19、定积分及其应用.doc
5页第 19 课时 定积分及其应用一.知识梳理1.定积分的概念:设函数 在区间 上有定义,将区间 等分成 分小区间,每()fx[,]ab[,]abn个小区间长度为 ( ),在每个小区间上取一点,依次为 ,作和 12,,inxx .如果 无限趋近于 0(亦即 趋向于 )时, 无限趋近于常数 ,nSxnnSS那么称该常数 为函数 在区间 上的定积分,记为 ,其中 S()f[,]ab称为被积函数, 称为积分区间, 称为积分下限, 称为积分上限,2.微积分基本定理:对于被积函数 ,如果 ,则 = .()fx()Fxf ()bafxd3.定积分的运算性质:⑴ = ;bakd⑵ ;⑶ .[()]bafxgd ()bafxd()acb4.定积分的几何意义:在区间 上曲线与 轴所围成图形面积的 (即 轴上[,]b x方的面积减去 轴下方的面积);x⑴当 在区间 上大于 0 时, 表示由直线 和曲线所(f[,]ab()bafxd,(),0xaby围成的曲边梯形的面积,这也是定积分的几何意义.⑵当 在区间 上小于 0 时, 表示由直线 和曲线所()fx[,]()baf ,(),围成的曲边梯形的面积的 .⑶当 在区间 上有正有负时, 表示介于直线 之间 轴之()f[,]ab()bafxd,()xabx上、之下相应的曲边梯形的面积的 .5.定积分在物理中的应用:⑴匀变速运动的路程公式,作变速直线运动的物体所经过的路程 ,等于其速度函数 在时间区间 上的定积分,即 .s()vt[,]bs⑵变力做功公式,一物体在变力 (单位: )的作用下作直线运动,如果物体沿着与)FxN相同的方向从 移动到 (单位: ),则力 所作的功为 .FxabamFW二.基础训练1. .20d2.已知质点的速度 ,则从 到 质点所经过的路程是 .10vtt0t3.已知 的力作用于静止的弹簧,弹簧伸长 1cm,则将静止的弹簧拉长 6cm,弹力所做的1N功为 焦.4. .204xd5.已知在区间 上 且由直线 及曲线 所围成的图形面积(,)ab(0fx,0xaby()yfx为 ,则 .Safd6.由直线 及曲线 所围成的图形面积为 ,则用定积分表示 ,则0,2xy31yxSS为 .三.典型例题1.求定积分⑴ ; ⑵ ; ⑶ ; ⑷ .2()xd 20()(0)axda 2||xd20sinxd2.求曲线 及直线 所围封闭区域的面积.249yx3yx3.求抛物线 与直线 围成的平面图形的面积.2yx4yx4.如图,过点 A(6,4) 作曲线 的切线()48fxAlxy 48yxSOl.⑴求切线 l 的方程;⑵求切线 l,x 轴及曲线所围成的封闭图形的面积 S.四.课后作业1.若 ,则 .20(3)0kxdk2. .1e3. .0xd4. .2(sin)5. .20|1|xd6. .227.已知 为偶函数且 ,则 .()fx60()8fxd6()fxd8.求曲线 与 所围成图形的面积为 .3y39.一物体以 的速度运动,在前 30s 内的平均速度为 .2()8(/)vttms10.求函数 在区间 上的积分.32[0,1]()(,xf[,3]11.已知抛物线 ,过原点的直线 平分由抛物线与 轴所围成的封闭图形2(0)xyalx的面积,求 的方程.l12.已知方程 为常数。
bax,02⑴若 , ,求方程的解的个数 的期望;,10a ⑵若 内等可能取值,求此方程有实根的概率.2在b【阅读材料】如图,用图“以直代曲”的方法计算直线 x=0,x=1,y=0 和曲线y=ax 2(a>0) 围成的阴影图形的面积. 解 (1)分割 ——把区间[0,1]等分成 n 个小区间:[0, ],[ , ],…,[ , ],…,[1n 1n 2n i- 1n in, ].n- 1n nnxyOy=ax 2(a>0)x=11(2)以直代曲—— △ Si≈f( )△ x=a .in 21n(3)作和——因为每个小矩形的面积是相应的小曲边梯形面积的近似值,所以以 n 个小矩形面积之和就是曲边三角形面积 S 的近似值,即 S= △ S1+ △ S2+…+ △ Sn= △ Si≈ n(n+1)(2n+1)= (1+ )(2+ ).∑n i=1 an316 a6 1n 1n(4)逼近——当分割无限变细,即 △ x 无限趋近于 0(亦即 n 趋向于+∞)时, (1+ )a6 1n(2+ )无限趋近于 S,而当 n 趋向于+∞时, (1+ )(2+ )无限趋近于 .由此可知 S= .1n a6 1n 1n a3 a3。





