第十章定积分的应用授课题目:81平面图形的面积日的要求:会求平面图形面积,理解定积分的基本思想重点难点:重点求平面图形面积,理解定积分的基本思想难点理解定积分的基本思想教学方法:讲授法教学过程如下:直角坐标系下平面图形的面积:由定积分的几何意义,连续曲线=(x)(0)与直线:=,=(),轴所围成的曲边梯形的面积为:
1 第 十 章 定 积 分 的 应 用 授课题目:§ 1 平 面 图 形 的 面 积 目的要求:会求平面图形面积,理解定积分的基 本思想 重点难点:重点求平面图形面积,理解定积分的基 本思想; 难点理解定积分的基 本思想 教学方法:讲授法 教学过程如下: 一. 直角坐标系下平面图形的面积 : 由定积分的几何意义,连续曲线 与直线: 轴所围成的曲边梯形的面积为:
y= f(x)f(x)dxA=0若 f(x)在[a,b]上不都是非负的Xa则所围成图形(如右图)y的面积为 A=[If(x)dxy= f(x)-j r(x)dx-j f(x)dxOXb+J f(x)dx- { f(x)dx.1
2 ( ) [ , ] , ( ) . ( ) ( ) ( ) ( ) . b a c d a c e b d e f x a b A f x dx f x dx f x dx f x dx f x dx = = − + − 若 在 上不都是非负的 则所围成图形(如右图) 的面积为 y = f (x) a 0 x y b b o y = f (x) c d e x y a o
ty一般地,若平面区域是 x一区域:由上yi = f(x)曲线 =fi(x)、下曲线y2 =f,(x)左直线 x=α 、右直线 x=b 所围成则其面积公式为: A=[[fi(x)-f(x)]y2 = f2(x)eX0a6x区域若平面区域是 y一区域:由左曲线yxi = gi(y)、右曲线 xz = g2(y)、b下直线 y=α、上直线y=b所围成,则其面积公式为:gi(y)x=x = g2(y)A = [lg2(y) - gi(y)ldy. 如aO图所示。Xy一区域3
3 1 1 2 2 1 2 1 1 2 2 ( ) ( ) ( ) ( ) . ( ) ( ) b a x y f x y f x x a x b A f x f x y x g y x g y y a y b = = = = = − = = = = 一般地,若平面区域是 —区域:由上 曲线 、下曲线 、 左直线 、右直线 所围成, 则其面积公式为: 若平面区域是 —区域:由左曲线 、右曲线 、 下直线 、上直线 x—区域 2 1 , ( ) ( ) . b a A g y g y dy = − 所围成 则其面积公式为: 如 图所示。 y—区域 y x o ( ) 1 1 y = f x ( ) 2 2 y = f x a b x y o a b ( ) 1 x = g y ( ) 2 x = g y
如果平面区域既不是x一型区域,也不是V一型区域,则用一组平行于坐标轴的直线,把平面区域分成尽可能少的若于个一型区域与y一型区域,然后计算每一区域的面积,则平面区域总的面积等于各区域面积之和。如右下图:上曲线由三条不同的曲线:AB、BC与CD 构成;下曲D线由两条不同曲线:EF与FG所构成。为计算其面积,可分别过点B、C与F作平行于y轴的直线,则把平面区域分成4个x—一型区域
4 如果平面区域既不是x—型区域,也不是y—型区域,则用一组 平行于坐标轴的直线,把平面区域分成尽可能少的若干个x—型 区域与y—型区域,然后计算每一区域的面积,则平面区域总 的面积等于各区域面积之和。如右下图: 上曲线由三条不同的曲线: AB、BC与CD 构成;下曲 线由两条不同曲线:EF与 FG所构成。为计算其面积, 可分别过点B、C与F作平行 于 y轴的直线,则把平面区 域分成4个x—型区域。 y x E a b A B C D F G o
例1 求抛物线 y2 = x 与直线:x-2y-3=0B所围成的平面区域的面积A2解法1:如图所示:所给的区域不是一个规范的x-域,如图A需将其切成两块,即可化成x-形区域的面积问题第一块的面积:4A = [-x-(-x)]dx= 2],第二块的面积:30,总面积: A=A +A =10228.332
5 解法 : 如图所示: 所围成的平面区域的面积 例 求抛物线 与直线: 1 . 1 2 3 0 2 y = x x − y − = 所给的区域不是一个规范的x-域, 如图 需将其切成两块, 即可化成x-形区域的 面积问题。 第一块的面积 : A B A1 A2 ,第二块的面积 : ,总面积: