2xs4定积分的应用 在自然科学等各个领域中应用定积分来度量是 相当的多,如几何、概率和物理等方面。为了便于 各类定积分应用问题的分析和计算,先介绍微元法 的概念。 、微元法 面积元 lA素 曲边梯形面积 微元:dx △Af(x) y=(x) 微面积∫(x) 曲边梯形总面积 a xx+25x b A=lim2/()dx= da=f(x)dx 2011/9/3
2011/9/3 1 §4 定积分的应用 在自然科学等各个领域中应用定积分来度量是 相当的多,如几何、概率和物理等方面。为了便于 各类定积分应用问题的分析和计算,先介绍微元法 的概念。 a b x y o y f (x) x x dx 面 积 元 dA 素 A f (x)dx A lim f (x)dx b a f (x)dx 一、微元法 f x dx ( ) b a dA 曲边梯形面积 微元:dx 微面积 曲边梯形总面积
若某个量Ⅰ与变量x的变化区间a,b有关,且符合 1)满足关于区间的可加性,即整体等于局部之和; I=∑△1 2)它在[x,x+x]上的部分量△近似于ax的一个 线性函数,即△-dI=0(tx), 其中征=∫(x)a称之为量/的微元; b 则总量是微元的积分。即I=f(x) 在应用问题中往往略去M-d=0(x)的验证 2011/9/3
2011/9/3 2 若某个量I 与变量x 的变化区间[a, b]有关,且符合 1)满足关于区间的可加性,即整体等于局部之和; i I I 2)它在 [x, x+dx] 上的部分量 近似于 dx 的一个 线性函数,即 I I dI o dx ( ) , 其中 dI f x dx ( ) 称之为量 I 的微元; ( ) b a I f x dx 在应用问题中往往略去 I dI o dx ( ) 的验证。 则总量I 是微元的积分。即
微元法的一般步骤: 1)根据具体问题,选取积分变量x,并确定其积分 区间[a,b; 2)设想把区间Ia,b分成n个小区间, 取其中任一小区间,记为[x,x+dx, 求出相应于此小区间的部分量△的近似值, 微元d=∫(x)db 3)以微元Ⅲ=f(x)dt为积分表达式, b 在{a,b上作定积分,得I=f(x)d 2011/9/3 3
2011/9/3 3 微元法的一般步骤: ( ) . b a I f x dx 1)根据具体问题,选取积分变量 x ,并确定其积分 区间 [a, b] ; 2)设想把区间 [a, b] 分成 n 个小区间, 取其中任一小区间,记为 [x, x+dx] , 求出相应于此小区间的部分量 I 的近似值 , 微元 dI f x dx ( ) 3)以微元 dI f x dx ( ) 为积分表达式, 在 [a, b] 上作定积分,得
二、面积问题 直角坐标下的区域 曲线y=f(x),y=f2(x),直线x=a,x=b, 求其所围区域的面积 面积微元为 y=2(x) dA=2(x)-f(x)d 目yf(x) A=12(x)f(x)ld 2011/9/3
2011/9/3 4 二、面积问题 b a A [ f (x) f (x)]dx 2 1 x y o ( ) y f 1 x ( ) y f 2 x a xx b 2 1 dA f x f x dx [ ( ) ( )] 1、直角坐标下的区域 1 2 曲线 y f x y f x ( ), ( ) , 直线 x = a ,x = b , 求其所围区域的面积。 面积微元为
例1、求曲线y=x2,y=x3-6x所围成的区域的面积 y=r-6x y=x 例2、求曲线y2=2x,y=x-4所围成的区域的面积 y=x-4 2011/9/3 2x 2=2x
2011/9/3 5 2 y x y x 6x 3 A1 A2 例1、求曲线 y x y x x 2 3 , 6 所围成的区域的面积 2 例2、求曲线 y x y x 2 , 4 所围成的区域的面积 y 2x 2 y x 4 A1 A2 y 2x 2 y x 4