资源描述
定积分的概念
第三课时
一、教学目标:
1.通过求曲边梯形的面积和汽车行驶的路程,了解定积分的背景
;2.借助于几何直观定积分的基本思想,了解定积分的概念,能用定积分定义求简洁的定积分;
3.理解把握定积分的几何意义.
二、教学重难点:
重点:定积分的概念、用定义求简洁的定积分、定积分的几何意义.
难点:定积分的概念、定积分的几何意义.
三、教学方法:探析归纳,讲练结合
四、教学过程
(一)、创设情景
复习:1. 回忆前面曲边梯形的面积,汽车行驶的路程等问题的解决方法,解决步骤:
分割→近似代替(以直代曲)→求和→取极限(靠近)
2.对这四个步骤再以分析、理解、归纳,找出共同点.
(二)、新课探析
1.定积分的概念
一般地,设函数在区间上连续,用分点
将区间等分成个小区间,每个小区间长度为(),在每个小区间上任取一点,作和式:
假如无限接近于(亦即)时,上述和式无限趋近于常数,那么称该常数为函数在区间上的定积分。记为:,
其中积分号,-积分上限,-积分下限,-被积函数,-积分变量,-积分区间,-被积式。
说明:(1)定积分是一个常数,即无限趋近的常数(时)记为,而不是.
(2)用定义求定积分的一般方法是:①分割:等分区间;②近似代替:取点;③求和:;④取极限:
(3)曲边图形面积:;变速运动路程;变力做功
2.定积分的几何意义
从几何上看,假如在区间上函数连续且恒有,那么定积分表示由直线和曲线所围成的曲边梯形(如图中的阴影部分)的面积,这就是定积分的几何意义。
说明:一般状况下,定积分的几何意义是介于轴、函数的图形以及直线之间各部分面积的代数和,在轴上方的面积取正号,在轴下方的面积去负号。
分析:一般的,设被积函数,若在上可取负值。
考察和式
不妨设
于是和式即为
阴影的面积—阴影的面积(即轴上方面积减轴下方的面积)
思考:依据定积分的几何意义,你能用定积分表示图中阴影部分的面积S吗?
3.定积分的性质
依据定积分的定义,不难得出定积分的如下性质:
性质1;
性质2(定积分的线性性质);
性质3(定积分的线性性质);
性质4(定积分对积分区间的可加性)
(1) ; (2) ;
说明:①推广:
②推广:
③性质解释:
性质4
性质1
(三).典例分析
例1、计算定积分
1
2
y
x
O
分析:所求定积分是所围成的梯形面积,即为如图阴影部分面积,面积为。
即:
思考:若改为计算定积分呢?
转变了积分上、下限,被积函数在上,毁灭了负值如何解决呢?(后面解决的问题)
例2、计算定积分
分析:利用定积分性质有,
利用定积分的定义分别求出,,就能得到的值。
(四).课堂练习
计算下列定积分
1.
2.
(五).回顾总结:定积分的概念、用定义法求简洁的定积分、定积分的几何意义.
(六).布置作业:
五、教学后记:
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