第19讲定积分与微积分基本定理夯实基础【p41】【学习目标】1.了解定积分的实际背景、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.【基础检测】1.(2x-3x2)dx=0,则k=()A.1B.0C.0或1D.以上都不对【解析】由题设可得k2-k3=0⇒k2(k-1)=0,则k=0或k=1.【答案】C2.直线y=4x与曲线y=x3在第一象限内围成的封闭图形的面积为()A.2B.4C.2D.4【解析】如图,y=4x与y=x3的交点为A(2,8),图中阴影部分的面积即为所求图形的面积.S阴=(4x-x3)dx=|=8-×24=4.【答案】D3.一辆汽车在高速公路上行驶,由于遇到紧急情况而刹车,汽车以速度v(t)=7-3t+(t的单位:s,v的单位:m/s)行驶至停止.刹车后汽车继续行驶的距离(单位:m)是()A.1+25ln5B.8+25lnC.4+25ln5D.4+50ln2【解析】令v(t)=0得t=4或t=-(舍去),∴汽车行驶距离s=dt=|=28-24+25ln5=4+25ln5.【答案】C4.dx=________.【解析】根据定积分的几何意义,所求的定积分是曲线y=和x轴所围成的图形的面积,显然是半个单位圆,其面积是,故dx=.【答案】5.设函数f(x)是R上的奇函数,f(x+π)=-f(x),当0≤x≤时,f(x)=cosx-1,则-2π≤x≤2π时,f(x)的图象与x轴所围成图形的面积为()A.4π-8B.2π-4C.π-2D.3π-6【解析】由题设f(x+π)=-f(x)⇒f(x+2π)=f(x),则函数y=f(x)是周期为2π的奇函数,画出函数y=f(x),x∈[0,2π]的图象,结合函数的图象可知:只要求出该函数y=f(x),x∈的图象与x轴所围成的面积即可.容易算得函数y=f(x),x∈的图象与x轴所围成的面积是S=0-∫0(cosx-1)dx=-=-1,故借助函数图象的对称性求得函数y=f(x),x∈[-2π,2π]的图象与x轴所围成的面积是8S=4π-8.【答案】A【知识要点】1.定积分的定义及相关概念设函数f(x)在区间[a,b]上连续,用分点a=x0<x1<…<xi-1<xi<…<xn=b把区间[a,b]等分成n个小区间,在每个小区间[xi-1,xi]上任取一点ξi(i=1,2,…,n),作和式f(ξi).当n→∞时,上述和式无限接近某个常数,这个常数叫做函数f(x)在区间[a,b]上的定积分,记作f(x)dx,即f(x)dx=f(ξi).这里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)dx叫做被积式.2.定积分的性质(1)kf(x)dx=__kf(x)dx__(k为常数);(2)[f(x)±g(x)]dx=__f(x)dx±g(x)dx__;(3)f(x)dx=__f(x)dx+f(x)dx__(其中a<c<b).3.微积分基本定理一般地,如果F′(x)=f(x),且f(x)在[a,b]上可积,那么f(x)dx=__F(b)-F(a)__.这个结论叫做微积分基本定理,又叫做牛顿—莱布尼兹公式,其中F(x)叫做f(x)的一个原函数.为了方便,我们常把F(b)-F(a)记作__F(x)|__,即f(x)dx=__F(x)|=F(b)-F(a)__.典例剖析【p41】考点1定积分的计算(1)计算(3x2+2x)dx=________.(2)计算(ex+2x)dx=________.(3)计算dx=________.(4)计算(x2+sinx)dx=________.(5)设f(x)=,则f(x)dx=________.(6)定积分|x-1|dx=________.【解析】(1)原式=(x3+x2)|=12-2=10.(2)原式=exdx+2xdx=ex|+x2|=e-1+1=e.(3)原式=dx+dx=x|+lnx|=+ln4-ln1=+ln4.(4)(x2+sinx)dx=x2dx+sinxdx=2x2dx=2·|=.(5)f(x)dx=x2dx+(2-x)dx=x3|+|=+=.(6)|x-1|dx=|x-1|dx+|x-1|dx=(1-x)dx+(x-1)dx=|+|=+-=1.【答案】(1)10(2)e(3)+ln4(4)(5)(6)1【点评】运用微积分基本定理求定积分时要注意以下几点(1)对被积函数要先化简,再求积分;(2)求被积函数为分段函数的定积分,依据定积分“对区间的可加性”,分段积分再求和;(3)对于含有绝对值符号的被积函数,要先去掉绝对值号再求积分.考点2定积分的几何意义及应用(1)如图所示,正弦曲线y=sinx,余弦曲线y=cosx与两直线x=0,x=π所围成的阴影部分的面积为()A.1B.C.2D.2【解析】∫0dx+∫π\f(π,4(sinx-cosx)dx=(sinx+cosx)|0+(-cosx-sinx)|π\f(π,4=-1+1+=2.【答案】D(2)曲线y=x3-4x与x轴所围成的封闭图形的面积是________.【解析】由x3-4x=0得x=0或x=±2,函数图象如图所示,则曲线y=x3...