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a,
b
上的
定
积
分, 记作 b a
f
x dx,
即这里ab ,fa(与x)bd分x 别li 叫m0 做ni01积f (分i )下x限i 与lni积m 分in1上b n限a,区f 间i .
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.
知识归纳
1.定积分的概念:
k n
nx
n
y x2
k n
nx
n
方案1 方案2
小结:求由连续曲线yf(x)对应的曲边梯形面积的方法
(1)分割(2)近似代替(3)求和
把这些矩形面积相加 (4)取极y限 x 0(或n )
作为整个曲边形面积Sn1
的近似值。S lim f 有理由相信,x分0点i0
xi xi
越来越密时,即分割
越来越细时,矩形面
积和的极限即为曲边
形的面积。
o
x
当分点非常多(n非常大)时,可以认为f(x) 在小区间上几乎没有变化(或变化非常小),从 而可以取小区间内任意一点xi对应的函数值f(xi) 作为小矩形一边的长,于是f(xi) △x来近似表示 小曲边梯形的面积
f (x1)x1 f(x2 )x2 f(xn )xn
y = f(x) y
A1
Ai
An
Oa
bx
将曲边梯形分成 n个小曲边梯形,并用小矩阵形的面
积代替小曲边梯形的面积, 于是曲边梯形的面积A近似
为
A A1+ A2 + + An
—— 以直代曲,无限逼近
问题探究
例1.求抛物线y=x2、直线x=1和y=0所围成的
曲边梯形的面积。
(1)分割:将曲边梯形分成 n个小曲边梯形 (2)近似代替 :用小矩形的面积代替小曲边 y 梯形的面积, 于是曲边梯形的面积S近似为:
S S1+ S2 + + Sn
O 12 nn
y x2
k n
nx
n
(1)分割 把区间[0,1]等分成n个小区间:
[0, 1 ],[ 1 , 2],,[i 1, i ],,[n 1, n ],
n nn
nn
nn
每个区间的长度为 x i i 1 1 nn n
过各区间端点作x轴的垂线,从而得到n个小 曲边梯形,他们的面积分别记作
Oa
b
x
用一个矩形的面积A1近似代替曲边梯形的面积A,
得 A A1.
y = f(x) y
A1
A2
Oa
b
x
用两个矩形的面积 近似代替曲边梯形的面积A, 得
A A1+ A2
y = f(x) y
A1
A2
A3
A4
Oa
b
x
用四个矩形的面积 近似代替曲边梯形的面积A, 得
A A1+ A2+ A3+ A4
函数f(x)在区间[a, b]上的定积分,记作:
b
a f ( x)dx
b
n1
f (x)dx
a
f (i )
i0
xi
n
lim
n i1
(b a) n
f
(i )
2.定积分的几何意义:
在区间[a, b]上函数f(x)连续且恒有f(x)
≥0. 表示由直线x=a, x=b(a≠b), y=0和曲线
y=f(x)所围成的曲边梯形的面积(因而定积
a x0 x1 xi1 xi xn b将区间a,b等分成n个小区间,
max{ xi},i 0,1, 2,, n 1, 在每个小区间 xi1, xi 上任取一点I
n1
i 1, 2,, n,作和式I f i xi ,当 0时,上述和式无 i0 限接近某个常数, 这个常数叫做函数f x 在区间
表示了曲边梯形面积的近似值
lim S曲边梯形
S黄色部分
n
n 1
f (i ) xi
i0
lim
n
n1 i1 n
f (i )
i为区
间[
i
n
1
,
i n
]上
任
意一
点
为 了 便 于 计 算,一 般 用 左(右)端 点
函数f(x)在区间[a, b]上的定积分的概念;
如果函数f x在区间a,b上连续,用分点
解把底边[0,1]分成n等份,然后在每个分点作底边的垂线, 这 样曲边三角形被分成n个窄条, 用矩形来近似代替,然后把这些 小矩形的面积加起来, 得到一个近似值:
因此, 我们有理由相
信, 这个曲边三角形
y
的面积为:SΒιβλιοθήκη limnSn
lim
n
1 6
1
1 n
2
1 n
1.
3
y x2
O 12
k
nn
n
Sn
教材研读
一、求曲边梯形面积的一般步骤
二、定积分
1.函数f(x)在区间[a, b]上的定积分的概念;
2. b f (x)dx的几何意义是什么? a
3.如何理解
b a
f
( x)dx
n1
lim 0 i0
f
(i )
xi ?
4.定积分是变量还是常量?
5.定积分的作用是什么?
一. 求曲边梯形的面积 1.曲边梯形:在直角坐标系中,由连
n i1
Si'
n i1
f
(i 1)x n
n (i 1)2 i1 n
1 n
0
1 n
1 2 n
1 n
2 2 n
1 n
n
n
1
2
1 n
1 (12 22 (n 1)2) n3
1 (n 1)n(2n 1)
n3
6
1 6
1
1 n
2
1 n
.
nx
n
y
y
O 12 nn
O 12 nn
y x2
续曲线y=f(x),直线x=a、x=b及x轴所围成的
图形叫做曲边梯形。
y
y=f (x)
x=b
x=a
曲边梯形的特点
①、只有一边是曲线 ②、其他三边是特殊直线
Oa
bx
如何求曲线下方“曲边梯形”的面积。
y
y
y
0
直线
x0
xo
x
几条线段连成的折线
曲线?
曲边梯形的面积
将圆分成若干等份
y = f(x) y
A1
(4)求极限 当分割无限变细,即x 0(亦即n )时,
1 n3
[02
12
22
(n
1)2 ]
1 n3
1 6
(n
1)n(2n 1)
1 (1 1 )(2 1 ) 1 6n n 3
所以S 1,即所求曲边三角形的面积为1。
3
3
分割
近似代替
求和
求极限
例1.求抛物线y=x2、直线x=1和y=0所围成的曲边梯形的面积。
S1, S2,, Si ,, Sn.
(2)近似代替
Si
f
(i
1)x n
(i
1)2 n
1 n
(3)求和
n
S S1 S2 Sn Si i1
n i1
f(
i-1 n)
1 n
n i1
(in-1)2
1 n
1 n3
[02
12
22
(n
1)2
]
课题:曲边梯形面积
我行 我能 我要成功 我能成功
分是一个确定的常数) y
f (b)
y f (x)
f (a)
0a
b
x
2.定积分的几何意义:
在区间[a, b]上函数f(x)连续且恒有 f(x)
≥0. 表示由直线x=a, x=b(a≠b), y=0和曲线