1、核心必知1预习教材,问题导入根据以下提纲,预习教材P38P47的内容,回答下列问题观察教材P39图1.52,阴影部分是由抛物线yx2与直线x1,y0所围成的平面图形(1)通常称这样的平面图形为什么图形?提示:曲边梯形(2)如何求出所给平面图形的面积近似值?提示:把平面图形分成多个小曲边梯形,求这些小曲边梯形的面积和(3)如何更精确地求出阴影部分的面积S?提示:分割的曲边梯形数目越多,所求得面积越精确2归纳总结,核心必记(1)连续函数如果函数yf(x)在某个区间I上的图象是一条连续不断的曲线,那么我们就把它称为区间I上的连续函数(2)曲边梯形的面积曲边梯形:由直线xa,xb(ab),y0和曲线y
2、f(x)所围成的图形称为曲边梯形(如图)求曲边梯形面积的方法与步骤:()分割:把区间a,b分成许多小区间,进而把曲边梯形拆分为一些小曲边梯形(如图);()近似代替:对每个小曲边梯形“以直代曲”,即用矩形的面积近似代替小曲边梯形的面积,得到每个小曲边梯形面积的近似值(如图);()求和:把以近似代替得到的每个小曲边梯形面积的近似值求和;()取极限:当小曲边梯形的个数趋向无穷时,各小曲边梯形的面积之和趋向一个定值,即为曲边梯形的面积(3)求变速直线运动的位移(路程)如果物体做变速直线运动,速度函数为vv(t),那么我们也可以采用分割、近似代替、求和、取极限的方法,求出它在atb内所作的位移S.(4)
3、定积分定积分的概念如果函数f(x)在区间a,b上连续,用分点ax0x1xi1xixnb将区间a,b等分成n个小区间,在每个小区间xi1,xi上任取一点i(i1,2,n),作和式(i)xf(i),当n时,上述和式无限接近某个常数,这个常数叫做函数f(x)在区间a,b上的定积分,记作f(x)dx,即f(x)dxf(i)其中a与b分别叫做积分下限与积分上限,区间a,b叫做积分区间,函数f(x)叫做被积函数,x叫做积分变量,f(x)dx叫做被积式定积分的几何意义如果在区间a,b上函数f(x)连续且恒有f(x)0,那么定积分f(x)dx表示由直线xa,xb(ab),y0和曲线yf(x)所围成的曲边梯形的
4、面积这就是定积分f(x)dx的几何意义定积分的基本性质()kf(x)dxkf(x)dx(k为常数);()f1(x)f2(x)dxf1(x)dxf2(x)dx;()f(x)dxf(x)dxf(x)dx(其中acb)问题思考(1)曲边梯形与“直边图形”的主要区别是什么?提示:前者有一边是曲线段,而“直边图形”的所有边都是直线段(2)求曲边梯形面积时,能否直接对整个曲边梯形进行“以直代曲”呢?怎样才能减小误差?提示:不能直接对整个曲边梯形进行“以直代曲”,否则误差太大,为了减小近似代替的误差,需要先分割再分别对每个小曲边梯形“以直代曲”,而且分割的曲边梯形数目越多,得到面积的误差越小(3)在“近似代
5、替”中,如果取任意i处的函数值f(i)作为近似值,求出的S有变化吗?提示:没有变化(4)求曲边梯形的面积与求变速直线运动的路程有哪些共同点?提示:求曲边梯形的面积与求变速直线运动的路程的共同本质是“以直代曲”、“以不变代变”的思想方法(5)f(x)dx是一个常数还是一个变量?f(x)dx与积分变量有关系吗?提示:由定义可得定积分f(x)dx是一个常数,它的值仅取决于被积函数与积分上、下限,而与积分变量没有关系,即f(x)dxf(t)dtf(u)du.(6)在定积分的几何意义中f(x)0,如果f(x)0,f(x)dx表示什么?提示:如果在区间a,b上,函数f(x)0,f(i)0,故f(i)xi0
6、,从而定积分f(x)dx0,这时它等于图中所示曲边梯形面积的相反数,即f(x)dx0S或Sf(x)dx0),y0所围成的曲边梯形的面积时,将区间0,t等分成n个小区间,则第i1个区间为()A. B.C. D.解析:选D在0,t上等间隔插入(n1)个分点,把区间0,t等分成n个小区间,每个小区间长度均为,故第i1个区间为.2已知某物体运动的速度为vt3,t0,1,若把区间4等分,取每个小区间右端点处的函数值为近似小矩形的高,则物体运动的近似值为()A. B.C. D.解析:选DS.3求由直线x1,x2,y0及曲线y围成的图形的面积S.解:(1)分割:将区间1,2等分成n个小区间,记第i个区间为(
7、i1,2,n),其长度为x.每个小区间对应的小曲边梯形的面积记作S1,S2,Sn,则小曲边梯形的和为SSi.(2)近似代替:因为1S2DS1S2.9已知x2dx,x2dx,1dx2,则(x21)dx_.解析:由定积分的性质可知(x21)dxx2dx1dxx2dxx2dx22.答案:10用定积分的几何意义计算下列定积分:解:(1)表示图(1)中阴影部分的面积,而S,从而.(2)令y2,则y2表示以(0,2)为圆心,2为半径的圆的上半圆,(2)dx表示图(2)中阴影部分的面积(2)dx82.能力提升综合练1若f(x)dx1,g(x)dx3,则2f(x)g(x)dx()A2 B3 C1 D4解析:选
8、C2f(x)g(x)dx2f(x)dxg(x)dx2131.2若f(x)为偶函数,且f(x)dx8,则等于()A0 B4 C8 D16解析:选D被积函数f(x)为偶函数,在y轴两侧的函数图象对称,从而对应的曲边梯形面积相等3若,则由x0,x,f(x)sinx及x轴围成的图形的面积为_解析:由正弦函数与余弦函数的图象,知f(x)sinx,x0,的图象与x轴围成的图形面积等于g(x)cosx,x的图象与x轴围成的图形的面积的2倍,所以Ssinxdx2.答案:24.2(sinx2x)dx_.解析:由定积分的性质可得2(sinx2x)dx2 sinxdx22xdx,又ysinx与y2x都是奇函数,故所求定积分为0.答案:05.dx_.解析:由y可知x2y24(y0),其图象如图dx等于圆心角为60的弓形CD的面积与矩形ABCD的面积之和S弓形2222Sin.S矩形ABBC2.dx2.答案:6已知函数f(x)求f(x)在区间1,3上的定积分解:由定积分的几何意义知:f(x)x5是奇函数,故1x5dx0; sinxdx0(如图(1)所示);xdx(1)(1)(21)(如图(2)所示)f(x)dx1x5dx1xdxSinxdx(21)7计算(x3)dx的值解:如图,由定积分的几何意义,得dx,x3dx0.由定积分的性质,得(x3)dxdxx3dx.