第四节定积分的概念、微积分基本定理及其简单应用一.复习要点:1.定积分的实质如果在区间[,]ab上函数连续且有()0fx,那么定积分()bafxdx表示由直线,xaxb(ab),0y和曲线()yfx所围成的曲边梯形的面积。如果在区间[,]ab上函数连续且有()0fx,那么定积分()bafxdx表示由直线,xaxb(ab),0y和曲线()yfx所围成的曲边梯形的面积的相反数。如果在区间[,]ab上函数连续且()fx有正有负时,那么定积分()bafxdx表示介于,xaxb(ab)之间x轴之上、下相应的曲边梯形的面积代数和。()bafxdx阴影A的面积—阴影B的面积(即x轴上方面积减x轴下方的面积)2.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1abdxba1性质2babadxxfkdxxkf)()((其中k是不为0的常数)(定积分的线性性质)性质31212[()()]()()bbbaaafxfxdxfxdxfxdx(定积分的线性性质)性质4()()()()bcbaacfxdxfxdxfxdxacb其中(定积分对积分区间的可加性)PCNMBAabOyxy=1yxOba3.微积分基本定理一般的,如果()fx是闭区间[,]ab上的连续函数,并且()()Fxfx,那么()()()bafxdxFbFa。可以把0()2()0aaafxdxfxdx()()FbFa记作()|baFx,性质1性质4即()()|()()bbaafxdxFxFbFa。4.定积分的求法(1)微积分基本定理(2)几何意义法:例如1211xdx(3)利用奇偶函数的性质求:若()fx是[-a,a]上的奇函数,则()0aafxdx;若()fx是[-a,a]上的偶函数,则0()2()aaafxdxfxdx。二、例题例1计算下列定积分1.50(24)xdx2.211dxx;3.3211(2)xdxx。解:1.50(24)945xdx2.因为'1(ln)xx,所以22111ln|ln2ln1ln2dxxx。3.因为2''211()2,()xxxx,所以3332211111(2)2xdxxdxdxxx233111122||(91)(1)33xx。例2.计算由两条抛物线2yx和2yx所围成的图形的面积.【分析】两条抛物线所围成的图形的面积,可以由以两条曲线所对应的曲边梯形的面积的差得到。解:201yxxxyx及,所以两曲线的交点为(0,0)、(1,1),面积S=11200xdxxdx,所以120S=(x-x)dx32130233xx=【点评】在直角坐标系下平面图形的面积的四个步骤:1.作图象;2.求交点;3.用定积分表示所求的面积;4.微积分基本定理求定积分。例3、求212()xedxx2204xdx三、课堂练习:1.94(1)xxdx2.211()exdxx3.212()xedxx2xyyxABCDO4.计算由曲线36yxx和2yx所围成的图形的面积四.课后练习:1.计算下列定积分的值。(1)dxxx)4(231(2)dxx521)1((3)dxxx)sin(20(4)xdx222cos2已知自由落体运动的速率gtv,则落体运动从0t到0tt所走的路程为()A.320gtB.20gtC.220gtD.620gt3.曲线]23,0[,cosxxy与坐标所围成的面积()A.4B.2C.25D.34.dxeexx)(10()A.ee1B.e2C.e2D.ee15.求曲线xxxy223与x轴所围成的图形的面积。6.设)(xfy是二次函数,方程0)(xf有两个相等的实根,且22)(xxf。(1)求)(xfy的表达式;(2)求)(xfy的图象与两坐标轴所围成图形的面积;(3)若直线tx(10t把)(xfy)的图象与两坐标轴所围成图形的面积二等分,求t的值。