定積分與微積分基本定理 精講附配套練習.doc

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1、第十三節(jié) 定積分與微積分基本定理[考綱傳真] 1.了解定積分的實際背景,了解定積分的基本思想,了解定積分的概念.2.了解微積分基本定理的含義.1.定積分的概念與幾何意義(1)定積分的定義如果函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上連續(xù),用分點將區(qū)間[a,b]等分成n個小區(qū)間,在每個小區(qū)間上任取一點ξi(i=1,2,…,n),作和式f(ξi)Δx=f(ξi),當n→∞時,上述和式無限接近于某個常數(shù),這個常數(shù)叫做函數(shù)f(x)在區(qū)間[a,b]上的定積分,記作f(x)dx,即f(x)dx=f(ξi).(2)有關(guān)概念在f(x)dx中,a與b分別叫做積

2、分下限與積分上限,區(qū)間[a,b]叫做積分區(qū)間,函數(shù)f(x)叫做被積函數(shù),x叫做積分變量,f(x)dx叫做被積式.(3)定積分的幾何意義f(x)f(x)dx的幾何意義f(x)≥0表示由直線x=a,x=b,y=0及曲線y=f(x)所圍成的曲邊梯形的面積f(x)<0表示由直線x=a,x=b,y=0及曲線y=f(x)所圍成的曲邊梯形的面積的相反數(shù)f(x)在[a,b]上有正有負表示位于x軸上方的曲邊梯形的面積減去位于x軸下方的曲邊梯形的面積2.定積分的性質(zhì)(1)kf(x)dx=kf(x)dx(k為常數(shù));(2)[f1(x)±f2(x)]dx

3、=f1(x)dx±f2(x)dx;(3)f(x)dx=f(x)dx+f(x)dx(其中a

4、,即f(x)dx=F(x)

5、=F(b)-F(a).1.(思考辨析)判斷下列結(jié)論的正誤.(正確的打“√”,錯誤的打“×”)(1)設(shè)函數(shù)y=f(x)在區(qū)間[a,b]上連續(xù)

6、,則f(x)dx=f(t)dt.(  )(2)若f(x)是偶函數(shù),則-af(x)dx=2f(x)dx.(  )(3)若f(x)是奇函數(shù),則-af(x)dx=0.(  )[答案] (1)√ (2)√ (3)√2.(教材改編)已知質(zhì)點的速率v=10t,則從t=0到t=t0質(zhì)點所經(jīng)過的路程是(  )A.10t      B.5tC.tD.tB [S=∫t00vdt=∫t0010tdt=5t2

7、t00=5t.]3.(2017·長沙模擬(一))exdx=________.e-1 [exdx=ex

8、=e-1.]4.(2015·天津高考)曲線y

9、=x2與直線y=x所圍成的封閉圖形的面積為________. [如圖,陰影部分的面積即為所求.由得A(1,1).故所求面積為S=(x-x2)dx==.]5.若x2dx=9,則常數(shù)T的值為________.3 [∵x2dx=T3=9,T>0,∴T=3.]定積分的計算 計算下列定積分.(1)(x2+sinx)dx;(2)

10、1-x

11、dx.[解] (1)(x2+sinx)dx=x2dx+sinxdx=2x2dx=2·

12、=.6分(2)

13、1-x

14、dx=(1-x)dx+(x-1)dx=

15、+

16、=-0+-=1.12分[規(guī)律方法] 1.運用微積分基本

17、定理求定積分時要注意以下幾點:(1)對被積函數(shù)要先化簡,再求積分;(2)求被積函數(shù)為分段函數(shù)的定積分,依據(jù)定積分“對區(qū)間的可加性”,分段積分再求和;(3)對于含有絕對值符號的被積函數(shù),要先去掉絕對值符號,再求積分;(4)注意用“F′(x)=f(x)”檢驗積分的對錯.2.根據(jù)定積分的幾何意義,可利用面積求定積分.[變式訓練1] (1)(2017·石家莊質(zhì)檢(二))-1(x2+)dx=________.(2)設(shè)f(x)=(e為自然對數(shù)的底數(shù)),則f(x)dx的值為________.【導(dǎo)學號:】(1)+ (2) [(1)原式=x2dx+

18、-1dx=x3

19、+dx=+dx,-1dx等于半徑為1的圓面積的,即dx=,故原式=+.(2)∵f(x)=∴f(x)dx=x2dx+dx=

20、+lnx

21、=+lne=.]利用定積分求平面圖形的面積 (1)曲線y=-x+2,y=與x軸所圍成的面積為________.(2)已知曲線y=x2與直線y=kx(k>0)所圍成的曲邊圖形的面積為,則k=________.【導(dǎo)學號:】(1) (2)2 [(1)如圖所示,由y=及y=-x+2可得交點橫坐標為x=1.由定積分的幾何意義可知,由y=,y=-x+2及x軸所圍成的封閉圖形的面積為dx+(-x+2

22、)dx=x

23、+

24、=.(2)由得或則曲線y=x2與直線y=kx(k>0)所圍成的曲邊梯形的面積為(kx-x2)dx=

25、=-k3=,即k3=8,∴k=2.][規(guī)律方法] 利用定積分求平面圖形面積的步驟(1)根據(jù)題意畫出圖形;(2)借助圖形確定被積函數(shù),

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