内容正文:
1.5.1 曲边梯形的面积~1.5.2 定积分
学习目标
重点难点
1.通过实例,会求曲边梯形的面积,从问题情境中了解定积分的实际背景.
2.借助几何直观体会定积分的基本思想,初步了解定积分的概念.
重点:1.会求曲边梯形的面积;
2.定积分的几何意义和性质.
难点:求曲边梯形面积的方法与步骤,定积分的概念.
1.曲边梯形
直线x=a,x=b(a≠b),y=0和曲线y=f(x)所围成的图形称为________梯形.
2.定积分
如果函数f(x)在区间[a,b]上连续,用分点a=x0<x1<…<xi-1<xi<…<xn=b,将区间[a,b]均分成n个小区间,每个小区间的长度为Δx=f(x)dx.这里a与b分别叫做积分______与积分______,区间[a,b]叫做积分______,函数f(x)叫做____________,x叫做____________,f(x)dx叫做________.
f(ξi),如果当Δx→0(即n→∞)时,上述和式无限接近某个常数,那么这个常数叫做函数f(x)在区间[a,b]上的__________,记为(ξi)Δx=,在每个小区间[xi-1,xi]上任取一点ξi(i=1,2,…,n),作和式
预习交流1
做一做:在求由x=a,x=b(a<b),y=f(x)[f(x)≥0]及y=0围成的曲边梯形的面积S时,在区间[a,b]上等间隔地插入n-1个分点,分别过这些分点作x轴的垂线,把曲边梯形分成n个小曲边梯形,下列说法中正确的是________.(填序号)
①n个小曲边梯形的面积和等于S;②n个小曲边梯形的面积和小于S;③n个小曲边梯形的面积和大于S;④n个小曲边梯形的面积和与S之间的大小关系无法确定.
3.定积分的几何意义
一般地,定积分的几何意义是,在区间[a,b]上曲线与x轴所围图形面积的__________(即x轴上方的面积______x轴下方的面积).
预习交流2
做一做:dx=________.
预习交流3
做一做:不用计算,根据图形,用不等号连接下列各式:
(1)x2dx;
xdx__________
(2)xdx;
xdx__________
(3)2dx.
dx__________
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我的学困点
我的学疑点
答案:
预习导引
1.曲边
2.定积分 下限 上限 区间 被积函数 积分变量 被积式
预习交流1:提示:①
3.代数和 减去
预习交流2:提示:1
预习交流3:提示:(1)> (2)< (3)<
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一、利用定积分的定义求曲边梯形的面积
求由直线x=1,x=2和y=0及曲线y=x3围成的图形的面积.
思路分析:利用求曲边梯形面积的步骤求解.
求由直线x=0,x=1,y=0及曲线y=x2+2x所围成的图形的面积S.
1.求曲边梯形的面积时要按照分割—以直代曲—作和—逼近这四个步骤进行.
2.近似代替时,可以用每个区间的右端点的函数值代替,也可用每个区间的左端点的函数值代替.
3.作和时要用到一些常见的求和公式,例如:1+2+3+…+n=等.
,12+22+…+n2=
二、汽车行驶路程的计算问题
一辆汽车在笔直的公路上变速行驶,汽车在时刻t的速度为v(t)=t2(单位:km/h),试计算这辆汽车在0≤t≤2(单位:h)这段时间内汽车行驶的路程s(单位:km).
思路分析:由v(t)及t=0,t=2,v=0所围成的面积即为汽车行驶的路程,按照求曲边梯形面积的方法求解即可.
某物体做变速直线运动,设该物体在时刻t的速度为v(t)=7-t2,试计算这个物体在0≤t≤1这段时间内运动的路程s.
把变速直线运动的路程问题,化归为求匀速直线运动的路程问题,采用方法仍然是分割、以直代曲、作和、逼近,求变速直线运动的路程和曲边梯形的面积,通过这样的背景问题,能更好体会后面所要学习的定积分的概念.
三、定积分概念的理解及应用
利用定积分的定义计算(x+2)dx.
思路分析:根据定积分的定义,按照4个步骤依次进行计算.
用定积分的定义证明:kdx=k(b-a).
用定义法求定积分的四个步骤是:(1)分割;(2)以直代曲;(3)作和;(4)逼近.其中分割通常都是对积分区间进行等分,以直代曲时通常取区间的左端点或右端点,作和时要注意一些求和公式的灵活运用.
四、定积分的几何意义
用定积分的几何意义求下列各式的值:
(1)(x+2)dx;
(2)dx;
(3)sin xdx.
思路分析:画出每个被积函数的图象,根据定积分的几何意义进行计算求解.
1.由定积分的几何意义可知xdx=__________.
2.用定积分的几何意义计算∫cos xdx=________.
1.定积分f(x)dx的几何意义是:介