定积分证明题方法工作总结

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定积分证明题方法工作总结

定积分证明题方法工作总结

对不定积分的求解方法进行简单的归类,不但使其计算方法条理清楚,而且有助于对不定积分概念的理解,提高学习兴趣,对学好积分具有一定的促进作用。希望对大家有所帮助,欢迎阅读。

篇一:定积分计算方法总结

一、不定积分计算方法

1.凑微分法

2.裂项法

3.变量代换法

1)三角代换

2)根幂代换

3)倒代换

4.配方后积分

5.有理化

6.和差化积法

7.分部积分法(反、对、幂、指、三)

8.降幂法

二、定积分的计算方法

1.利用函数奇偶性

2.利用函数周期性

3.参考不定积分计算方法

三、定积分与极限

1.积和式极限

2.利用积分中值定理或微分中值定理求极限

3.洛必达法则

4.等价无穷小

四、定积分的估值及其不等式的应用

1.不计算积分,比较积分值的大小

1)比较定理:若在同一区间[a,b]上,总有

f(x)>=g(x),则>=()dx

2)利用被积函数所满足的不等式比较之a)

b)当0

2.估计具体函数定积分的值

积分估值定理:设f(x)在[a,b]上连续,且其最大值为M,最小值为m则M(b-a)<=<=M(b-a)

3.具体函数的定积分不等式证法

1)积分估值定理

2)放缩法

3)柯西积分不等式

≤%

4.抽象函数的定积分不等式的证法

1)拉格朗日中值定理和导数的有界性

2)积分中值定理

3)常数变易法

4)利用泰勒公式展开法

五、变限积分的导数方法

篇二:定积分知识点总结

1、经验总结

(1)定积分的定义:分割—近似代替—求和—取极限

(2)定积分几何意义:

①f(x)dx(f(x)0)表示y=f(x)与x轴,x=a,x=b所围成曲边梯形的面积ab

②f(x)dx(f(x)0)表示y=f(x)与x轴,x=a,x=b所围成曲边梯形的面积的相a

反数

(3)定积分的基本性质:

①kf(x)dx=kf(x)dxaabb

②[f1(x)f2(x)]dx=f1(x)dxf2(x)dxaaa

③f(x)dx=f(x)dx+f(x)dxaac

(4)求定积分的方法:baf(x)dx=limf(i)xini=1nbbbbbcb

①定义法:分割—近似代替—求和—取极限②利用定积分几何意义

’③微积分基本公式f(x)F(b)-F(a),其中F(x)=f(x)ba

篇三:定积分计算方法总结

1、原函数存在定理

●定理如果函数f(x)在区间I上连续,那么在区间I上存在可导函数F(x),使对任一x∈I都有F’(x)=f(x);简单的说连续函数一定有原函数。

●分部积分法

如果被积函数是幂函数和正余弦或幂函数和指数函数的乘积,就可以考虑用分部积分法,并设幂函数和指数函数为u,这样用一次分部积分法就可以使幂函数的幂降低一次。如果被积函数是幂函数和对数函数或幂函数和反三角函数的乘积,就可设对数和反三角函数为u。

2、对于初等函数来说,在其定义区间上,它的原函数一定存在,但原函数不一定都是初等函数。

定积分

1、定积分解决的典型问题

(1)曲边梯形的面积(2)变速直线运动的路程

2、函数可积的充分条件

●定理设f(x)在区间[a,b]上连续,则f(x)在区间[a,b]上可积,即连续=>可积。

●定理设f(x)在区间[a,b]上有界,且只有有限个间断点,则f(x)在区间[a,b]上可积。

3、定积分的若干重要性质

●性质如果在区间[a,b]上f(x)≥0则∫abf(x)dx≥0。

●推论如果在区间[a,b]上f(x)≤g(x)则∫abf(x)dx≤∫abg(x)dx。

●推论|∫abf(x)dx|≤∫ab|f(x)|dx。

●性质设M及m分别是函数f(x)在区间[a,b]上的最大值和最小值,则m(b-a)≤∫abf(x)dx≤M(b-a),该性质说明由被积函数在积分区间上的最大值及最小值可以估计积分值的大致范围。

●性质(定积分中值定理)如果函数f(x)在区间[a,b]上连续,则在积分区间[a,b]上至少存在一个点,使下式成立:∫abf(x)dx=f()(b-a)。

4、关于广义积分

设函数f(x)在区间[a,b]上除点c(a

定积分的应用

1、求平面图形的面积(曲线围成的面积)

●直角坐标系下(含参数与不含参数)

●极坐标系下(r,θ,x=rcosθ,y=rsinθ)(扇形面积公式S=R2θ/2)

●旋转体体积(由连续曲线、直线及坐标轴所围成的面积绕坐标轴旋转而成)(且体积V=∫abπ[f(x)]2dx,其中f(x)指曲线的方程)

●平行截面面积为已知的立体体积(V=∫abA(x)dx,其中A(x)为截面面积)

●功、水压力、引力

●函数的平均值(平均值y=1/(b-a)*∫abf(x)dx)

篇四:定积分计算方法总结

一、不定积分的概念和性质

若F(x)f(x),则f(x)dxF(x)C,C为积分常数不可丢!

性质1f(x)dxf(x)或df(x)dxf(x)dx或

df(x)dxf(x)dx

性质2F(x)dxF(x)C或dF(x)F(x)C

性质3[f(x)g(x)]dx

或[f(x)g(x)]dx

二、基本积分公式或直接积分法

基本积分公式f(x)dxg(x)dxg(x)dx;kf(x)dxkf(x)dx.f(x)dx

kdxkxC

xxdx1x1C(为常数且1)1xdxlnxCax

edxeCadxlnaCxx

cosxdxsinxCsinxdxcosxC

dxdx22tanxCsecxdxcsccos2xsin2xxdxcotxC

secxtanxdxsecxCcscxcotxdxcscxC

dxarctanxCarccotx

C()1x2arcsinxC(arccosxC)

直接积分法:对被积函数作代数变形或三角变形,化成能直接套用基本积分公式。代数变形主要是指因式分解、加减拆并等;三角变形主要是指三角恒等式。

三、换元积分法:

1.第一类换元法(凑微分法)

g(x)dxf((x))(x)dxf((x))d(x)

注(1)常见凑微分:

u(x)f(u)du[F(u)C]u(x).

111dxd(axc),xdxd(x2c),2dc),dxd(ln|x|

c)a2x1dxd(arctanx)d(arccotxd(arcsinx)d(arccosx)1+x2

(2)适用于被积函数为两个函数相乘的情况:

若被积函数为一个函数,比如:e2xdxe2x1dx,若被积函数多于两个,比如:sinxcosx1sin4xdx,要分成两类;

(3)一般选择“简单”“熟悉”的那个函数写成(x);

(4)若被积函数为三角函数偶次方,降次;奇次方,拆项;

2.第二类换元法

f(x)dxx(t)f((t))(t)dtf((t))(t)dtt1(x)G(t)Ct1(x)常用代换类型:

(1)对被积函数直接去根号;

(2)到代换x1;t

(3)三角代换去根号

x

atantxasect、

xasint(orxacost)

f(xdx,t

f(xx,x

asect

f(xx,xasint

f(xx,xatantf(ax)dx,ta

x

f(xx,t

三、分部积分法:uvdxudvuvvduuvuvdx.

注(1)u的选取原则:按“反对幂三指”的顺序,谁在前谁为u,后面的为v;

(2)uvdx要比uvdx容易计算;

(3)适用于两个异名函数相乘的情况,若被积函数只有一个,比如:

arcsinx1dx,

u

v

(4)多次使用分部积分法:uu求导vv积分(t;

篇五:定积分计算方法总结

一、原函数

定义1如果对任一xI,都有

F(x)f(x)或dF(x)f(x)dx

则称F(x)为f(x)在区间I上的原函数。

例如:(sinx)cosx,即sinx是cosx的原函数。[ln(xx2)

原函数存在定理:如果函数f(x)在区间I上连续,则f(x)在区间I上一定有原函数,即存在区间I上的可导函数F(x),使得对任一xI,有F(x)f(x)。

注1:如果f(x)有一个原函数,则f(x)就有无穷多个原函数。

设F(x)是f(x)的原函数,则[F(x)C]f(x),即F(x)C也为f(x)的原函数,其中C为任意常数。

注2:如果F(x)与G(x)都为f(x)在区间I上的原函数,则F(x)与G(x)之差为常数,即F(x)G(x)C(C为常数)

注3:如果F(x)为f(x)在区间I上的一个原函数,则F(x)C(C为任意常数)可表达f(x)的任意一个原函数。

1x2,即ln(xx2)是1x2的原函数。

二、不定积分

定义2在区间I上,f(x)的带有任意常数项的原函数,成为f(x)在区间I 上的不定积分,记为f(x)dx。

如果F(x)为f(x)的一个原函数,则

f(x)dxF(x)C,(C为任意常数)

三、不定积分的几何意义

图5—1设F(x)是f(x)的一个原函数,则yF(x)在平面上表示一条曲线,称它为f(x)f(x)的不定积分表示一族积分曲线,它们是由f(x)的某一条积分曲线沿着y轴方向作任意平行移动而产生的所有积分曲线组成的.显然,族中的每一条积分曲线在具有同一横坐标x的点处有互相平行的切线,其斜率都等于f(x).

在求原函数的具体问题中,往往先求出原函数的一般表达式yF(x)C,再从中确定一个满足条件y(x0)y0(称为初始条件)的原函数yy(x).从几何上讲,就是从积分曲线族中找出一条通过点(x0,y0)的积分曲线.

四、不定积分的性质(线性性质)

[f(x)g(x)]dxf(x)dxg(x)dx

k为非零常数)kf(x)dxkf(x)dx(

五、基本积分表

∫adx=ax+C,a和C都是常数

∫x^adx=[x^(a+1)]/(a+1)+C,其中a为常数且a≠-1∫1/xdx=ln|x|+C

∫a^xdx=(1/lna)a^x+C,其中a>0且a≠1

∫e^xdx=e^x+C

∫cosxdx=sinx+C

∫sinxdx=-cosx+C

∫cotxdx=ln|sinx|+C=-ln|cscx|+C

∫tanxdx=-ln|cosx|+C=ln|secx|+C

∫secxdx=ln|cot(x/2)|+C

=(1/2)ln|(1+sinx)/(1-sinx)|+C

=-ln|secx-tanx|+C=ln|secx+tanx|+C

∫cscxdx=ln|tan(x/2)|+C

=(1/2)ln|(1-cosx)/(1+cosx)|+C

=-ln|cscx+cotx|+C=ln|cscx-cotx|+C

∫sec^2(x)dx=tanx+C

∫csc^2(x)dx=-cotx+C

∫secxtanxdx=secx+C

∫cscxcotxdx=-cscx+C

∫dx/(a^2+x^2)=(1/a)arctan(x/a)+C

∫dx/√(a^2-x^2)=arcsin(x/a)+C

∫dx/√(x^2+a^2)=ln|x+√(x^2+a^2)|+C

∫dx/√(x^2-a^2)=ln|x+√(x^2-a^2)|+C

∫√(x^2-a^2)dx=(x/2)√(x^2-a^2)-(a^2/2)ln|x+√(x^2-a^2)|+C∫√(x ^2+a^2)dx=(x/2)√(x^2+a^2)+(a^2/2)ln|x+√(x^2+a^2)|+C∫√(a^2-x^2)dx= (x/2)√(a^2-x^2)+(a^2/2)arcsin(x/a)+C

六、第一换元法(凑微分)

设F(u)为f(u)的原函数,即F(u)f(u)或f(u)duF(u)C如果u(x),且(x)可微,则dF[(x)]F(u)(x)f(u)(x)f[(x)](x)dx

即F[(x)]为f[(x)](x)的原函数,或

f[(x)](x)dxF[(x)]C[F(u)C]u(x)[f(u)du]因此有

定理1设F(u)为f(u)的原函数,u(x)可微,则

f[(x)](x)dx[f(u)du]

公式(2-1)称为第一类换元积分公式。u(x)u(x)(2-1)

f[(x)](x)dxf[(x)]d(x)[f(u)du]u(x)

1f(axb)d(axb)1[f(u)du]f(axb)dxuaxb

篇六:定积分计算方法总结

第一类换元法第二类换元法分部积分法不定积分是高等数学中积分学的基础,对不定积分的理解与掌握的好坏直接影响到该课程的学习和掌握。熟练掌握不定积分的理论与运算方法,不但能使学生进一步巩固前面所学的导数与微分的知识,而且也将为学习定积分,微分方程等相关知识打好基础。在高等数学中,函数的概念与定义与初等数学相比发生了很多的变化,从有限到无限,从确定到不确定,计算结果也可能不唯一,但计算方法与计算技巧显得更加重要。这些都在不定积分的计算中体会的淋漓尽致。对不定积分的求解方法进行简单的归类,不但使其计算方法条理清楚,而且有助于对不定积分概念的理解,提高学习兴趣,对学好积分具有一定的促进作用。

1直接积分法

直接积分法就是利用不定积分的定义,公式与积分基本性质求不定积分的方法。直接积分法重要的是把被积函数通过代数或三角恒等式变形,变为积分表中能直接计算的公式,利用积分运算法则,在逐项积分。

一、原函数与不定积分的概念

定义1.设f(x)是定义在某区间的已知函数,若存在函数F(x),使得F(x)或dF

f(x)

(x)f(x)dx

,则称F(x)为f(x)的一个原函数

定义2.函数

f(x)的全体原函数F(x)C叫做f(x)的不定积分,,记为:

f(x)dxF(x)C

f(x)叫做被积函数f(x)dx叫做被积表达式C叫做积分常数

其中

”叫做积分号

二、不定积分的性质和基本积分公式

性质 1.不定积分的导数等于被积函数,不定积分的微分等于被积表达式,即

f(x)dxf(x);df(x)dxf(x)dx.

性质2.函数的导数或微分的不定积分等于该函数加上一个任意函数,即f(x)dxf(x)C,

或df(x)f(x)C

性质3.非零的常数因子可以由积分号内提出来,即

kf(x)dxkf(x)dx

(k0).

性质4.两个函数的代数和的不定积分等于每个函数不定积分的代数和,即f(x)g(x)dxf(x)dxg(x)dx

基本积分公式

(1)kdxkxC(k为常数)

(2)xdx

1

1

x

1

C

(1)

1

(3)xlnxC

x

(4)exdxexC

(6)cosxdxsinxC(8)sec2xdxtanxC(10)secxtanxdxsecxC(12)secxdxlnsecxt anxC(14)(16)

11x

11x

2

(5)a

x

dx

a

x

lna

C

(7)sinxdxcosxC(9)csc2xdxcotxC

(11)

cscxcotxdxcscxC

(13)cscxdxlncscxcotxC(15)

1x

2

2

xarctanxC

xarcsinxC

xarcsinxC

三、换元积分法和分部积分法

定理1.设(x)可导,并且f(u)duF(u)C.则有f[(x)](x)dxF(u)C

凑微分

f[(x)]d(x)

令u(x)

f(u)du

代回u(x)

F((x))C

该方法叫第一换元积分法(integrationbysubstitution),也称凑微分法.定理2.设x数F

(t)是可微函数且(t)0,若f((t))(t)具有原函

(t),则

xt换元

fxdx

fttdt

积分

FtC

t

1

x

回代

1

FxC.

该方法叫第二换元积分法

(完整版)定积分的证明题

题目1证明题 容易 。证明 )()()()(a f x f dt t f t x dx d x a -='-? 解答_ 。 )()()()()()()()()()()()() ()()()( a f x f x f a f dt t f t x dx d dt t f a f x a dt t f a x t f t x t df t x dt t f t x x a x a x a x a x a -=+-='-=∴ +-=+-=-='-????? 题目2证明题 容易 。 利用积分中值定理证明 0sin lim :40 0=?→dx x n n π 解答_ 。 使 上存在点在由积分中值定理 0sin lim 0 sin lim 1sin 0sin lim 4 ]4 [0, ( )04( sin lim sin lim ,]4 ,0[, 40 00 40 =∴=∴<

定积分测试题及答案

定积分测试题及答案 班级: 姓名: 分数: 一、选择题:(每小题5分) 1.0=?( ) A.0 B.1 C.π D 4π 2(2010·山东日照模考)a =??02x d x ,b =??02e x d x ,c =??02sin x d x ,则a 、b 、c 的大小关系是( ) A .a

8.函数F (x )=??0 x t (t -4)d t 在[-1,5]上( ) A .有最大值0,无最小值 B .有最大值0和最小值-323 C .有最小值-323,无最大值 D .既无最大值也无最小值 9.已知等差数列{a n }的前n 项和S n =2n 2+n ,函数f (x )=??1 x 1t d t ,若f (x )

定积分的证明题44题word文档良心出品

题目1证明题 容易 d x 证明丄 f (X _t) f Tt)dt = f(X)_ f (a)。 dx 'a 题目2证明题 容易 题目3证明题 一般 b 设函数 f(x)在[a,b ]内可导,且 f(a)=0,[ f(x)dx = 0 证明:在[a,b ]内至少存在一点E 使f(E )=0。 题目4证明题 一般 设f(X)= f(X +a). na 证明:当n 为正整数时 L f(x)dx= nj0f(x)dx 。 利用积分中值定理证明 :lim f 4 sin n xdx = 0。 」0

1 1 证明:x m (1-x)n dx = Lx n (1 —x)m dx 。 题目6证明题 一般 设f (x)在[a,b ]上有定义,且对[a,b ]上任意两点x, y, x — y |.则f (x)在[a,b ]上可积,且 1 2 题目7证明题 一般 设f(X)在[a,b ]上的连续,在(a,b)内可导,且f(a) = f (b) =0. 证明:4a|f(x)|dx

(a,b)内至少存在一点匕,设f (x)在[a,b]上正值,连续,则在 £ b 1 b 使J a f (x)dx = J E f (x)dx = —J a f (x)dx。 ■* 2 题目9证明题一般 丑丑 证明:0<FsinXxdxc『sin n xdx。 题目10证明题一般 1/ dx 兀 求证:一<〔<-。 20 2,3 6 2V4 —X +x 6

题目11证明题一般 设f(x)在区间(a,b)上连续,且在(a,b)内任一闭区间上积分为零,证明f(x)在(a,b)内恒等于零。 题目12证明题一般 若函数f(x)在[0,1]上连续, a 3 2 1 a2 (a A O)。 证明:J0x f(x )dx=5 J o xf (x)dx 题目13证明题一般 设函数f(x)和g(x)在[a,b]上连续, b 2 b 2 b 2 证明:[f f(x)g(x)dx]< f f (x)dx 订g (x)dx。 a a a 题目14证明题一般

不定积分练习题及答案

不定积分练习题 2 11sin )_________ 2 x d x -=?一、选择题、填空题:、( 2 2()(ln )_______x e f x x f x dx =?、若是的原函数,则: 3sin (ln )______x d x =?、 2 2 2 4()(tan )sec _________; 5(1,1)________; 6'()(),'()_________;1() 7(),_________;1 8()arcsin ,______() x x x e f x f x xd x d x y x x F x f x f a x b d x f e f x d x c d x x e xf x d x x c d x f x --===+== +==+=?? ??? ? ? 、已知是的一个原函数,则、在积分曲线族 中,过点的积分曲线是、则、设则、设 则____; 9'(ln )1,()________; 10()(,)(,)()______;()()()()11()sin sin ,()______; 12'()(),'()(),()_____()() ()() ()(f x x f x f x a b a b f x A B C D xf x d x x x xd x f x F x f x x f x f x d x A F x B x C x κ??=+== - = ===???、则、若在内连续,则在内必有导函数必有原函数必有界 必有极限 、若 则、若则)()()()c D F x x c ?+++ 13()[()]() ()[()]()() ()() () ()()d A d f x dx f x B f x dx f x dx d x C df x f x D df x f x c === = +????、下列各式中正确的是: (ln )14(),_______ 11() ()ln () () ln x f x f x e dx x A c B x c C c D x c x x -==++-+-+? 、设则:

定积分及微积分基本定理练习题及答案

定积分与微积分基本定理练习题及答案 1.(2011·宁夏银川一中月考)求曲线y =x2与y =x 所围成图形的面积,其中正确的是( ) A .S =??01(x2-x)dx B .S =??01(x -x2)dx C .S =??01(y2-y)dy D .S =??01(y -y)dy [答案] B [分析] 根据定积分的几何意义,确定积分上、下限和被积函数. [解读] 两函数图象的交点坐标是(0,0),(1,1),故积分上限是1,下限是0,由于在[0,1]上,x≥x2,故函数y =x2与y =x 所围成图形的面积S =??0 1(x -x2)dx. 2.(2010·山东日照模考)a =??02xdx ,b =??02exdx ,c =??02sinxdx ,则a 、b 、c 的大小关系 是( ) A .a2,c =??0 2sinxdx =-cosx|02 =1-cos2∈(1,2), ∴c

定积分的证明题

定积分的证明题https://www.360docs.net/doc/c917042416.html,work Information Technology Company.2020YEAR

题目1证明题 容易 。证明 )()()()(a f x f dt t f t x dx d x a -='-? 解答_ 。 )()()()()()()()()()()()() ()()()( a f x f x f a f dt t f t x dx d dt t f a f x a dt t f a x t f t x t df t x dt t f t x x a x a x a x a x a -=+-='-=∴ +-=+-=-='-????? 题目2证明题 容易 。 利用积分中值定理证明 0sin lim :400=?→dx x n n π 解答_ 。 使 上存在点在由积分中值定理 0sin lim 0 sin lim 1sin 0sin lim 4 ]4 [0, ( )04( sin lim sin lim ,]4 ,0[, 40 00 40 =∴=∴<

探讨定积分不等式的证明方法

探讨定积分不等式的证明方法 摘要:文章针对被积函数的特性,给出了几种关于定积分不等式的有效证明方法。 关键词:定积分 不等式 证法 不等式的证明在高等数学的学习中很常见,但关于定积分不等式的证明却一直是一个难点。要证明定积分不等式,首先要看被积函数,其性质确定证明方法。本文根据被积函数的连续性、单调性、可导性等分别给出几种证法。 1.运用定积分中值定理证明 定积分中值定理是将定积分转化为连续函数在该区间上某点的函数值与该区间长度的乘积,即将定积分转化为函数来证明不等式。 例1:设)(x f 在[0,1]上连续且单调不增,证明a ?∈[0,1]有? a dx x f 0 )(≥? 1 )(dx x f a . 证明:由原不等式变形得 ? a dx x f 0 )(≥??+1 ))()(dx x f dx x f a a (, 即是要证:? -a dx x f a 0 )() 1(≥?1 )(dx x f a , 对左式,)(x f 在[0,1]上连续,

故 由定积分中值定理知: [] a ,01∈?ξ使 )()1()()110 ξf a a dx x f a a -=-?(, 同理对右式:[]12,a ∈ ?ξ使)()1()(2 1 ξ f a a dx x f a -=?, 显然,ξ1<ξ2又f(x)在[0,1]上单调不增, ∴f (ξ1)≥f (ξ2) 故原不等式 ? a dx x f 0 )(≥?1 )(dx x f a 成立. 定积分中值定理的运用直观易懂,它的条件也极其简单,易于掌握。 2.运用辅助函数证明 构造辅助函数F(x)证明不等式,首先是做函数将要证结论中的积分上限(下限)换成x ,移项使不等式的一边为零,另一边的表达式即是辅助函数。然后再求F ’(x),并运用单调性及区间端点值特性证明不等式。 例2:设)(x f 在[a ,b]上连续,且)(x f >0. 试证:2b )() (1 )(a b dx x f dx x f a b a -≥?? 证明:构造辅助函数2)() (1 )()(a x dt t f dt t f x F x a x a --= ? ? (将b 换成x ), 则??--+=x a x a a x dt t f x f dt t f x f x F )(2)() (1)(1)()('

定积分习题

定积分习题

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第九章 定 积 分 练 习 题 §1定积分概念 习 题 1.按定积分定义证明:?-=b a a b k kdx ).( 2.通过对积分区间作等分分割,并取适当的点集{}i ξ,把定积分看作是对应的积分和的极限,来计算下列定积分: (1)?∑=+= 1 1 22 33 )1(4 1:;n i n n i dx x 提示 (2)?10;dx e x (3)?b a x dx e ; (4)12(0).(:)b i i i a dx a b x x x ξ-<<=?提示取 §2 牛顿一菜布尼茨公式 ??1.计算下列定积分: (1)?+1 0)32(dx x ; (2)?+-1 022 11dx x x ; (3)?2ln e e x x dx ; (4)?--1 2 dx e e x x ; (5)? 30 2tan π xdx (6) ? + 9 4 ;)1(dx x x (7)?+4 0;1x dx (8)?e e dx x x 12 )(ln 1 2.利用定积分求极限: (1));21(13 34lim n n n +++∞→ (2);)(1)2(1)1(1222lim ??????++++++∞→n n n n n n (3));21 )2(111( 222lim n n n n n +++++∞ →

(4))1sin 2sin (sin 1lim n n n n n n -+++∞→ ππ 3.证明:若f 在[a,b]上可积,F 在[a,b]上连续,且除有限个点外 有F '(x)=f (x),则有 ()()().b a f x dx F b F a =-? §3 可积条件 1.证明:若T ˊ是T 增加若干个分点后所得的分割,则∑∑?≤?' .''T T i i i i χωχω 2.证明:若f在[a ,b ]上可积,[][][]上也可积在则ββ,,,,a f b a a ?. 3.设f ﹑g 均为定义在[a,b]上的有界函数。证明:若仅在[a,b]中有限个点处()(),χχg f ≠则当f 在[a,b ]上可积时,g 在[a,b]上也可积,且 ()().χχχχd g a b d f a b ??= 3.设f 在[a,b]上有界,{}[], ,b a a n ?.lim c a n n =∞ →证明:在[a ,b]上只有 () ,2,1=n a n 为其间断点,则f在[a,b ]上可积。 4.证明:若f在区间?上有界,则 ()()()()"','".sup sup inf f f f f χ χχχχχχχ∈? ∈? ∈? -=-。 §4 定积分的性质 1.证明:若f与g都在[a ,b]上可积,则 ∑?=→=?n i b a i i i T dx x g x f x g f 1 0,)()()()(lim ηξ 其中i i ηξ,是T所属小区间△i中的任意两点,i=1,2…,n . 2.不求出定积分的值,比较下列各对定积分的大小: (1)??101 ;2 dx x xdx 与 ?(2)??20 20 .sin π π xdx xdx 与 3.证明下列不等式:

定积分练习题精品文档10页

第九章 定 积 分 练 习 题 §1定积分概念 习 题 1.按定积分定义证明:?-=b a a b k kdx ).( 2.通过对积分区间作等分分割,并取适当的点集{}i ξ,把定积分看作 是对应的积分和的极限,来计算下列定积分: (1)?∑=+= 1 1 22 33 )1(4 1:;n i n n i dx x 提示 (2)?10;dx e x (3)?b a x dx e ; (4 )2(0).(:b i a dx a b x ξ<<=? 提示取 §2 牛顿一菜布尼茨公式 1.计算下列定积分: (1)?+1 0)32(dx x ; (2)?+-1 022 11dx x x ; (3)?2ln e e x x dx ; (4)?--1 02dx e e x x ; (5)?302tan π xdx (6)?+94;)1(dx x x (7)?+4 0;1x dx (8)?e e dx x x 12 )(ln 1 2.利用定积分求极限: (1));21(13 34lim n n n +++∞→Λ (2);)(1)2(1)1(1222lim ?? ????++++++∞→n n n n n n Λ (3));21 )2(111( 2 22lim n n n n n +++++∞ →Λ

(4))1sin 2sin (sin 1lim n n n n n n -+++∞→Λππ 3.证明:若f 在[a,b]上可积,F 在[a,b]上连续,且除有限个点 外有F '(x )=f (x),则有 ()()().b a f x dx F b F a =-? §3 可积条件 1.证明:若T ˊ是T 增加若干个分点后所得的分割,则 ∑∑?≤?' .'' T T i i i i χωχω 2.证明:若f 在[a,b]上可积,[][][]上也可积在则ββ,,,,a f b a a ?. 3.设f ﹑g 均为定义在[a,b]上的有界函数。证明:若仅在[a,b]中有限个点处()(),χχg f ≠则当f 在[a,b]上可积时,g 在[a,b]上也可积,且 ()().χχχχd g a b d f a b ??= 3.设f 在[a,b]上有界,{}[], ,b a a n ?.lim c a n n =∞ →证明:在[a,b]上只有 ()Λ,2,1=n a n 为其间断点,则f 在[a,b]上可积。 4.证明:若f 在区间?上有界,则 ()()()()"','".sup sup inf f f f f χ χχχχχχχ∈? ∈? ∈? -=-。 §4 定积分的性质 1.证明:若f 与g 都在[a,b]上可积,则 ∑?=→=?n i b a i i i T dx x g x f x g f 1 0,)()()()(lim ηξ 其中i i ηξ,是T 所属小区间△i 中的任意两点,i=1,2…,n. 2.不求出定积分的值,比较下列各对定积分的大小:

§_5_定积分习题与答案

第五章 定积分 (A) 1.利用定积分定义计算由抛物线12 +=x y ,两直线)(,a b b x a x >==及横轴所 围成的图形的面积。 2.利用定积分的几何意义,证明下列等式: ? =1 12)1xdx 4 1) 21 2π = -? dx x ?- =π π0sin ) 3xdx ?? - =2 2 20 cos 2cos )4π ππ xdx xdx 3.估计下列各积分的值 ? 33 1arctan ) 1xdx x dx e x x ?-0 2 2)2 4.根据定积分的性质比较下列各对积分值的大小 ?2 1 ln )1xdx 与dx x ?2 1 2)(ln dx e x ?10)2与?+1 )1(dx x 5.计算下列各导数

dt t dx d x ?+20 2 1)1 ?+32 41)2x x t dt dx d ?x x dt t dx d cos sin 2)cos()3π 6.计算下列极限 x dt t x x ?→0 20 cos lim )1 x dt t x x cos 1)sin 1ln(lim )20 -+?→ 2 2 20 )1(lim )3x x t x xe dt e t ? +→ 7.当x 为何值时,函数? -=x t dt te x I 0 2 )(有极值? 8.计算下列各积分 dx x x )1 ()12 1 42? + dx x x )1()294+?

? --212 12) 1()3x dx ? +a x a dx 30 2 2) 4 ?---+2 11)5e x dx ?π20sin )6dx x dx x x ? -π 3sin sin )7 ? 2 )()8dx x f ,其中??? ??+=22 11)(x x x f 1 1>≤x x 9.设k ,l 为正整数,且l k ≠,试证下列各题: ?- =π π 0cos )1kxdx πππ =?-kxdx 2cos )2 ?- =?π π 0sin cos )3lxdx kx ?-=π π 0sin sin )4lxdx kx

定积分的证明题

题目1证明题 容易 d X 证明 (x -t) f (t)dt = f (x) - f (a) dx J a 解答_ X a (x-t)f (t)dt X = [(X —t)df(t) X X =(X 一 t)f(t) a + [ f(t)dt X = (^-X) f (a) + [ f (t)dt d X ^X a (X -t)f(t)dt --f(a) f(x) f (x) - f (a)。 题目2证明题 容易 由积分中值定理,在[0,…]上存在点',使 4 Iim 4 Sin n XdX= Iim Sin n ( 0) G 三[0,] n 》::0 n 匚 4 4 Iim Sin n 4 J 0 Q 0 . sin :: 1 .Iim Sin n =0 n _O π .Iim 4 Sin n XdX= 0。 —0 0 题目3证明题 一般 b 设函数 f (x)在[a,b ]内可导,且 f(a)=0, f(x)dx = 0 -a 证明:在[a,b ]内至少存在一点?使f 「)=0。 解答_ 由积分中值定理,在(a,b)存在一点'1,使 b [ f (x)dx = f (: 1)(b -a) = 0 f ( 1 ) =0 在区间[a , 1]上,应用罗尔定理,可知存 在一点 二(a , ' 1) (a,b)使f ( J=0b 题目4证明题 一般 设 f (x) = f (x +a), na a 证明:当n 为正整数时 0 f (x)dx = n .°f(x)dx 解答 利用积分中值定理证明 解答 π :Ijm 4 Sin n XdX 二 0 n 0 0

(完整版)定积分典型例题精讲

定积分典型例题 例1 求21lim n n →∞L . 分析 将这类问题转化为定积分主要是确定被积函数和积分上下限.若对题目中被积函数难以想到,可采取如下方法:先对区间[0,1]n 等分写出积分和,再与所求极限相比较来找出被积函数与积分上下限. 解 将区间[0,1]n 等分,则每个小区间长为1i x n ?=,然后把2111n n n =?的一个因子1 n 乘 入和式中各项.于是将所求极限转化为求定积分.即 21lim n n →∞L =1lim n n →∞+L =34 =?. 例2 0 ? =_________. 解法1 由定积分的几何意义知,0 ?等于上半圆周22(1)1x y -+= (0y ≥) 与x 轴所围成的图形的面积.故0 ? = 2 π . 解法2 本题也可直接用换元法求解.令1x -=sin t (2 2 t π π - ≤≤ ),则 ? =2 2 tdt ππ- ? =2tdt =220 2cos tdt π ?= 2 π 例3 比较1 2 x e dx ?,2 1 2 x e dx ?,1 2 (1)x dx +?. 分析 对于定积分的大小比较,可以先算出定积分的值再比较大小,而在无法求出积分值时则只能利用定积分的性质通过比较被积函数之间的大小来确定积分值的大小. 解法1 在[1,2]上,有2 x x e e ≤.而令()(1)x f x e x =-+,则()1x f x e '=-.当0x >时,()0f x '>,()f x 在(0,)+∞上单调递增,从而()(0)f x f >,可知在[1,2]上,有1x e x >+.又 1 22 1 ()()f x dx f x dx =-? ?,从而有2 111 2 2 2 (1)x x x dx e dx e dx +>>???. 解法2 在[1,2]上,有2 x x e e ≤.由泰勒中值定理2 12! x e e x x ξ=++得1x e x >+.注意到 1 2 2 1 ()()f x dx f x dx =-? ?.因此 2 1 11 2 2 2 (1)x x x dx e dx e dx +>>? ??. 例4 估计定积分2 2x x e dx -?的值. 分析 要估计定积分的值, 关键在于确定被积函数在积分区间上的最大值与最小值.

2076字定积分中的几何证明方法与证明

定积分中的几何直观方法与不等式的证明 摘要:一些高指数的不等式,如果借助算术—几何均值不等式或者通过分解因式再进行放缩的话,一般都要分01p <<与1p >进行讨论证明,往往证明起来很麻烦,若借助数学分析中的定积分来进行证明的话,会大大简化其证明工序,也很简单,灵活的选取合适的初等函数进行定积分,再求和会得到意想不到的效果。 关键词:高指数;不等式;算术—几何均值;定积分;数列 1 引言 文[1]中给出了一个不等式: 11 2(11)21n i n n i =+-<<-∑ (1n >) (1) 田寅生对(1)进行了指数推广,其结果是 命题1【2】 设p R ∈且0p >,1p ≠,1n >,则有 1111111[(1)1]1111n p p p k n n p k p p --=+-<<-+---∑ (2) 文[2]的证明方法是借助于算术—几何均值不等式,分01p <<与1p >进行讨论证明,读者不难看出,不仅过程繁琐,而且对其证明思路难以把握。文[3] 中利用微分中值定理给出了它的另一种证法。 文[4]借助定积分的方法,给出了一种很自然的证明【4】: 命题1的证明【4】 当0p >,1k ≥时,对于1k x k <<+,有(1)p p p k x k <<+,即 111 (1)p p p k x k <<+,

两边取积分,得 1 111 11(1) k k k p p p k k k d x d x d x k x k +++<<+? ??, (3) 即得 11111[(1)](1)1p p p p k k k p k --<+-<+- (4) 对(3)两边分别求和,即得 111 1111[(1)1]1111n p p p k n n p k p p --=+-<<-+---∑ (5) 命题1得证。 该证明方法简单自然,几何意义直观。不等式(3)的几何意义是:如图1,以1 p y x = 为边的曲边梯形的面积介于两个矩形的面积之间,根据定积分的几何意义,即知上面不等式中三部分分别代表了它们的面积。 (图1) 在文[5]中,又把(1)式推广为: 命题2【5】 已知{}n a 为等差数列且10a >,公差0d >,则 1111 1221 ()()n n i n i a a a a a d d a +=-<<-+∑ (6) 其证明方法与文[1]本质上是一样的。本文将借鉴[4]中方法,即利用定积分的几何直观方法,把有关结果作进一步的推广。

定积分练习题及答案(基础)

第六章 定积分练习题及答案 一、填空题 (1) 根据定积分的几何意义,?-=+2 1)32(dx x 12 =-?dx x 2 024π ,=?π0 cos xdx ____0____ (2)设?-=1110)(2dx x f ,则?-=1 1)(dx x f _____5____, ?-=1 1)(dx x f ____-5___,?-=+1 1]1)(2[51dx x f 512 . (3) =?102sin dx x dx d 0 (4) =?2 2sin x dt t dx d 4sin 2x x 二、选择题 (1) 定积分?12 21ln xdx x 值的符号为 (B ) .A 大于零 .B 小于零 .C 等于零 .D 不能确定

三、计算题 1.估计积分的值:dx x x ?-+3 121 解:设1)(2+=x x x f ,先求)(x f 在]3,1[-上的最大、最小值, ,) 1()1)(1()1(21)(222222++-=+-+='x x x x x x x f 由0)(='x f 得)3,1(-内驻点1=x ,由3.0)3(,5.0)1(,5.0)1(==-=-f f f 知,2 1)(21≤≤- x f 由定积分性质得 221)()21(2313131=≤≤-=-???---dx dx x f dx 2.已知函数)(x f 连续,且?- =10)()(dx x f x x f ,求函数)(x f . 解:设 a dx x f =?10)(,则a x x f -=)(,于是 a adx xdx dx a x dx x f a -=-=-==????2 1)()(1 0101010, 得41=a ,所以4 1)(+=x x f . 3. dx x x x ?++1 31 222) 1(21 解:原式=dx x x dx x x x x )111()1(1213 121312222++=+++?? 3112+-= π 4. ?--1 12d x x x 解:原式=dx x x dx x x )()(1 020 12??-+-- 16 165]3121[]2131[10320123=+=-+-=-x x x x 5. ?--1 12d x x x 解:原式=dx x x dx x x )()(1 020 12??-+-- 16 165]3121[]2131[10320123=+=-+-=-x x x x 6. ?-1 02dx xe x

定积分的证明题44题

题目1证明题 容易 。证明 )()()()(a f x f dt t f t x dx d x a -='-? 题目2证明题 容易 。利用积分中值定理证明 0sin lim :400=?→dx x n n π 题目3证明题 一般 。使内至少存在一点证明:在,内可导,且在设函数0) (f ],[0)(0)(],[)(='==?ξξb a dx x f a f b a x f b a 题目4证明题 一般 。为正整数时证明:当, 设??=+=a na dx x f n dx x f n a x f x f 0 0 )()( )()(

题目5证明题 一般 。证明: )1()1(1 0 1 0 ??-=-dx x x dx x x m n n m 题目6证明题 一般 。且 上可积在则有上任意两点且对上有定义在设2)(21)()()(,],[)( .)()(, ,],[,],[)(a b a f a b dx x f b a x f y x y f x f y x b a b a x f b a -≤---≤-? 题目7证明题 一般 。其中证明且内可导在上的连续在设 )(sup ,)()(4 :. 0)()(,),(,],[)( 2x f M a b M dx x f b f a f b a b a x f b x a b a '=-≤==<

题目8证明题 一般 。使, 内至少存在一点上正值,连续,则在在设???==b b dx x f dx x f dx x f b a b a x f a a )(21)()( ),( ],[ )(ξξξ 题目9证明题 一般 。证明: sin sin 0 202 01??<<+ππ xdx xdx n n 题目10证明题 一般 。求证:?<+-<1032 6421πx x dx

定积分及微积分基本定理练习题及答案

1.4定积分与微积分基本定理练习题及答案 1.(2011·一中月考)求曲线y =x2与y =x 所围成图形的面积,其中正确的是( ) A .S =??01(x2-x)dx B .S =??01(x -x2)dx C .S =??01(y2-y)dy D .S =??01(y -y)dy [答案] B [分析] 根据定积分的几何意义,确定积分上、下限和被积函数. [解读] 两函数图象的交点坐标是(0,0),(1,1),故积分上限是1,下限是0,由于在[0,1]上,x ≥x2,故函数y =x2与y =x 所围成图形的面积S =??0 1(x -x2)dx. 2.(2010·日照模考)a =??02xdx ,b =??02exdx ,c =??02sinxdx ,则a 、b 、c 的大小关系是 ( ) A .a2,c =??02sinxdx =- cosx|02=1-cos2∈(1,2), ∴c

定积分测试题及答案(可编辑修改word版)

1 D , 3 9 , 5 9 , 3 7 , 5 7 4 定积分测试题及答案 班级:姓名:分数: 一、选择题:(每小题5 分) 1. ? 1-x2dx =() A.0 B.1 C. 2 2(2010·ft东日照模考)a=∫0的大小关系是( ) 2 x d x,b=∫0 2 e x d x,c=∫0sin x d x,则a、b、c A.a

1 6 6.(2010·湖南省考试院调研) -1 (sin x +1)d x 的值为( ) A .0 B .2 C .2+2cos1 D .2-2cos1 7. 曲线 y =cos x (0≤x ≤2π)与直线 y =1 所围成的图形面积是( ) A .2π B .3π C.3π 2 D .π x 8.函数 F (x )= ∫0 t (t -4)d t 在[-1,5]上( ) A .有最大值 0,无最小值 B .有最大值 0 和最小值-32 3 32 C .有最小值- ,无最大值 D .既无最大值也无最小值 3 x 9.已知等差数列{a }的前 n 项和 S =2n 2+n ,函数 f (x )= 1 ,若 n n f (x )

定积分证明题方法总结六

定积分证明题方法总结六篇 定积分是历年数学的考查重点,其中定积分的证明是考查难点,同学们经常会感觉无从下手,小编特意为大家总结了定积分的计算方法,希望对同学们有帮助。 篇一:定积分计算方法总结一、不定积分计算方法 1. 凑微分法 2. 裂项法 3. 变量代换法 1) 三角代换 2) 根幂代换 3) 倒代换 4. 配方后积分 5. 有理化 6. 和差化积法 7. 分部积分法(反、对、幂、指、三) 8. 降幂法 二、定积分的计算方法 1. 利用函数奇偶性 2. 利用函数周期性 3. 参考不定积分计算方法 三、定积分与极限

1. 积和式极限 2. 利用积分中值定理或微分中值定理求极限 3. 洛必达法则 4. 等价无穷小 四、定积分的估值及其不等式的应用 1. 不计算积分,比较积分值的大小 1) 比较定理:若在同一区间[a,b]上,总有 f(x)>=g(x),则 >= ()dx 2) 利用被积函数所满足的不等式比较之 a) b) 当0 2. 估计具体函数定积分的值 积分估值定理:设f(x)在[a,b]上连续,且其最大值为M,最小值为m则 M(b-a) 3. 具体函数的定积分不等式证法 1) 积分估值定理 2) 放缩法 3) 柯西积分不等式 ≤ % 4. 抽象函数的定积分不等式的证法 1) 拉格朗日中值定理和导数的有界性 2) 积分中值定理 3) 常数变易法 4) 利用泰勒公式展开法

五、变限积分的导数方法 篇二:定积分知识点总结 1、经验总结 (1) 定积分的定义:分割—近似代替—求和—取极限 (2)定积分几何意义: ①f(x)dx(f(x)0)表示y=f(x)与x轴,x=a,x=b所围成曲边梯形的面积 ab ②f(x)dx(f(x)0)表示y=f(x)与x轴,x=a,x=b所围成曲边梯形的面积的相a 反数 (3)定积分的基本性质: ①kf(x)dx=kf(x)dx aabb ②[f1(x)f2(x)]dx=f1(x)dxf2(x)dx aaa ③f(x)dx=f(x)dx+f(x)dx aac (4)求定积分的方法:baf(x)dx=limf(i)xi ni=1nbbbbbcb ①定义法:分割—近似代替—求和—取极限②利用定积分几何意义 ’③微积分基本公式f(x)F(b)-F(a),其中F(x)=f(x) ba 篇三:定积分计算方法总结 1、原函数存在定理 ●定理如果函数f(x)在区间I上连续,那么在区间I上

定积分测试题及答案

定积分测试题及答案 班级:姓名:分数: 一、选择题:(每小题5分) 1. ! A-X dx 二() A.0 B.1 C.二 D -4 2(2010 山东日照模考)a= 2 xdx , b= 2 e X dx , c= sinxdx ,则 a 、 b 、 c 的大小关系是() A. a

D. 1 6. (2010湖南省考试院调研).(sinx + 1)dx 的值为( ) A . 0 B . 2 C . 2 + 2cos1 D . 2— 2cos1 7.曲线y = cosx(0< x < 2 n 与直线y = 1所围成的图形面积是( ) 3 n A . 2 n B . 3 n D . n 函数 F(x) = x t(t — 4)dt 在[—1,5]上( 丿0 10. (2010福建厦门一中)如图所示,在一个长为 n,宽为2的矩形 OABC 内,曲线y = sinx (0w x < n 与 x 轴围成如图所示的阴影部分, 向矩形OABC 内随机投一点(该点落在矩形OABC 内任何一点是等可 能的),则所投的点落在阴影部分的概率是() A .有最大值0,无最小值 32 B .有最大值0和最小值— 32 c.有最小值-32,无最大值 D .既无最大值也无最小值 9. 已知等差数列{a n }的前n 项和= 2n 2+n ,函数 f (x )va 3,则x 的取值范围是( ) A. W 3 <6 , B . (0, e 21 ) C . (e — 11, e) D . (0, e 11)

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