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1.5 定积分的概念
课本38-42页→《名师》18页→草稿纸、笔
1.5 定积分的概念
曲边梯形:在直角坐标系中,由连续曲线y=f(x),直线x=a、x=b及x轴所围成的图形叫做曲边梯形。
O
x
y
y=f (x)
求曲边梯形的面积
x=a
x=b
因此,我们可以用这条直线L来代替点P附近的曲线,也就是说:在点P附近,曲线可以看作直线(即在很小范围内“以直代曲” ).
放大
再放大
“以直代曲,无限逼近 ”的数学思想
y = f(x)
用一个矩形的面积A1近似代替曲边梯形的面积A,得
用两个矩形的面积 近似代替曲边梯形
的面积A,得
A A1+ A2+ A3+ A4
用四个矩形的面积 近似代替曲边梯形
的面积A, 得
A A1+ A2 + + An
将曲边梯形分成 n个小曲边梯形,并用小矩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
—— 以直代曲,无限逼近
例1.求由直线x=0,x=1,y=0和曲线y=x2所围成的曲边梯形的面积.
解析: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,再取其极限值。
探究思考
把区间[0,1]等分成n个小区间:
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
把曲边梯形分成n个小曲边梯形面积记做 .用小矩形的面积 近似地替代 即局部小范围内“以直代曲”.
则阴影部分面积
得到S(曲边梯形面积)的近似值:
当n趋向于无穷大,即 趋向于0时, 趋向于S.从而有
分割
以直代曲
作和
逼近
小结
求由连续曲线y=f(x)围成的曲边梯形面积的方法
(1)分割
(2)近似代替
(3)求和
在“近似代替”中,如果认为函数 在区间 上的值近似地等于右端点 处的函数值 ,用这种方法能求出S的值吗?若能求出,这个值也是 吗?取任意 处的函数值 作为近似值,情况又怎样?
探究!
1. 当n很大时,函数 在区间
上的值,可以用( )近似代替
A. B.
C. D.
C
练 习
C
练 习
1、分割;2、近似代替;3、求和;4、取极限
用黄色部分的面积来代替曲边梯形的面积,当曲边梯形分割的越细,蓝色部分面积就越小,就越接近曲边梯形的面积.
复习:如何求曲边梯形的面积?
以直代曲
从小于曲边梯形的面积
来无限逼近
从大于曲边梯形的面积
来无限逼近
探究思考
结合求曲边梯形面积的过程,你认为汽车行驶的路程s和由直线t=0,t=1,v=0和曲线 所围成的曲边梯形的面积有什么关系?
如果汽车做变速直线运动,在时刻t的速度为 (t的单位:h,v的单位:km/h),那么它在 这段时间内行驶的路程s(单位:km)是多少?
求变速直线运动的路程
在时间区间[0,1]上等间隔地插入n-1个分点,将它等分成n个小区间:
记第i个区间为 ,其长度为:
. . .
把汽车在时间段 上行驶的路程分别记作:
显然有
当n很大,即 很小时,在区间 上,函数 的变化值很小,近似地等于一个常数.
从物理意义上看,就是汽车在时间段 上的速度变化很小,不妨认为它近似地以时刻 处的速度作匀速行驶.
在区间 上,近似地认为速度为
即在局部小范围内 “以匀速代变速”.
由近似代替求得:
当n趋向于无穷大,即 趋向于0时, 趋向于s,从而有
1.5.3定积分的概念
普通高中课程标准实验教材选修2-2
课本45-47页→《名师》20
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