1、1.5.3 定积分的概念 教学目标:1.通 过 求 曲 边 梯 形 的 面 积 和 变 速 直 线 运 动 的 路 程 , 了 解 定 积 分 的 背 景 ;2.能 用 定 积 分 的 定 义 求 简 单 的 定 积 分 ;3.理解掌握定积分的几何意义;教学重点: 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; 教学难点:定积分的概念、定积分法求简单的定积分、定积分的几何意义教学过程设计(一) 、情景引入,激发兴趣。【教师引入】利用导数我们解决了“已知物体运动路程与时间的关系,求物体运动速度”的问题反之,如果已知物体的速度与时间的关系,如何求其在一定时间内经过的路程呢?(二)、探究新
2、知,揭示概念定积分的概念 一般地,设函数 在区间 上连续,用分点()fx,ab0121iinaxx 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,bnban1,iix一点 ,作和式:1,2i 11()()nni ii iSfxf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x0nSSS在区间 上的定积分。记为: ()f,ab()baSfxd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。xx,ba(三) 、分析归纳,抽象概括说明:(1)定积分 是一个常数,即 无限趋近的常数 ( 时)称为 ,()bafxdn
3、SSn()bafxd而不是 nS(2)用定义求定积分的一般方法是:分割: 等分区间 ;n,ab近似代替:取点 ;1iiix求和: ;1()niif取极限: 1()limnbia bafxdf(3)曲边图形面积: ;变速运动路程 ;变力做功 baSfxd21()tSvd()baWFrd(2) 定积分的几何意义 如果在区间 上函数连续且恒有 ,那么定积分 表示,ab()0f()bafx由直线 ( ) , 和曲线 所围成的曲边梯形的面xyyfx积。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()bafxd ()fx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
4、积去负号 ,xab分析:一般的,设被积函数 ,若 在 上可取负值。()yfx()yfx,ab考察和式 12i nfxf 不妨设 (),()0iinx于是和式即为 121()()i i nfffxfxfx 阴影 的面积阴影 的面积(即 轴上方面积减 轴下方的面积)()bafxdAB(3) 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 (其中 k 是不为 0 的常数) (定积分的线性性质)babadxfkdxf)()(性质 2 (定积分的线性性质)1212()bafxd性质 3 (定积分对积分区间的可加性)()()()bcbaacfxdfxfc其 中(四) 、知识应用,深化理解
5、例 1利用定积分的定义,计算 130xd分析:根据定积分定义即为求曲边梯形面积,1 分割 0, 1,01- 12,nni ii xn在 区 间 上 等 间 隔 地 插 入 个 分 点 把 等 分 成 个 小 区 间每 个 小 区 间 的 长 度 为2 近似替代 1,i n取3.求和1301nixdSfx 33411nni i24 取极限 2130limli4nxdSn思考:若改为计算定积分 呢?2(1)xd改变了积分上、下限,被积函数在 上出现了负值如何解决呢?(后面解决的问题) ,例 2利用定积分的定义,计算 20(-t+5)t.课堂练习1.计算下列定积分(1) 50(24)xd(2) 1(五) 、归纳小结、布置作业1定积分是一个数值, 它只与被积函数及积分区间有关,而与积分变量的记法无关,即 ()()().bbbaaafxdftfud2定积分的几何意义3.定积分的性质布置作业:.课本 P50,习题 1.5A 组 3,4,5;