20
年
月
日
第
课时
课题:
1.5定积分的概念
教学目的
1、知识与技能:1.过求曲边梯形的面积和变
( http: / / www.21cnjy.com )速直线运动的路程,了解定积分的背景;借助于几何直观定积分的基本思想,了解定积分的概念,能用定积分法求简单的定积分;理解掌握定积分的几何意义;2、过程与方法:通过问题的探究体会逼近、以直代曲的数学思想方法。3、情感、态度与价值观:通过分割、逼近的观点体会定积分的来历,使学生从本质上理解定积分的几何意义,从而激发学生学习数学的兴趣。
重
点
定积分的概念、定积分法求简单的定积分、定积分的几何意义
难
点
定积分的概念、定积分的几何意义
教学过程:
一、自主探究
复习:
回忆前面曲边图形面积,变速运动的路程,变力做功等问题的解决方法,解决步骤:
分割→以直代曲→求和→取极限(逼近
2.对这四个步骤再以分析、理解、归纳,找出共同点.
二、交流点拨
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(),在每个小区间上取一点,作和式:
如果无限接近于(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:
其中成为被积函数,叫做积分变量,为积分区间,积分上限,积分下限。
说明:(1)定积分是一个常数,即无限趋近的常数(时)称为,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
说明:一般情况下,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.(可以先不给学生讲).
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)
2.定积分的性质
根据定积分的定义,不难得出定积分的如下性质:
性质1
性质2
(其中k是不为0的常数)
(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)
说明:①推广:
②推广:
③性质解释:
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三、拓展建构
例1.计算定积分
分析:所求定积分即为如图阴影部分面积,面积为。
即:
变式练习:1.
解:
2.
解:
例2.计算由两条抛物线和所围成的图形的面积.
【分析】两条抛物线所围成的图形的面积,可以由以两条曲线所对应的曲边梯形的面积的差得到。
解:,所以两曲线的交点为(0,0)、(1,1),面积S=,所以=
【点评】在直角坐标系下平面图形的面积的四个步骤:
1.作图象;2.求交点;3.用定积分表示所求的面积;
4.微积分基本定理求定积分。
计算下列定积分
1、定积分
(c为常数)的几何意义是
2、由y=sinx,
x=0,x=,y=0所围成图形的面积写成定积分的形式是
3、定积分的大小
(
)
A、与和积分区间有关,与的取法无关
B、与有关,与区间及的取法无关
C、与和的取法有关,与积分区间无关
D、与、区间和的取法都有关
4、下列等式成立的个数是(
)
①
②
③
④
A、1
B、2
C、3
D、4
5、计算下列定积分
1.
2.
教后感:
性质4
性质1
1
2
y
x
o
A
B
C
D
O