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1-定积分与微积分基本定理(理)含答案版

1-定积分与微积分基本定理(理)含答案版
1-定积分与微积分基本定理(理)含答案版

定积分与微积分基本定理(理)

基础巩固强化

1.求曲线y =x 2与y =x 所围成图形的面积,其中正确的是( )

A .S =??

?0

1(x 2-x )d x B .S =??

?0

1

(x -x 2)d x C .S =??

?0

1

(y 2-y )d y D .S =???

1

(y -

y )d y

[答案] B

[分析] 根据定积分的几何意义,确定积分上、下限和被积函数. [解析] 两函数图象的交点坐标是(0,0),(1,1),故积分上限是1,下限是0,由于在[0,1]上,x ≥x 2,故函数y =x 2与y =x 所围成图

形的面积S =??

?0

1

(x -x 2)d x . 2.如图,阴影部分面积等于( )

A .2 3

B .2-3

[答案] C

[解析] 图中阴影部分面积为

S =???

-3

1

(3-x 2

-2x )d x =(3x -1

3x 3-x 2)|1

-3=32

3. 4-x 2d x =( ) A .4π B .2π C .π

[答案] C

[解析] 令y =4-x 2,则x 2+y 2=4(y ≥0),由定积分的几何意义知所求积分为图中阴影部分的面积,

∴S =1

4×π×22=π.

4.已知甲、乙两车由同一起点同时出发,并沿同一路线(假定为直线)行驶.甲车、乙车的速度曲线分别为v 甲和v 乙(如图所示).那么对于图中给定的t 0和t 1,下列判断中一定正确的是( )

A .在t 1时刻,甲车在乙车前面

B .在t 1时刻,甲车在乙车后面

C .在t 0时刻,两车的位置相同

D .t 0时刻后,乙车在甲车前面 [答案] A

[解析] 判断甲、乙两车谁在前,谁在后的问题,实际上是判断在t 0,t 1时刻,甲、乙两车行驶路程的大小问题.根据定积分的几何意义知:车在某段时间内行驶的路程就是该时间段内速度函数的定积

分,即速度函数v(t)的图象与t轴以及时间段围成区域的面积.从图象知:在t0时刻,v甲的图象与t轴和t=0,t=t0围成区域的面积大于v乙的图象与t轴和t=0,t=t0围成区域的面积,因此,在t0时刻,甲车在乙车的前面,而且此时乙车的速度刚刚赶上甲车的速度,所以选项C,D错误;同样,在t1时刻,v甲的图象与t轴和t=t1围成区域的面积,仍然大于v乙的图象与t轴和t=t1围成区域的面积,所以,可以断定:在t1时刻,甲车还是在乙车的前面.所以选A.

5.向平面区域Ω={(x,y)|-π

4

≤x≤

π

4

,0≤y≤1}内随机投

掷一点,该点落在曲线y=cos2x下方的概率是( )

-1

[答案]D

[解析]平面区域Ω是矩形区域,其面积是π

2

,在这个区

6.的值是( )

A.0 C.2 D.-2 [答案]D

[解析] 2

(cos sin )

2x x π

π---=2(cos sin )2

x x π

π---

=-2. 7.???

2

(2-|1-x |)d x =________.

[答案] 3

[解析] ∵y =?

??

??

1+x 0≤x ≤1

3-x 1

∴???02

(2-|1-x |)d x =???01(1+x )d x +??

?1

2(3-x )d x =(x +12x 2)|10

+(3x -12x 2)|21=32+3

2=3. 9.已知a =2

(sin cos )x x dx π

+?,则二项式(a x -

1

x

)6的展开式中

含x 2项的系数是________.

[答案] -192 [解析] 由已知得a =20

(sin cos )x x dx π

+?

=(-cos x +sin x )|π

2

0=

(sin π2-cos π

2

)-(sin0-cos0)=2,

(2x -

1

x

)6的展开式中第r +1项是T r +1=(-1)r ×C r

6×26-r ×x 3

-r

,令3-r =2得,r =1,故其系数为(-1)1×C 16×25

=-192.

10.有一条直线与抛物线y =x 2相交于A 、B 两点,线段AB 与抛物线所围成图形的面积恒等于4

3

,求线段AB 的中点P 的轨迹方程.

[解析] 设直线与抛物线的两个交点分别为A (a ,a 2),B (b ,b 2),不妨设a

则直线AB 的方程为y -a 2=b 2-a

2b -a

(x -a ),

即y =(a +b )x -ab .

则直线AB 与抛物线围成图形的面积为S =???

a

b

[(a +b )x -ab -

x 2]d x =(a +b 2x 2-abx -x 3

3)|b a

=1

6

(b -a )3, ∴16(b -a )3

=43

, 解得b -a =2.设线段AB 的中点坐标为P (x ,y ),

其中?????

x =a +b

2,y =a 2

+b

2

2.

将b -a =2代入得?

????

x =a +1,

y =a 2

+2a +2.

消去a 得y =x 2+1.

∴线段AB 的中点P 的轨迹方程为y =x 2+1.

能力拓展提升

11.等比数列{a n }中,a 3=6,前三项和S 3=???

3

4x d x ,则公比q 的

值为( )

A .1

B .-12

C .1或-1

2

D .-1或-1

2

[答案] C

[解析] 因为S 3=???

3

4x d x =2x 2

|30

=18,所以6q +6

q

2+6=18,化简

得2q 2

-q -1=0,解得q =1或q =-1

2

,故选C.

12.已知(x ln x )′=ln x +1,则???

1

e

ln x d x =( )

A .1

B .e

C .e -1

D .e +1 [答案] A

[解析] 由(x ln x )′=ln x +1,联想到(x ln x -x )′=(ln x +1)

-1=ln x ,于是??

?1

e

ln x d x =(x ln x -x )|e 1=(e ln e -e )-(1×ln1-1)=1.

13.抛物线y 2=2x 与直线y =4-x 围成的平面图形的面积为________.

[答案] 18

[解析] 由方程组???

??

y 2

=2x ,

y =4-x ,

解得两交点A (2,2)、B (8,-4),

选y 作为积分变量x =y 2

2

、x =4-y ,

∴S =?

??-4

2

[(4-y )-y 2

2]dy =(4y -y 22-y 3

6)|2-4=18. 14.

已知函数f (x )=e x -1,直线l 1:x =1,l 2:y =e t -1(t 为常数,且0≤t ≤1).直线l 1,l 2与函数f (x )的图象围成的封闭图形如图中区域Ⅱ所示,其面积用S 2表示.直线l 2,y 轴与函数f (x )的图象围成的封闭图形如图中区域Ⅰ所示,其面积用S 1表示.当t 变化时,阴影部分的面积的最小值为________.

[答案] (e -1)2

[解析] 由题意得S 1+S 2=???0t

(e t -1-e x +1)d x +??

?t

1(e x -1-e t +1)d x =???0t

(e t -e x )d x +??

?t

1(e x -e t )d x =(xe t -e x )|t 0+(e x -xe t )|1t =(2t -3)e t +e +1,令g (t )=(2t -3)e t +e +1(0≤t ≤1),则g ′(t )=2e t +(2t -3)e t =(2t -1)e t ,令g ′(t )=0,得t =12,∴当t ∈[0,1

2)

时,g ′(t )<0,g (t )是减函数,当t ∈(1

2,1]时,g ′(t )>0,g (t )是

增函数,因此g (t )的最小值为g (12)=e +1-2e 1

2=(e -1)2.故阴影

部分的面积的最小值为(e -1)2.

15.求下列定积分.

(1)??1-1|x |d x; (2)?

??0

π

cos 2x

2d x ; (3)∫e +1

2

1

x -1

d x . [解析] (1)??1-1|x |d x =2?

??

1

x d x =2×12x 2|1

0=1. (2)???0

πcos 2

x

2d x =?

??0

π1+cos x 2d x =12x |π0+12sin x |π

0=π2. (3)∫e +1

2

1x -1

d x =ln(x -1)|

e +12

=1. 16.已知函数f (x )=-x 3+ax 2+bx (a ,b ∈R )的图象如图所示,它与x 轴在原点处相切,且x 轴与函数图象所围区域(图中阴影部分)

的面积为

1

12

,求a的值.

[解析]f′(x)=-3x2+2ax+b,∵f′(0)=0,∴b=0,∴f(x)=-x3+ax2,令f(x)=0,得x=0或x=a(a<0).

∴S阴影=

?

?

?

a

0[0-(-x3+ax2)]d x

=(

1

4

x4-

1

3

ax3)|0a=

1

12

a4=

1

12

∵a<0,∴a=-1.

1.已知函数f(x)=sin5x+1,根据函数的性质、积分的性质和积分的几何意义,探求2

2

()

f x dx

π

π

-

?的值,结果是( )

π

2

B.π

C.1 D.0

[答案]B

[解析]2

2

()

f x dx

π

π

-

?=2

2

π

π

-

?sin5x d x+2

2

π

π

-

?1d x,由于函数y=sin5x

是奇函数,所以2

2

π

π

-

?sin5x d x=0,而2

2

π

π

-

?1d x=x|

π

2

π

2

=π,故选B.

2.若函数

f (x )=?

??

??

-x - 1 -1≤x <0,cos x 0≤x <

π

2

的图象与坐标

轴所围成的封闭图形的面积为a ,则a 的值为( )

C .1

[答案] D

[解析] 由图可知a =12+????0

π2cos x d x =12+sin x |π20=3

2

.

3.对任意非零实数a 、b ,若a ?b 的运算原理如图所示,则2?

??

?0

πsin x d x =________.

[答案] 2

2

[解析] ∵??

?0

π

sin x d x =-cos x |π0=2>2, ∴2????

π

sin x d x =2?2=2-12=22. 4.设函数f (x )=ax 2+c (a ≠0),若???

1

f (x )d x =f (x 0),0≤x 0≤1,

则x 0的值为________.

[答案]

33

[解析] ???

1

f (x )d x =???0

1

(ax 2

+c )d x =(

ax 3

3

+cx )|10

=a 3+c ,故a

3

+c

=ax 2

+c ,即ax 20

=a

3,又a ≠0,所以x 20

=13,又0≤x 0≤1,所以x 0=3

3

.

故填33

.

5.设n =???

1

2

(3x 2

-2)d x ,则(x -2

x

)n 展开式中含x 2项的系数是

________.

[答案] 40

[解析] ∵(x 3-2x )′=3x 2-2,

∴n =??

?1

2

(3x 2-2)d x =(x 3-2x )|21 =(23-2×2)-(1-2)=5. ∴(x -

2

x )5的通项公式为T r +1=C r 5x

5-r

(-2

x

)r

=(-2)r C r 5x 5-3r 2 ,令5-3r 2=2,得r =2,

∴x 2项的系数是(-2)2C 25=40.

1-定积分与微积分基本定理(理)含答案版

定积分与微积分基本定理(理) 基础巩固强化 1.求曲线y =x 2与y =x 所围成图形的面积,其中正确的是( ) A .S =?? ?0 1(x 2-x )d x B .S =?? ?0 1 (x -x 2)d x C .S =?? ?0 1 (y 2-y )d y D .S =??? 1 (y - y )d y [答案] B [分析] 根据定积分的几何意义,确定积分上、下限和被积函数. [解析] 两函数图象的交点坐标是(0,0),(1,1),故积分上限是1,下限是0,由于在[0,1]上,x ≥x 2,故函数y =x 2与y =x 所围成图 形的面积S =?? ?0 1 (x -x 2)d x . 2.如图,阴影部分面积等于( ) A .2 3 B .2-3 [答案] C [解析] 图中阴影部分面积为

S =??? -3 1 (3-x 2 -2x )d x =(3x -1 3x 3-x 2)|1 -3=32 3. 4-x 2d x =( ) A .4π B .2π C .π [答案] C [解析] 令y =4-x 2,则x 2+y 2=4(y ≥0),由定积分的几何意义知所求积分为图中阴影部分的面积, ∴S =1 4×π×22=π. 4.已知甲、乙两车由同一起点同时出发,并沿同一路线(假定为直线)行驶.甲车、乙车的速度曲线分别为v 甲和v 乙(如图所示).那么对于图中给定的t 0和t 1,下列判断中一定正确的是( ) A .在t 1时刻,甲车在乙车前面 B .在t 1时刻,甲车在乙车后面 C .在t 0时刻,两车的位置相同 D .t 0时刻后,乙车在甲车前面 [答案] A [解析] 判断甲、乙两车谁在前,谁在后的问题,实际上是判断在t 0,t 1时刻,甲、乙两车行驶路程的大小问题.根据定积分的几何意义知:车在某段时间内行驶的路程就是该时间段内速度函数的定积

定积分及微积分基本定理练习题及答案

1.4定积分与微积分基本定理练习题及答案 1.(2011·一中月考)求曲线y =x2与y =x 所围成图形的面积,其中正确的是( ) A .S =??01(x2-x)dx B .S =??01(x -x2)dx C .S =??01(y2-y)dy D .S =??01(y -y)dy [答案] B [分析] 根据定积分的几何意义,确定积分上、下限和被积函数. [解读] 两函数图象的交点坐标是(0,0),(1,1),故积分上限是1,下限是0,由于在[0,1]上,x ≥x2,故函数y =x2与y =x 所围成图形的面积S =??0 1(x -x2)dx. 2.(2010·日照模考)a =??02xdx ,b =??02exdx ,c =??02sinxdx ,则a 、b 、c 的大小关系是 ( ) A .a2,c =??02sinxdx =- cosx|02=1-cos2∈(1,2), ∴c

定积分及微积分基本定理练习题及答案

定积分与微积分基本定理练习题及答案 1.(2011·宁夏银川一中月考)求曲线y =x2与y =x 所围成图形的面积,其中正确的是( ) A .S =??01(x2-x)dx B .S =??01(x -x2)dx C .S =??01(y2-y)dy D .S =??01(y -y)dy [答案] B [分析] 根据定积分的几何意义,确定积分上、下限和被积函数. [解读] 两函数图象的交点坐标是(0,0),(1,1),故积分上限是1,下限是0,由于在[0,1]上,x≥x2,故函数y =x2与y =x 所围成图形的面积S =??0 1(x -x2)dx. 2.(2010·山东日照模考)a =??02xdx ,b =??02exdx ,c =??02sinxdx ,则a 、b 、c 的大小关系 是( ) A .a2,c =??0 2sinxdx =-cosx|02 =1-cos2∈(1,2), ∴c

专题13 定积分与微积分基本定理知识点

考点13 定积分与微积分基本定理 一、定积分 1.曲边梯形的面积 (1)曲边梯形:由直线x =a 、x =b (a ≠b )、y =0和曲线()y f x =所围成的图形称为曲边梯形(如图①). (2)求曲边梯形面积的方法与步骤: ①分割:把区间[a ,b ]分成许多小区间,进而把曲边梯形拆分为一些小曲边梯形(如图②); ②近似代替:对每个小曲边梯形“以值代曲”,即用矩形的面积近似代替小曲边梯形的面积,得到每个小曲边梯形面积的近似值(如图②); ③求和:把以近似代替得到的每个小曲边梯形面积的近似值求和; ④取极限:当小曲边梯形的个数趋向无穷时,各小曲边梯形的面积之和趋向一个定值,即为曲边梯形的面积. 2.求变速直线运动的路程 3.定积分的定义和相关概念 (1)如果函数f (x )在区间[a ,b ]上连续,用分点a =x 0

()d b a f x x ? =1 lim ()n i n i b a f n ξ→∞ =-∑ . (2)在 ()d b a f x x ? 中,a 与b 分别叫做积分下限与积分上限,区间[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 )d x 叫做被积式. 4.定积分的性质 (1)()()d d b b a a kf x x k f x x =??(k 为常数); (2)[()()]d ()d ()d b b b a a a f x g x x f x x g x x ±=±? ??; (3) ()d =()d +()d b c b a a c f x x f x x f x x ? ??(其中a

高中数学之定积分与微积分基本定理含答案

专题06 定积分与微积分基本定理 1.由曲线,直线轴所围成的图形的面积为() A.B.4C.D.6 【答案】A 【解析】 联立方程得到两曲线的交点(4,2), 因此曲线y,直线y=x﹣2及y轴所围成的图形的面积为: S. 故选:A. 2.设f(x)=|x﹣1|,则=() A.5 B.6 C.7 D.8 【答案】A 【解析】 画出函数的图像如下图所示,根据定积分的几何意义可知,定积分等于阴影部分的面积,故定积分为 ,故选A.

3.曲线与直线围成的封闭图形的面积是() A.B.C.D. 【答案】D 【解析】 令,则,所以曲线围成的封闭图形面积为 ,故选D 4.为函数图象上一点,当直线与函数的图象围成区域的面积等于时,的值为 A.B.C.1D. 【答案】C 【解析】 直线与函数的图象围成区域的面积S dx =

∴ 故选:C 5.由直线与曲线所围成的封闭图形的面积为( ) A.B.1C.D. 【答案】B 【解析】 题目所求封闭图形的面积为定积分,故选B. 6.如图,矩形中曲线的方程分别是,在矩形内随机取一点,则此点取自阴影部分的概率为( ) A.B.C.D. 【答案】A 【解析】 依题意的阴影部分的面积,根据用几何概型概率计算公式有所求概率为,故选A. 7.() A.B.-1C.D. 【答案】C 【解析】 解:

. 故选:C. 8.,则T的值为 A.B.C.D.1 【答案】A 【解析】 由题意得表示单位圆面积的四分之一,且圆的面积为π, ∴, ∴. 故选A. 9.下列计算错误 ..的是() A.B. C.D. 【答案】C 【解析】 在A中,, 在B中,根据定积分的几何意义,, 在C中,, 根据定积分的运算法则与几何意义,易知,故选C.

定积分与微积分基本定理

教学过程

一、课堂导入 问题:什么是定积分?定积分与微积分基本定理是什么? 二、复习预习 1.被积函数若含有绝对值号,应先去绝对值号,再分段积分.

2.若积分式子中有几个不同的参数,则必须先分清谁是被积变量. 3.定积分式子中隐含的条件是积分上限大于积分下限. 4.定积分的几何意义是曲边梯形的面积,但要注意:面积非负,而定积分的结果可以为负. 5.将要求面积的图形进行科学而准确的划分,可使面积的求解变得简捷. 三、知识讲解 考点1 定积分的概念 设函数y=f(x)定义在区间[a,b]上用分点a=x0

在每个小区间内任取一点ξi,作和式I n=∑n-1 i=0 f(ξi)Δx i.当λ→0时,如果和式的极限存在,把和式I n的极限叫做函数f(x) 在区间[a,b]上的定积分,记作?b a f(x)d x,即?b a f(x)d x=lim λ→0∑n-1 i=0 f(ξi)Δx i,其中f(x)叫做被积函数,f(x)d x叫做被积式,a 为积分下限,b为积分上限.

(1)?b a kf(x)d x=k?b a f(x)d x (k为常数). (2)?b a[f(x)±g(x)]d x=?b a f(x)d x±?b a g(x)d x. (3)?b a f(x)d x=?c a f(x)d x+?b c f(x)d x (a

定积分与微分基本定理

定积分与微积分基本定理 一、目标与策略 明确学习目标及主要的学习方法是提高学习效率的首要条件,要做到心中有数! 学习目标: ● 了解定积分的实际背景,了解定积分的基本思想,了解定积分的概念、几何意义. ● 直观了解微积分基本定理的含义,并能用定理计算简单的定积分. ● 应用定积分解决平面图形的面积、变速直线运动的路程和变力作功等问题,在解决问题的过程中体验定积分的价值. 重点难点: ● 重点:正确计算定积分,利用定积分求面积. ● 难点:定积分的概念,将实际问题化归为定积分问题. 学习策略: ● 运用“以直代曲”、“以不变代变”的思想方法,理解定积分的概念. ● 求定积分主要是要找到被积函数的原函数,也就是说,要找到一个函数,它的导函数等于被积函数. ● 求导运算与求原函数运算互为逆运算. 二、学习与应用 常见基本函数的导数公式 (1)()f x C =(C 为常数),则'()f x = (2)()n f x x =(n 为有理数),则'()f x = (3)()sin f x x =,则'()f x = (4)()cos f x x =,则'()f x = (5)()x f x e =,则'()f x = (6)()x f x a =,则'()f x = “凡事预则立,不预则废”。科学地预习才能使我们上课听讲更有目的性和针对 知识回顾——复习 学习新知识之前,看看你的知识贮备过关了吗?

(7)()ln f x x =,则'()f x = (8)()log a f x x =,则'()f x = 函数四则运算求导法则 设 ()f x ,()g x 均可导 (1)和差的导数:[()()]'f x g x ±= (2)积的导数:[()()]'f x g x ?= (3)商的导数:()[]'() f x g x = (()0g x ≠) 知识点一:定积分的概念 如果函数)(x f 在区间[,]a b 上连续,用分点b x x x x x a n n =<

高中数学16微积分基本定理(教案)

三、教学过程 1、复习: 定积分的概念及用定义计算 2、引入新课 我们讲过用定积分定义计算定积分,但其计算过程比较复杂,所以不是求定积分的一般方法。我们必须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)(()v t o ≥), 则物体在时间间隔12[,]T T 内经过的路程可用速度函数表示为 2 1 ()T T v t dt ? 。 另一方面,这段路程还可以通过位置函数S (t )在12[,]T T 上的增量12()()S T S T -来表达,即 2 1 ()T T v t dt ? =12()()S T S T - 而()()S t v t '=。 对于一般函数()f x ,设()()F x f x '=,是否也有 ()()()b a f x dx F b F a =-? 若上式成立,我们就找到了用()f x 的原函数(即满足()()F x f x '=)的数值差()()F b F a -来计算 ()f x 在[,]a b 上的定积分的方法。 注:1:定理 如果函数()F x 是[,]a b 上的连续函数()f x 的任意一个原函数,则 ()()()b a f x dx F b F a =-? 证明:因为()x Φ= ()x a f t dt ? 与()F x 都是()f x 的原函数,故 ()F x -()x Φ=C (a x b ≤≤) 其中C 为某一常数。 令x a =得()F a -()a Φ=C ,且()a Φ= ()a a f t dt ? =0 即有C=()F a ,故()F x =()x Φ+()F a ∴ ()x Φ=()F x -()F a =()x a f t dt ? 令x b =,有 ()()()b a f x dx F b F a =-? 此处并不要求学生理解证明的过程 为了方便起见,还常用()|b a F x 表示()()F b F a -,即 ()()|()()b b a a f x dx F x F b F a ==-? 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。 它不仅揭示了导数和定积分之间的内在联系,同时也提供计算定积分的一种有效方法,为后面的学习奠定了基础。因此它在教材中处于极其重要的地位,起到了承上启下的作用,不仅如此,它甚至给微积分学的发展带来了深远的影响,是微积分学中最重要最辉煌的成果。

定积分与微积分基本定理

定积分与微积分基本定理 [考纲传真] 1.了解定积分的实际背景,了解定积分的基本思想,了解定积分的概念.2.了解微积分基本定理的含义. 【知识通关】 1.定积分的有关概念与几何意义 (1)定积分的定义 如果函数f (x )在区间[a ,b ]上连续,用分点将区间[a ,b ]等分成n 个小区间,在 每个小区间上任取一点ξi (i =1,2,…,n ),作和式∑n i =1f (ξi )Δx =∑n i =1 b -a n f (ξi ),当n →∞ 时,上述和式无限接近于某个常数,这个常数叫做函数f (x )在区间[a ,b ]上的定 积分,记作??a b f (x )d x ,即??a b f (x )d x =lim n →∞∑n i =1 b -a n f (ξi ). 在??a b f (x )d x 中,a 与b 分别叫做积分下限与积分上限,区间[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 )d x 叫做被积式. (2)定积分的几何意义 图形 阴影部分面积 S =??a b f (x )d x S =-??a b f (x )d x S =??a c f (x )d x -??c b f (x )d x S =??a b f (x )d x -??a b g(x )d x =??a b [f (x )-g(x )]d x 2.(1)??a b kf (x )d x =k ??a b f (x )d x (k 为常数);

(2)??a b [f 1(x )±f 2(x )]d x =??a b f 1(x )d x ±??a b f 2(x )d x ; (3)??a b f (x )d x =??a c f (x ) d x +??c b f (x )d x (其中a

要点讲解:微积分基本定理

1 / 2 1.6 微积分基本定理 自主探究学习 1. 微积分基本定理:如果函数()F x 是[,]a b 上的连续函数()f x 的任意一个原函数,则()()()b a f x dx F b F a =-?. 2. 定积分的性质:()()()()b c b a a c f x dx f x dx f x dx a c b =+<

定积分与微积分含答案

定积分与微积分基本定理 基础热身 1.已知f (x )为偶函数,且 ??0 6f(x)d x =8,则? ?6-6f(x)d x =( ) A .0 B .4 C .8 D .16 2. 设f(x)=??? x 2,x ∈[0,1], 1 x ,x ∈1,e ] (其中e 为自然对数的底数),则??0 e f(x)d x 的值为( ) B .2 C .1 3.若a =??0 2x 2d x ,b =??0 2x 3d x ,c =??0 2sin x d x ,则a 、b 、c 的大小关 系是( ) A .a

A .0 B .1 C .0或1 D .以上均不对 9.如果10 N 的力能使弹簧压缩10 cm ,为在弹性限度内将弹簧拉长6 cm ,则力所做的功为( ) A . J B . J C . J D . J 10.设函数y =f(x)的定义域为R +,若对于给定的正数K ,定义函 数f K (x )=????? K ,fx ≤K ,fx ,fx >K , 则当函数f (x )=1x ,K =1时,定积分??214f K (x)d x 的值为________. (x -x 2)d x =________. 12. ∫π 20(sin x +a cos x)d x =2,则实数a =________. 13.由抛物线y 2 =2x 与直线x =12及x 轴所围成的图形绕x 轴旋转一周所得旋转体的体积为________. 14.(10分)已知函数f(x)=x 3+ax 2+bx +c 的图象如图K 15-2所示,直线y =0在原点处与函数图象相切,且此切线与函数图象所围 成的区域(阴影)面积为27 4,求f(x)的解析式. 图K 15-2 15.(13分)如图K 15-3所示,已知曲线C 1:y =x 2与曲线C 2:y =-x 2+2ax(a>1)交于点O 、A ,直线x =t (00),

§1.6微积分基本定理

1.6微积分基本定理 一:教学目标 知识与技能目标 通过实例,直观了解微积分基本定理的含义,会用牛顿-莱布尼兹公式求简单的定积分 过程与方法 通过实例体会用微积分基本定理求定积分的方法 情感态度与价值观 通过微积分基本定理的学习,体会事物间的相互转化、对立统一的辩证关系,培养学生辩证唯物主义观点,提高理性思维能力。 二:教学重难点 重点通过探究变速直线运动物体的速度与位移的关系,使学生直观了解微积分基本定理的含义,并能正确运用基本定理计算简单的定积分。 难点 了解微积分基本定理的含义 三:教学过程: 1、复习: 定积分的概念及用定义计算 2、引入新课 我们讲过用定积分定义计算定积分,但其计算过程比较复杂,所以不是求定积分的一般方法。我们必须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)(()v t o ≥), 则物体在时间间隔12[,]T T 内经过的路程可用速度函数表示为 21()T T v t dt ?。 另一方面,这段路程还可以通过位置函数S (t )在12[,]T T 上的增量12()()S T S T -来表达,即 21()T T v t dt ? =12()()S T S T - 而()()S t v t '=。 对于一般函数()f x ,设()()F x f x '=,是否也有

()()()b a f x dx F b F a =-? 若上式成立,我们就找到了用()f x 的原函数(即满足()()F x f x '=)的数值差()()F b F a -来计算()f x 在[,]a b 上的定积分的方法。 注:1:定理 如果函数()F x 是[,]a b 上的连续函数()f x 的任意一个原函数,则 ()()()b a f x dx F b F a =-? 证明:因为()x Φ=()x a f t dt ?与()F x 都是()f x 的原函数,故 ()F x -()x Φ=C (a x b ≤≤) 其中C 为某一常数。 令x a =得()F a -()a Φ=C ,且()a Φ= ()a a f t dt ?=0 即有C=()F a ,故()F x =()x Φ+()F a ∴ ()x Φ=()F x -()F a =()x a f t dt ? 令x b =,有()()()b a f x dx F b F a =-? 此处并不要求学生理解证明的过程 为了方便起见,还常用()|b a F x 表示()()F b F a -,即 ()()|()()b b a a f x dx F x F b F a ==-? 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。 它不仅揭示了导数和定积分之间的内在联系,同时也提供计算定积分的一种有效方法,为后面的学习奠定了基础。因此它在教材中处于极其重要的地位,起到了承上启下的作用,不仅如此,它甚至给微积分学的发展带来了深远的影响,是微积分学中最重要最辉煌的成果。 例1.计算下列定积分: (1)2 11dx x ?; (2)3211(2)x dx x -?。 解:(1)因为'1(ln )x x =, 所以22111ln |ln 2ln1ln 2dx x x ==-=?。 (2))因为2''211()2,()x x x x ==-, 所以3332211111(2)2x dx xdx dx x x -=-??? 233111122||(91)(1)33x x =+=-+-=。 练习:计算 120x dx ? 解:由于313 x 是2x 的一个原函数,所以根据牛顿—莱布尼兹公式有

微积分定积分练习题(有答案)

1利用定积分的几何意义计算」''1 - x2dx. 2. 计算定积分"2(x+ 1)dx. J i 3. 定积分"bf(x)dx的大小() ?a A .与f(x)和积分区间[a, b]有关,与E的取法无关 B.与f(x)有关,与区间[a,b]以及&的取法无关 C .与f(x)以及8的取法有关,与区间[a, b]无关 D .与f(x)、区间[a,b]和8的取法都有关 4. 在求由x= a,x= b(a

8. 10 利用定积分的几何意义求 —9 — x — 3 2dx. (1)| 2(x 2+ 2x + 1)dx ; 广n (2) 1 (sinx — cosx)dx ; (3)| J* 2 / 、 1 x — X 2 +_ 1 丿。 1 < X 丿 (4) 0-?cosx + e x )dx. ⑹p (2x + 1)dx ; ⑺ 丿0 1 2x + 一 dx x 广1 ⑺f; x (8) 1x 3dx ; ■ 0 (9) 1e x dx. 11 求 y = — x 2与 y = x — 2围成图形的面积S. 15 A.— 4 17 B.— 4 1 C.—|n 2 2 D . 2ln2 已知"2 f(x)dx = 3,贝U 2 [f(x) + 6]d 1 1 12 .由直线x =2,x =2,曲线y =严x 轴所围图形的面积为 13.已知 f 1— 1(x 3 + ax + 3a — b)dx= 2a + 6 且 f(t) = f (x 3 + ax + 3a — b)dx 为偶函数, 求下列定积分: dx ; 2 1 x 2dx

定积分与微积分基本定理复习讲义

定积分与微积分基本定理复习讲义 河南省卢氏县第一高级中学山永峰 考 什么怎么考 1.了解定积分的实际背景,了解定积分的基本思想,了解定积分的概念. 2.了解微积分基本定理的含义. 1.考查形式多为选择题或填空题. 2.考查简单定积分的求解. 3.考查曲边梯形面积的求解. 4.与几何概型相结合考查. [归纳·知识整合] 1.定积分 (1)定积分的相关概念:在∫b a f(x)d x中,a,b分别叫做积分下限与积分上限,区间[a,b]叫做积分区间,f(x)叫做被积函数,x叫做积分变量,f(x)d x叫做被积式. (2)定积分的几何意义 ①当函数f(x)在区间[a,b]上恒为正时,定积分∫b a f(x)d x的几何意义是由直线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(左图中阴影部分). ②一般情况下,定积分∫b a f(x)d x的几何意义是介于x轴、曲线f(x)以及直线x=a,x=b 之间的曲边梯形面积的代数和(右上图中阴影所示),其中在x轴上方的面积等于该区间上的积分值,在x轴下方的面积等于该区间上积分值的相反数. (3)定积分的基本性质:①∫b a kf(x)d x=k∫b a f(x)d x. ②∫b a[f1(x)±f2(x)]d x=∫b a f1(x)d x±∫b a f2(x)d x. ③∫b a f(x)d x=∫c a f(x)d x+∫b c f(x)d x. [探究] 1.若积分变量为t,则∫b a f(x)d x与∫b a f(t)d t是否相等? 提示:相等. 2.一个函数的导数是唯一的,反过来导函数的原函数唯一吗? 提示:一个函数的导数是唯一的,而导函数的原函数则有无穷多个,这些原函数之间都相差一个常数,在利用微积分基本定理求定积分时,只要找到被积函数的一个原函数即可,并且一般使用不含常数的原函数,这样有利于计算. 3.定积分∫b a[f(x)-g(x)]d x(f(x)>g(x))的几何意义是什么? 提示:由直线x=a,x=b和曲线y=f(x),y=g(x)所围成的曲边梯形的面积. 2.微积分基本定理:如果f(x)是区间[a,b]上的连续函数,并且F′(x)=f(x),那么∫b a f(x)d x

《142微积分基本定理》导学案5.doc

《1?4?2微积分基本定理》导学案5 【课标转述】 通过实例,直观了解微积分基本定理的含义。 【学习目标】 1、通过实例,直观了解微积分基本定理的含义,会用牛顿-莱布尼兹公式求简单的定积分 2、通过实例体会用微积分基本定理求定积分的方法 【学习过程】 一、复习: 定积分的概念: 用定义计算定积分方法步骤: 二、新课探究: 我们讲过用定积分定义计算定积分,但其计算过程比较复杂,所以不是求定积分的一般方法。我们必须寻求计算定积分的新方法,也是比较-?般的方法。 变速直线运动中位置函数与速度函数之I、可的联系 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)(v(r)>

I f(x)dx = F(b) — F(ci) J a 若上式成立,我们就找到了用f(力的原函数(即满足^,(劝二广(兀))的数值差 F(b) —F(G)来计算/(x)在[a,b]上的定积分的方法。 注:1、定理如果函数F(X)是⑺小]上的连续函数f(劝的任意一个原函数,则f(x)dx = F(b) — F(a) 2、为了方便起见,还常用尸(兀)『表示F(b)_F(a),即 b > f(x)dx = F(x)^=F(b)-F(a) 该式称之为微积分基本公式或牛顿一莱布尼兹公式。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。它不仅揭示了导数和定积分Z间的内在联系,同时也提供计算定积分的一种有效方法,为后面的学习奠定了基础。因此它在教材中处于极其重要的地位,起到了承上启下的作用,不仅如此,它甚至给微积分学的发展带来了深远的影响,是微积分学中最重要最辉煌的成果。 例1 ?计算下列定积分: ⑵『(2—加 J1 X 解:(1) (2) 例2.计算下列定积分: J。sin AZ Z X J sin AZ Z T, J()sin xdx 由计算结果你能发现什么结论?试利用曲边梯形的血积表示所发现的结论。 解: 可以发现,定积分的值可能取正值也可能取负值,还可能是0: (1 )当对应的曲边梯形位于x轴上方时(图1 ),定积分的值取正值,且等于曲边梯 形的面积;

1-定积分与微积分基本定理(理)含答案版

定积分与微积分基本定理(理) 基础巩固强化 1.求曲线y =x 2与y =x 所围成图形的面积,其中正确的是( ) A .S =??0 1(x 2-x )d x B .S =??0 1(x -x 2)d x C .S =??0 1(y 2-y )d y D .S =??0 1(y - y )d y [答案] B [分析] 根据定积分的几何意义,确定积分上、下限和被积函数. [解析] 两函数图象的交点坐标是(0,0),(1,1),故积分上限是1,下限是0,由于在[0,1]上,x ≥x 2,故函数y =x 2与y =x 所围成图形的面积S =??0 1(x -x 2)d x . 2.如图,阴影部分面积等于( ) — A .2 3 B .2-3 [答案] C [解析] 图中阴影部分面积为

S =??-3 1 (3-x 2-2x )d x =(3x -13x 3-x 2)|1-3 =32 3. 4-x 2d x =( ) A .4π B .2π C .π [答案] C [解析] 令y =4-x 2,则x 2+y 2=4(y ≥0),由定积分的几何意义知所求积分为图中阴影部分的面积, / ∴S =1 4×π×22=π. 4.已知甲、乙两车由同一起点同时出发,并沿同一路线(假定为直线)行驶.甲车、乙车的速度曲线分别为v 甲和v 乙(如图所示).那么对于图中给定的t 0和t 1,下列判断中一定正确的是( ) A .在t 1时刻,甲车在乙车前面 B .在t 1时刻,甲车在乙车后面 C .在t 0时刻,两车的位置相同 D .t 0时刻后,乙车在甲车前面 [答案] A [解析] 判断甲、乙两车谁在前,谁在后 的问题,实际上是判断在t 0,t 1时刻,甲、乙两车行驶路程的大小问题.根据定积分的几何意义知:车在某段时间内行驶的路程就是该时间段内速度函数的定积分,即速度函数v (t )的图象与t 轴以及时间段围成区域的面积.从图象知:在t 0时刻,v 甲的图象与t 轴和t =0,t =t 0围成区域的面积大于v 乙的图象与t 轴和t =0,t =t 0围成区域的

第二节·微积分基本定理

Fundamentals of Advanced Mathematics (I)
Xueli Wang School of Science, BUPT Tel: 6228-2117 E-Mail: wangxlpku@https://www.wendangku.net/doc/0a5383308.html,
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Section 5.2
The Fundamental Theorems of Calculus
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Newton-Leibniz Formula
Definition. (Primitive function) If F ′( x ) = f ( x ) , x ∈ I , then F ( x ) is called an antiderivative of the function f ( x ) on I .
For instance, sin x is an antiderivative of cos x and ln x 1 . is an antiderivative of x The evaluation of a definite integral is closely related to the antiderivative of the integrand function.
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Newton-Leibniz Formula
Example: Suppose that a particle moves along a straight line from t = a to t = b . If the velocity v = v ( t ) is known, then by the definition of definite integral we know that
s = ∫ v ( t )dt
a b
if the displacement function, s = s( t ) , is known, then
s = s( b ) ? s( a )
Hence, we have

b a
v ( t )dt = s(b ) ? s(a )
It is well known that s′( t ) = v ( t ) or s( t ) is an antiderivative of v ( t ) , then, by the last equation, we can establish the following theorem.
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