资源描述
微积分基本定理
第一课时
一、教学目标:了解牛顿-莱布尼兹公式
二、教学重难点:牛顿-莱布尼兹公式
三、教学方法:探析归纳,讲练结合
四、教学过程
(一)、复习:定积分的概念及计算
(二)、探究新课
我们讲过用定积分定义计算定积分,但其计算过程比较简洁,所以不是求定积分的一般方法。我们必需寻求计算定积分的新方法,也是比较一般的方法。
变速直线运动中位置函数与速度函数之间的联系
设一物体沿直线作变速运动,在时刻t时物体所在位置为S(t),速度为v(t)(),则物体在时间间隔内经过的路程可用速度函数表示为。
另一方面,这段路程还可以通过位置函数S(t)在上的增量来表达,即
= 且。
对于一般函数,设,是否也有
若上式成立,我们就找到了用的原函数(即满足)的数值差来计算在上的定积分的方法。
定理 假如函数是上的连续函数的任意一个原函数,则
证明:由于=与都是的原函数,故-=C()
其中C为某一常数。令得-=C,且==0
即有C=,故=+ =-=
令,有
为了便利起见,还常用表示,即
该式称之为微积分基本公式或牛顿—莱布尼兹公式。它指出了求连续函数定积分的一般方法,把求定积分的问题,转化成求原函数的问题,是微分学与积分学之间联系的桥梁。
例1 计算
解:由于是的一个原函数,所以依据牛顿—莱布尼兹公式有
===
例2 求
解 由于=
即 有一个原函数为,所以
=
例3 汽车以每小时32公里速度行驶,到某处需要减速停车。设汽车以等减速度=1.8米/秒2刹车,问从开头刹车到停车,汽车走了多少距离?
解:首先要求出从刹车开头到停车经过了多少时间。当t=0时,汽车速度=32公里/小时=米/秒8.88米/秒,刹车后汽车减速行驶,其速度为当汽车停住时,速度,故从解得秒
于是在这段时间内,汽车所走过的距离是
=米,即在刹车后,汽车需走过21.90米才能停住.
(三)、小结:本节课学习了牛顿-莱布尼兹公式.
(四)、课堂练习:
(五)、课后作业:
五、教后反思:
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