4 定积分与微积分基本定理典例精析题型一 求常见函数的定积分【例 1】 计算下列定积分的值
(1)21 (x-1)5dx;(2) 2π0(x+sin x)dx
【解析】(1)因为[(x-1)6]′=(x-1)5,所以21 (x-1)5dx=6)1(61x12=
(2)因为(-cos x)′=x+sin x,所以2π0(x+sin x)dx=)cos2(2xx 12=+1
【点拨】(1)一般情况下,只要能找到被积函数的原函数,就能求出定积分的值;(2)当被积函数是分段函数时,应对每个区间分段积分,再求和;(3)对于含有绝对值符号的被积函数,应先去掉绝对值符号后积分;(4)当被积函数具有奇偶性时,可用以下结论:① 若 f(x)是偶函数时,则aaf(x)dx=2a0 f(x)dx;② 若 f(x)是奇函数时,则aaf(x)dx=0
【变式训练 1】求55(3x3+4sin x)dx
【解析】55(3x3+4sin x)dx 表示直线 x=-5,x=5,y=0 和曲线y=3x3+ 4sin x 所围成的曲边梯形面积的代数和,且在 x 轴上方的面积取正号,在 x 轴下方的面积取负号
又 f(-x)=3(-x)3+4sin(-x)=-(3x3+4sin x)=-f(x)
所以 f(x)=3x3+4sin x 在[-5,5]上是奇函数,所以 50(3x3+4sin x)dx=-05(3x3+4sin x)dx,所以 55(3x3+4sin x)dx= 50(3x3+4sin x)dx+05(3x3+4sin x)dx=0
题型二 利用定积分计算曲边梯形的面积【例 2】求抛物线 y2=2x 与直线 y=4-x 所围成的平面图形的面积
【解析】方法一:如图,1由 ,4,22xyxy得交点 A(2,2),B(8,-4),则 S=