内容正文:
1.5.2 定积分的概念
【学习目标】
1.能说出定积分的概念、几何意义与性质.
2.会用分割、近似代替、求和、取极限的方法求定积分。
【学习重点】
定积分的定义与性质.
【学习过程】
(一)自主学习
任务1:温故知新
归纳求曲边梯形的面积的过程
【答案】(1)分割;(2)近似代替;(3)求和;(4)取极限.
(二)学习探究
任务2:由曲边梯形的面积理解定积分
1.定积分的概念
一般地,如果函数在区间上连续,用分点将区间等分成个小区间,在每个小区间上任取一点,作和式(其中为小区间长度),当时,上述和式无限接近某个常数,这个常数叫做函数在区间上的定积分,记作,即.
这里,与分别叫做积分下限与积分上限,区间叫做积分区间,函数叫做被积函数,叫做积分变量,叫做被积式.
说明:(1)定积分是一个常数
(2)用定义求定积分的一般方法是:①分割:等分区间;②近似代替:取点;③求和:;④取极限:
(3)曲边图形面积:;变速运动路程
2.定积分的几何意义
从几何上看,如果在区间上函数连续且恒有,那么定积分表示由直线,和曲线所围成的曲边梯形的面积.这就是定积分的几何意义.
3.定积分的性质
由定积分的定义,可以得到定积分的如下性质:
①为常数);
②;
③(其中).
推广(1):
推广(2):
(三)典例
例1:利用定积分定义,证明,其中a,b均为常数且a<b.
解:由定积分的定义知,表示以及x轴围成的矩形面积,
所以.
例2:___________.
【答案】
【解析】由题意得,令,则,其图象为半圆,且面积为,又,所以填.
例3:不用计算,判断,,的大小关系为________.
【答案】
【解析】
【分析】
由定积分的几何意义出函数的图像即可判断.
【详解】
分别画出y=x,y=y=的图像如图所示,a,b,c表示图像与x轴,x=0,x=2围成的面积,由图知.
故答案为
【点睛】
本题考查定积分的几何意义,明确三个函数的图像特征是关键,是基础题.
例4:课本例1(自学)。
(四)总结反思
1.定积分的概念:
2.定积分的性质
3.定积分的几何意义
(五)当堂检测。
1.函数在区间 上的图象如图所示, ,则下列结论正确的是( )
A.
在区间上,先减后增且
B.在区间上,先减后增且
C.在区间上,递减且
D.在区间上,递减且
【答案】D