定积分在几何上的应用目的要求1.掌握定积分解决实际问题的思想方法:分割、近似代替、作和、求极限.能应用定积分求出某些平面图形的面积,知道某些简单的定积分表达式的几何意义.2.通过学习,对“面积”的概念有较为完整的认识.知道在求平面图形的面积时,定积分是一种普遍适用的方法.内容分析1.定积分在几何中的应用源于最初对积分的研究.但是,作为一种数学方法,定积分有广泛的应用.本节课主要研究运用定积分求一些平面图形的面积,同时,通过应用加深对定积分概念的理解,进一步体会学习微积分的重要性.2.本节的教学重点是运用定积分求一些平面图形的面积,教学难点是使学生理解“当x∈[a,b]时,若f(x)<0,即f(x)的图象位于x轴下3.微积分的思想方法产生于实践,形成一般理论后,又回过来广泛应用于实践.它体现了唯物主义的认识论,教学中要充分发挥教科书的优势,寓思想教育于教学过程之中,这对正在成长中的青年一代世界观的形成,将会产生积极的影响.教学过程1.复习引入(1)板演练习:分别用初等数学方法和定积分方法计算由x=0、x=3、x轴及直线y=x+3围成的梯形的面积.(2)复习:在练习的基础上复习定积分的几何意义、微积分基本公式(3)提出问题:如果图形由曲线y1=f1(x)、y2=f2(x)(不妨设f1(x)≥f2(x)≥0),及直线x=a、x=b(a<b)围成(见课本图4-13),那么所围成的图形的面积如何用定积分表示?2.尝试探索(1)推导公式观察图形,由学生归纳出面积公式:练习:完成教科书第170页练习第(1)、(2)、(3)题.(2)尝试应用例1计算由曲线y2=x、y=x2所围成的图形的面积.解:(见教科书例1)归纳:求由两条曲线围成的平面图形的面积的解题步骤.①画出图形;②确定图形范围,通过解方程组求出交点的横坐标,定出积分上、下限;③确定被积函数,特别要注意分清被积函数的上、下位置;④写出平面图形面积的定积分表达式;⑤运用微积分基本公式计算定积分,求出平面图形的面积.变式一:求由曲线y=x2、y=2x+3所围成的图形的面积.[D]A.①、③B.③、④C.②、③D.②、④(3)变形公式在变式二的基础上,推导出下列变形公式:①如图54-1,在区间[a,b]上f(x)≤0,这时曲边梯形的面积用心爱心专心115号编辑②如图54-2,在区间[a,c]上f(x)≤0,在区间[c,b]上f(x)≥0,那么阴影部分的面积为(此公式应用了定积分的性质,即定积分对积分区间的可加性.)③如图54-3,在区间[a,b]上,g(x)<f(x)<0,则图中阴影部分面积为(4)拓广公式①如图54-4,由曲线x=g(y)和三条直线y=c、y=d、x=0围成的曲边梯形的面积为②如图54-5,阴影部分图形的面积为3.强化训练例2利用定积分的几何意义说明解:(见教科书例2解答)例3计算由曲线y2=2x、y=x-4所围成的图形的面积.解法一:(见教科书例3解答)解法二:若取x为自变量,这时应分为两段求积分:教师引导学生对比解法一、解法二的繁简程度.变式一:教科书练习第5、6题.变式二:由y=sinx、y=cosx、x=0、x=π所围成的图形的面积可表示为[B]4.归纳总结1.求平面图形面积的基本步骤、理论根据及“面积”概念的完整认识.2.各种图形中的曲边梯形的面积公式(分两大类).3.能利用定积分表达式的几何意义求定积分.布置作业1.教科书习题4.5第1、3题.2.求由抛物线y=-x2+4x-3及其在点M(0,-3)和N(3,0)处的两条切线所围成图形的面积.3.(1996年上海高考题)已知A(-1,2)为抛物线C:y=2x2上的点,直线l1过点A,且与抛物线C相切,直线l2:x=a(a≠-1)交抛物线C于点B,交直线l1于点D.(1)求直线l1的方程;(2)设△ABD的面积为S1,求|BD|及S1的值;(3)设由抛物线C及直线l1、l2所围成的图形的面积为S2,求证:S1∶S2的值为与a无关的常数.(答案:4x+y+2=0;|BD|=2(a+1)2,S1=|a+b|3;S1∶S2=3∶2.)用心爱心专心115号编辑