§3.4 定积分
2014高考会这样考 1.考查定积分的概念,定积分的几何意义,微积分基本定理;2.利用定积分求曲边梯形面积、变力做功、变速运动的位移等.
复习备考要这样做 1.理解定积分的概念和几何意义;2.会用微积分基本定理求定积分,解决一些几何、物理问题.
1. 似代替、求和、取极限. 2. 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
n
间上任取一点ξi(i=1,2, ,n),作和式∑f(ξi)Δx.当n→∞时,上述和式无限接近于某个=
i1
常数,这个常数叫作函数f(x)在区间[a,b]上的定积分,记作
n
bb
af(x)dx,即 af(x)dx=lim∑
n→∞i=1
b-a
f(ξi),其中f(x)称为被积函数,x称为积分变量,f(x)dx称为被积式, [a,b]为积分n
区间,a为积分下限,b为积分上限,“ ”称为积分号. 3. 定积分的运算性质
b
(1) bakf(x)dx=k af(x)dx (k为常数). bb(2) b ag(x)dx. a[f(x)±g(x)]dx= af(x)dx±cb(3) baf(x)dx= af(x)dx+ cf(x)dx (a<c<b).
4. 微积分基本定理
一般地,如果f(x)是区间[a,b]上的连续函数,并且F′(x)=f(x),那么 baf(x)dx=又叫作牛顿——莱布尼茨公式.可以把F(b)-F(a)
bb记为F(x)|ba,即 af(x)dx=F(x)|a=F(b)-F(a).
[难点正本 疑点清源]
1.定积分基本思想的核心是“以直代曲”,用“有限”的步骤解决“无限”过程的问题,其方法是“分割求近似,求和取极限”,利用这种方法可推导球的表面积和体积公式等. 2.由微积分基本定理可知求定积分的关键是求导函数的原函数,由此可知,求导与积分是互为逆运算.
3.利用定积分和曲边梯形面积的关系也可以计算定积分.