满足()()F x f x '=的函数F(x ),一般运用基本初等函数的求导公式和导数的四则运算法则,从反方向上求出F(x ).。
( 人教A版)微积分基本定理课件 (共38张PPT)

2
2
答案:D
3.设 f(x)=x22-,x0,≤1x<≤x≤1,2,
则2f(x)dx 等于________. 0
解析:2f(x)dx=1x2dx+2(2-x)dx
0
0
1
=x3310 +(2x-x22)21
=13+[(2×2-222)-(2-12)]=56.
答案:56
探究一 计算简单函数的定积分
[自主梳理]
如果 f(x)是区间[a,b]上的 连续 函数,并且 F′(x) 内容 = f(x),那么bf(x)dx= F(b)-F(a)
a
符号
bf(x)dx=F(x)ba = F(b)-F(a)
a
二、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bf(x)dx= S 上.
(7)baxdx=lnaxaba (a>0 且 a≠1). a
1.计算下列定积分.
(1)1(x3-2x)dx; 0
(2)
2 0
(x+cos
x)dx;
(3
解析:(1)∵(14x4-x2)′=x3-2x,
∴1(x3-2x)dx=(14x4-x2)10 =-34. 0
2.(1)若
f(x)=x2 cos
x≤0 x-1
x>0
2.常见函数的定积分公式: (1)bCdx=Cxba (C 为常数).
a
(2)abxndx=n+1 1xn+1ba (n≠-1). (3)bsin xdx=-cos xba .
a
(4)bcos xdx=sin xba . a
(5)b1xdx=ln xba (b>a>0). a
2015高中数学-1.6微积分基本定理-课件(人教A版选修2-2)

[解]
∵f(x)=- x
(12t+
a
4a)dt
= (6t2+ 4at)|x- a = 6x2+ 4ax- (6a2- 4a2 )
= 6x2+ 4ax- 2a2,
∴ F(a)=01[f(x)+ 3a2 ]dx=01(6x2+ 4ax+ a2)dx
= (2x3+ 2ax2+ a2 x)|10= a2+ 2a+ 2 = (a+ 1)2+ 1≥ 1,
4
4.02(x2-23x)dx= ____3____.
第一章 导数及其应用
B.01 (x+ 1)dx D.0112dx
第7页,共30页。
栏目 导引
第一章 导数及其应用
求简单函数的定积分
计算下列定积分:
(1)121xdx;(2)02πsin xdx;(3)13(2x-x12)dx;
(4)0-
(cos
9+2× 3
93- 2
(4+2× 3
43)= 2
27-(4+16)=53.
33
第11页,共30页。
栏目 导引
第一章 导数及其应用
计算分段函数的定积分
计算下列定积分:
(1)若 f(x)=x2
x≤ 0
cos x-1 x>0
,求- π2
f(x)dx;
1
(2)12
[解]
|3- (1)
2x|dx.
- π2
第一章 导数及其应用
1.6 微积分基本定理
第1页,共30页。
第一章 导数及其应用
学习导航
学习 目标
1.了解微积分基本定理的内容与含义. 2.会利用微积分基本定理求函数的定积分. (重点、难点)
通过探究变速直线运动物体的速度与位移的关系,直观 学法 了解微积分基本定理的含义.微积分基本定理不仅揭示 指导 了导数和定积分之间的内在联系,而且还提供了计算定
微积分基本定理

(理)1.6微积分基本定理【素养目标】1.利用图形直观了解并掌握微积分基本定理的含义,培养直观想象的核心素养。
2.会利用微积分基本定理求函数的积分,培养数学运算的核心素养。
【课前·预习案】[问题导学]知识点1.微积分基本定理已知函数f(x)=2x+1,F(x)=x2+x,【思考1】f(x)和F(x)有何关系?[提示]F′(x)=f(x).【思考2】利用定积分的几何意义求⎰20(2x+1)d x 的值.[提示]由定积分的几何意义得⎰20(2x+1)d x=6. 【思考3】求F(2)-F(0)的值.[提示]F(2)-F(0)=4+2=6.【思考4】你得出什么结论?[提示]⎰20f(x)d x=F(2)-F(0),且F′(x)=f(x).〖梳理〗微积分基本定理如果f(x)是区间[a,b]上的连续函数,并且F′(x)=f(x),那么ʃb a f(x)d x=F(b)-F(a).知识点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ʃb 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ʃb 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ʃb a f(x)d x=S上-S下,若S上=S下,则ʃbaf(x)d x=0.[达标自评]1.判断下列说法是否正确,正确的在它后面的括号里打“√”,错误的打“×”:(1)满足F′(x)=f(x)的函数F(x)唯一。
()(2)如果⎰b a f(x)d x=⎰b a g(x)d x,那么是否一定有f(x)=g(x)。
()(3)⎰b a f(x)d x=⎰b a|f(x)|d x。
()解析:满足F′(x)=f(x)的函数F(x)不唯一,它们相差一个常数,但不影响定积分的值,(1)错;当f(x)=2x,g(x)=3x2时,⎰102x d x=⎰103x2d x,但f(x)≠g(x),(2)错;⎰b a f(x)d x表示的是由x轴,函数f(x)的图象及直线x=a,x=b(a<b)所围图形面积的代数和(即x轴上方的面积减去x轴下方的面积),||f(x)是非负的,所以⎰b a|f(x)|d x表示在区间[a,b]上所有以||f(x)的图象为曲边的曲边梯形的面积和,(3)错;答案:(1)×(2)×(3)×2.π2π2-⎰(1+cos x)d x等于()A.π B.2C .π-2D .π+2解析:∵(x +sin x )′=1+cos x , ∴π2π2-⎰(1+cos x )d x =(x +sin x )|π2π2-=π2+sin π2-⎣⎡⎦⎤-π2+sin ⎝⎛⎭⎫-π2=π+2. 答案:D 3.若ʃa 1(2x +1x)d x =3+ln 2,则a 的值是( )A .5B .4C .3D .2解析:ʃa 1(2x +1x )d x =ʃa 12x d x +ʃa 11xd x =x 2|a 1+ln x |a 1=a 2-1+ln a =3+ln 2,解得a =2.答案:D4.ʃ20(x 2-23x )d x =________. 解析:ʃ20(x 2-23x )d x =ʃ20x 2d x -ʃ2023x d x =x 33|20-x 23|20=83-43=43. 答案:435.若ʃ10(2x +k )d x =2,则k =________.解析:∵ʃ10(2x +k )d x =(x 2+kx )|10=1+k =2,∴k=1. 答案:1【课堂·探究案】探究一 求简单函数的定积分【例1】计算下列定积分:(1)ʃ211x d x ;(2)ʃ31(2x -1x2)d x ;(3)ʃ0-π(cos x -e x )d x . 解:(1)因为(ln x )′=1x ,所以ʃ211x d x =ln x |21=ln 2-ln 1=ln 2.(2)因为(x 2)′=2x ,(1x )′=-1x 2,所以ʃ31(2x -1x 2)d x =ʃ312x d x -ʃ311x 2d x =x 2|31+1x |31=(9-1)+(13-1)=223. (3)ʃ0-π(cos x -e x)d x =ʃ0-πcos x d x -ʃ0-πe xd x =sin x |0-π-e x |0-π=1eπ-1. 【方法总结】求简单的定积分关键注意两点: (1)掌握基本函数的导数以及导数的运算法则,正确求解被积函数的原函数,当原函数不易求时,可将被积函数适当变形后再求解;(2)精确定位积分区间,分清积分下限与积分上限.【跟踪训练1】若S 1=ʃ21x 2d x ,S 2=ʃ211x d x ,S 3=ʃ21e x d x ,则S 1,S 2,S 3的大小关系为( ) A .S 1<S 2<S 3B .S 2<S 1<S 3C .S 2<S 3<S 1D .S 3<S 2<S 1解析:S 1=ʃ21x 2d x =13x 3|21=73, S 2=ʃ211x d x =ln x |21=ln 2<1, S 3=ʃ21e x d x =e x |21=e 2-e =e(e -1)>73. 所以S 2<S 1<S 3.答案:B探究二 分段函数的定积分【例2】已知函数f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧sin x ,0≤x ≤π2,1,π2≤x ≤2,x -1,2≤x ≤4.先画出函数图象,再求这个函数在[0,4]上的定积分. 【素养解读】解:图象如图.ʃ40f (x )d x =π20⎰sin x d x +π20⎰1d x +42⎰(x -1)d x=(-cos x )|π20+x |2π2+(12x 2-x )|42 =1+(2-π2)+(4-0)=7-π2.【方法总结】求分段函数的定积分,分段标准是使每一段上的函数表达式确定,按照原分段函数的分段情况即可;对于含绝对值的函数,可转化为分段函数.【跟踪训练2】设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧x 2, x ≤0,cos x -1, x >0,求ʃ1-1f (x )d x .解:ʃ1-1f (x )d x =ʃ0-1x 2d x +ʃ10(cos x -1)d x =13x 3|0-1+(sin x -x )|10=sin 1-23. 探究三 定积分的应用【例3】已知x ∈(0,1],t ∈[-1,1],f (x )=⎰1(1-2x+2t )d t ,则f (x )的值域为________.解析:f (x )=⎰1(1-2x +2t )d t =[(1-2x )t +t 2]|10=2-2x∵x ∈(0,1],∴f (x )∈[0,2). 答案:[0,2)【方法总结】解决定积分问题时,一要确定好积分变量,二要清楚积分上、下限,三要明确积分的几何意义,注意积分与平面图形面积的区别与联系,四要会用导数方法寻找原函数,五要用好积分性质和微积分基本定理. 【互动探究】⎰1(t 2+t )d x =________.解析:⎰1(t 2+t )d x =(t 2+t )x |10=t 2+t .答案:t 2+t【跟踪训练3】求曲线y =sin x 与直线x =-π2,x =54π,y =0所围图形的面积(如图所示).解:所求面积为 S =5π4π2-⎰|sin x |d x=-0π2-⎰sin x d x +ʃπ0sin x d x -5π4π⎰sin x d x=1+2+(1-22)=4-22.【本节小结】【基础巩固】1.已知物体做变速直线运动的位移函数s =s (t ),那么下列命题正确的是( )①它在时间段[a ,b ]内的位移是s =s (t )|b a ; ②它在某一时刻t =t 0时,瞬时速度是v =s ′(t 0); ③它在时间段[a ,b ]内的位移是s =lim n→∞∑=n1i b -ans ′(ξi );④它在时间段[a ,b ]内的位移是s =ʃb a s ′(t )d t . A .① B .①② C .①②④ D .①②③④解析:由定积分可得①②③④都正确。
人教版数学高二选修2-2讲义1.6微积分基本定理

1.6微积分基本定理1.了解导数与定积分的关系以及微积分基本定理的含义.(重点、易混点) 2.掌握微积分基本定理,会用微积分基本定理求定积分.(重点、难点)[基础·初探]教材整理1微积分基本定理阅读教材P51~P53“例1”以上内容,完成下列问题.1.内容:如果f(x)是区间[a,b]上的__________函数,并且F′(x)=f(x),那么b f(x)d x=__________.⎠⎛a这个结论叫做微积分基本定理,又叫做____________.2.表示:为了方便,常常把F(b)-F(a)记成__________,即b f(x)dx=⎠⎛a______________=______________.【答案】 1.连续F(b)-F(a)牛顿-莱布尼茨公式2.F(x)|b a F(x)|b a F(b)-F(a)1.判断(正确的打“√”,错误的打“×”)(1)微积分基本定理中,被积函数f(x)是原函数F(x)的导数.()(2)应用微积分基本定理求定积分的值时,为了计算方便通常取原函数的常数项为0.()(3)应用微积分基本定理求定积分的值时,被积函数在积分区间上必须是连续函数.()【答案】(1)√(2)√(3)√2.若a=1(x-2)d x,则被积函数的原函数为()⎠⎛A.f(x)=x-2 B.f(x)=x-2+CC.f(x)=12x2-2x+C D.f(x)=x2-2x【答案】 C3.⎠⎜⎛π2cos x d x=________.【解析】⎠⎜⎛π2cos x d x=sin x⎪⎪⎪⎪π2=sinπ2-sin 0=1.【答案】 1教材整理2 定积分与曲边梯形面积的关系阅读教材P53“例2”以下部分~P54的内容,完成下列问题.设曲边梯形在x轴上方的面积为S上,在x轴下方的面积为S下,则(1)当曲边梯形在x轴上方时,如图1-6-1①,则⎠⎛ab f(x)d x=__________.(2)当曲边梯形在x轴下方时,如图1-6-1②,则⎠⎛ab f(x)d x=________.①②③图1-6-1(3)当曲边梯形在x轴上方、x轴下方均存在时,如图1-6-1③,则⎠⎛ab f(x)d x=______________.特别地,若S上=S下,则⎠⎛ab f(x)d x=______.【答案】(1)S上(2)-S下(3)S上-S下1.如图1-6-2,阴影部分的面积为________.图1-6-2【解析】根据定积分的几何意义知S阴影=-⎠⎜⎛π232πcos x d x=-sin x⎪⎪⎪⎪32ππ2=-⎝⎛⎭⎪⎫sin32π-sinπ2=2.【答案】 22.如图1-6-3,定积分⎠⎛ab f(x)d x的值用阴影面积S1,S2,S3表示为⎠⎛ab f(x)d x=________.图1-6-3【解析】根据定积分的几何意义知⎠⎛ab f(x)d x=S1-S2+S3.【答案】S1-S2+S3[小组合作型]利用微积分基本定理求定积分⎠⎛xA.e+2 B.e+1C.e D.e-1(2)求下列定积分.①⎠⎛12(x2+2x+3)d x;②⎠⎛π2sin2x2d x.【自主解答】(1)⎠⎛1(2x+e x)d x=(x2+e x)⎪⎪⎪1=(12+e)-(02+e0)=1+e-1=e.【答案】 C(2)①⎠⎛12(x2+2x +3)d x =⎠⎛12x2d x +⎠⎛122x d x +⎠⎛123d x =x 33⎪⎪⎪ 21+x 2⎪⎪⎪ 21+3x ⎪⎪⎪21=253.②sin 2x 2=1-cos x 2,而⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -12sin x ′=12-12cos x =sin 2x 2, ∴⎠⎜⎛0π2sin 2x 2d x =⎝ ⎛⎭⎪⎫12x -12sin x ⎪⎪⎪π20=π4-12=π-24.求简单的定积分关键注意两点1.掌握基本函数的导数以及导数的运算法则,正确求解被积函数的原函数,当原函数不易求时,可将被积函数适当变形后再求解.2.精确定位积分区间,分清积分下限与积分上限.[再练一题]1.(1)若⎠⎛01(kx +1)d x =2,则k 的值为( )A .1B .2C .3D .4(2)⎠⎛12x -1x 2d x =________. 【导学号:62952051】【解析】 (1)⎠⎛1(kx +1)d x =⎝⎛⎭⎪⎫12kx 2+x ⎪⎪⎪10=12k +1=2,∴k =2. (2)⎠⎛12x -1x 2d x =⎠⎛12⎝⎛⎭⎪⎫1x -1x 2d x=⎝ ⎛⎭⎪⎫ln x +1x ⎪⎪⎪21=⎝ ⎛⎭⎪⎫ln 2+12-(ln 1+1)=ln 2-12. 【答案】 (1)B (2)ln 2-12求分段函数的定积分计算下列定积分.(1)f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧sin x ,0≤x <π2,1,π2≤x ≤2,x -1,2<x ≤4,求⎠⎛04f (x )d x ; (2)⎠⎛02|x 2-1|d x . 【精彩点拨】 (1)按f (x )的分段标准,分成⎣⎢⎡⎭⎪⎫0,π2,⎣⎢⎡⎦⎥⎤π2,2,(2,4]三段求定积分,再求和.(2)先去掉绝对值号,化成分段函数,再分段求定积分. 【自主解答】(1)⎠⎛04f (x )d x =⎠⎛0π2sin x d x +⎠⎜⎛π221d x +⎠⎛24(x -1)d x =(-cos x )⎪⎪⎪π20+x ⎪⎪⎪2π2+⎝ ⎛⎭⎪⎫12x 2-x ⎪⎪⎪42=1+⎝ ⎛⎭⎪⎫2-π2+(4-0)=7-π2.(2)⎠⎛02|x 2-1|d x =⎠⎛01(1-x 2)d x +⎠⎛12(x 2-1)d x =⎝ ⎛⎭⎪⎫x -13x 3⎪⎪⎪ 10+⎝ ⎛⎭⎪⎫13x 3-x ⎪⎪⎪21=2.1.本例(2)中被积函数f (x )含有绝对值号,可先求函数f (x )的零点,结合积分区间,分段求解.2.分段函数在区间[a ,b ]上的定积分可分成n 段定积分和的形式,分段的标准可按照函数的分段标准进行.3.带绝对值号的解析式,可先化为分段函数,然后求解.[再练一题]2.计算定积分:⎠⎛-33(|2x+3|+|3-2x|)d x.【解】设f(x)=|2x+3|+|3-2x|,x∈[-3,3],则f(x)=⎩⎪⎨⎪⎧-4x,-3≤x<-32,6,-32≤x≤32,4x,32<x≤3.所以⎠⎛-33(|2x+3|+|3-2x|)d x=⎠⎜⎛-3-32(-4x)d x+⎠⎜⎛-3232 6 d x+⎠⎜⎛3234x d x=-2x2⎪⎪⎪-32-3+6x⎪⎪⎪⎪32-32+2x2⎪⎪⎪⎪332=-2×⎝⎛⎭⎪⎫94-9+6×⎝⎛⎭⎪⎫32+32+2×⎝⎛⎭⎪⎫9-94=45.[探究共研型]利用定积分求参数探究⎠⎛【提示】令y=⎠⎛1(x2+cx+c)2d x,则y=⎠⎛1(x4+2cx3+c2x2+2cx2+2c2x+c2)d x=⎝⎛⎭⎪⎫15x5+c2x4+c2+2c3x3+c2x2+c2x⎪⎪⎪1=15+76c +73c 2=73⎝ ⎛⎭⎪⎫c +142-73×116+15.∵73>0,∴当c =-14时,⎠⎛01(x 2+cx +c )2d x 最小.已知f (x )是一次函数,其图象过点(1,4),且⎠⎛01f (x )d x =1,求f (x )的解析式.【精彩点拨】 设出函数解析式,由题中条件建立两方程,联立求解. 【自主解答】 设f (x )=kx +b (k ≠0),因为函数的图象过点(1,4),所以k +b =4.①又⎠⎛01f (x )d x =⎠⎛01(kx +b )d x =⎝ ⎛⎭⎪⎫k 2x 2+bx ⎪⎪⎪10=k 2+b ,所以k 2+b =1. ②由①②得k =6,b =-2,所以f (x )=6x -2.1.含有参数的定积分可以与方程、函数或不等式综合起来考查,先利用微积分基本定理计算定积分是解决此类综合问题的前提.2.计算含有参数的定积分,必须分清积分变量与被积函数f (x )、积分上限与积分下限、积分区间与函数F (x )等概念.[再练一题]3.上例中,若把“已知f (x )是一次函数”改为“已知f (x )=ax 2+bx (a ≠0)”,其余条件不变,求f (x )的解析式.【解】 ∵函数的图象过点(1,4),∴a +b =4, ①又⎠⎛01f (x )d x =⎠⎛01(ax 2+bx )d x =⎝ ⎛⎭⎪⎫a 3x 3+b 2x 2⎪⎪⎪10=a 3+b 2,∴a 3+b2=1,②由①②得a =6,b =-2,所以f (x )=6x 2-2x .1.下列值等于1的是( ) A.⎠⎛01x d x B.⎠⎛01(x +1)d x C.⎠⎛011d x D.⎠⎛0112d x 【解析】 选项A ,因为⎝ ⎛⎭⎪⎫x 22′=x ,所以⎠⎛01x d x =x 22⎪⎪⎪10=12;选项B ,因为⎝ ⎛⎭⎪⎫x 22+x ′=x +1,所以⎠⎛01(x +1)d x =⎝ ⎛⎭⎪⎫x 22+x ⎪⎪⎪10=32;选项C ,因为x ′=1,所以⎠⎛011d x =x ⎪⎪⎪10=1;选项D ,因为⎝ ⎛⎭⎪⎫12x ′=12,所以⎠⎛0112d x =12x ⎪⎪⎪10=12.【答案】 C2.⎠⎜⎛-π2π2 (sin x +cos x )d x 的值是( ) A .0 B.π4 C .2 D .4【解析】 ⎠⎜⎛-π2π2 (sin x +cos x )d x =⎠⎜⎛-π2π2sin x d x +⎠⎜⎛-π2π2cos x d x =(-cos x )| π2-π2+sin x⎪⎪⎪⎪π2-π2=2.【答案】 C3.计算⎠⎛01x 2d x =________.【导学号:62952052】【解析】 由于⎝ ⎛⎭⎪⎫13x 3′=x 2,所以⎠⎛01x 2d x =13x 3⎪⎪⎪10=13.【答案】 134.已知2≤⎠⎛12(kx +1)d x ≤4,则实数k 的取值范围为________.【解析】 ⎠⎛12(kx +1)d x =⎝ ⎛⎭⎪⎫12kx 2+x ⎪⎪⎪21=(2k +2)-⎝ ⎛⎭⎪⎫12k +1=32k +1,所以2≤32k +1≤4,解得23≤k ≤2.【答案】 ⎣⎢⎡⎦⎥⎤23,25.已知f (x )=ax +b ,且⎠⎛-11 f 2(x )d x =1,求f (a )的取值范围.【解】 由f (x )=ax +b ,⎠⎛-11 f 2(x )d x =1,得2a 2+6b 2=3,2a 2=3-6b 2≥0,所以-22≤b ≤22,所以f (a )=a 2+b =-3b 2+b +32=-3⎝ ⎛⎭⎪⎫b -162+1912,所以-22≤f (a )≤1912.。
1.6微积分

π 0
π 0
(4) |1-x|dx= (1-x)dx+ (x-1)dx
0 0 1
2
1
2
1 2 1 1 2 | = x-2x 0+ 2x -x |2 1 1 1 1 2 2 =1-2-0+2×2 -2-2×1 -1=1.
3
悟·技法 1.利用定积分求平面图形面积的步骤 (1)根据题意画出图形. (2)借助图形确定出被积函数,求出交点坐标,确定积分的上、下限. (3)把曲边梯形的面积表示成若干个定积分的和.
(4)计算定积分,写出答案.
2.根据平面图形的面积求参数的求解策略
先利用定积分求出平面图形的面积,再据条件构建方程(不等式)求解.
b v t dt a (v(t)≥0)在时间区间[a,b]上的定积分,即s=_________.
注: 设函数f(x)在闭区间[-a,a]上连续,则有 (1)若f(x)是偶函数,则 f(x)dx=2 f(x)dx.
a a 0 a a
(2)若f(x)是奇函数,则 f(x)dx=0.
3 2
(4)如图,圆O:x2+y2=π 2内的正弦曲线y=sin x与x轴围成的区域记 为M(图中阴影部分),随机向圆O内投一个点A,则点A落在区域M内的概 率是 .
【解析】阴影部分的面积为 2 sin xdx 2(cos x) |0 4, 圆的面积为 3, 0
所以点A落在区域M内的概率是 4 . 3 答案: 4
1 2 2 1 3 | x - x - ln x (2) 1= -ln 2. xdx=2 2 1
2
(3) (sin x-cos x)dx= sin xdx- cos xdx=
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
1.6微积分基本定理
一、【学习目标】
⒈知识与技能:通过实例,直观了解微积分基本定理的含义,会用牛顿-莱布尼兹公式求简单的定积分
⒉过程与方法:通过实例体会用微积分基本定理求定积分的方法
⒊情感态度与价值观:通过微积分基本定理的学习,体会事物间的相互转化、对立统一的辩证关系,培养学生辩证唯物主义观点,提高理性思维能力。
二、【学习重点】
重点:通过探究变速直线运动物体的速度与位移的关系,使学生直观了解微积分基本定理的含义,并能正确运用基本定理计算简单的定积分。
难点:了解微积分基本定理的含义。
三、【自学指导】
学习前奏:回顾已学过的基本初等函数的导数公式:
(1)若f (x )=c (c 为常数),则f ′(x )= ; (2)若f (x )=x a (a ∈Q*),则f ′(x )= ;
(3)若f (x )=sin x ,则f ′(x )= ; (4)若f (x )=cos x ,则f ′(x )= ;
(5)若f (x )=a x ,则f ′(x )= ; (6)若f (x )=e x ,则f ′(x )= ;
(7)若f (x )=log a x ,则f ′(x )= ; (8)若f (x )=ln x ,则f ′(x )= . 复习1:函数33cos y x x =的导数为
复习2:若函数2()cos (3)3f x x π=+,则2()9f π
'=
自学目标一:导数与定积分的联系(阅读自学课本51-53页,找出疑惑之处) 问题:微积分的基本定理,又叫牛顿—莱布尼兹公式,具体内容是什么?
思考:导数与定积分的关系是什么?
自学目标二:会利用微积分基本定理计算定积分(阅读课本53页,自学例1、2) 试试:计算(1)1
01dx ⎰ (2)120x dx ⎰
四、【导练展示】
1.计算定积分:
(1)2
31x dx -⎰; (2)xdx sin ππ-⎰;
(3) 211dx x ⎰; (4) 3
211(2-)x dx x ⎰;
五、【课堂基础达标训练】
计算定积分的值:
(1)dx x x )(321
043+⎰; (2)dx x x )(-⎰2
10;
(3) 2
26cos xdx π
π⎰; (4)
0(cos )x x e dx π-+⎰;
六、【反思小结】通过本节课的学习,你有哪些收获?
七、【学习评价】你完成本节导学案的情况为( )
A .很好
B .较好
C . 一般
D .较差
八、【问题反馈】。