Слайд 2
Определенный интеграл
Определенный интеграл как предел интегральных сумм.
Свойства определенного
интеграла.
Формула Ньютона-Лейбница.
Основные методы интегрирования.
Приложения определенного интеграла.
Слайд 3
Определенный интеграл как предел интегральных сумм
Пусть функция
у=f(х) определена на отрезке [а; b], а < b.
Выполним следующие действия.
С помощью точек хо=а, х1 ,х2, …, хn=b разобьем отрезок [а; b] на n частичных отрезков [хо; х1], [х1; х2], …, [xn-1; xn].
В каждом частичном отрезке [xi-1; xi], i= 1,2,…, n выберем произвольную точку ci€[xi-1; xi] и вычислим значение функции в ней, т. е. величину f(ci).
Слайд 4
Определенный интеграл как предел интегральных сумм
3. Умножим найденное
значение функции f(ci) на длину соответствующего частичного отрезка: f(ci)4.
Составим сумму Sn всех таких произведений:
Sn= f(ci)+ f(ci)+…+ f(ci) (1)
Сумма вида. (1) называется uнтегральнoй суммой функции у=f(х) на отрезке [а; b]. Обозначим через λ длину наибольшего частичного отрезка: (i = 1,2, ... ,n).
Слайд 5
Определенный интеграл как предел интегральных сумм
5. Найдем предел
интегральной суммы (1), когда n→∞ что λ→0. Если при
этом интегральная сумма Sn имеет предел I, который не зависит ни от способа разбиения отрезка [а; b] на частичные отрезки, ни от выбора точек в них, то число I называется определенным интегралом от функции у = f(x) на отрезке [а; b] и обозначается . Таким образом,
(2)
Слайд 6
Определенный интеграл как предел интегральных сумм
Числа а и
b называются соответственно нижним и верхним пределом интегрирования, f(x)
– подынтегральной функцией, f(x)dx – подынтегральным выражением, х – переменной интегрирования, отрезок [а; b] –областью (отрезком) интегрирования.
Функция у = f(x), для которой на отрезке [а; b] существует определенный интеграл , называется интегрируемой на этом отрезке.
Слайд 7
Свойства определенного интеграла из определения (2)
Определенный интеграл не
зависит от обозначения переменной интегрирования.
Определенный интеграл с одинаковыми пределами
интегрирования равен нулю:
Для любого действительного числа с:
Слайд 8
Свойства определенного интеграла
Постоянный множитель можно выносить за знак
интеграла, т.е.
где α- некоторое число.
Слайд 9
Свойства определенного интеграла
2. Интеграл от алгебраической суммы двух
функций равен такой же сумме интегралов от этих функций,
т.е.
Слайд 10
Свойства определенного интеграла
3. Если отрезок интегрирования разбит на
части, то интеграл на всем отрезке равен сумме интегралов
для каждой из возникших частей, т.е. при любых a, b, c:
Слайд 11
Свойства определенного интеграла
4. Если на отрезке [a, b],
где a
можно почленно интегрировать:
5.
Слайд 12
Свойства определенного интеграла
Теорема о среднем. Если функция y=f(x)
непрерывна на отрезке [a, b], (где a
такое значение [a, b], что
-среднее значение функции на f(c) на отрезке [a, b].
Слайд 13
Формула Ньютона-Лейбница
Пусть функция у = f(x) непрерывна на
отрезке [a, b] и F(x) – любая первообразная для
f(x) на [a, b]. Тогда определенный интеграл от функции f(x) на [a, b] равен приращению первообразной F(x) на этом отрезке, т.е.
Слайд 14
Основные методы интегрирования. Замена переменной.
Пусть функция φ(t) имеет
непрерывную производную на отрезке [α,β], a= φ(α), b= φ(β)
и функция f(x) непрерывна в каждой точке х вида x= φ(t) , где t€[α,β].
Тогда справедливо следующее равенство
Слайд 15
Основные методы интегрирования. Интегрирование по частям.
Пусть функции u=u(x)
и v=v(x) имеют непрерывные производные на отрезке [a,b]. Тогда
Слайд 16
Приложения определенного интеграла.
Вычисление площадей плоских фигур. Пусть функция
y=f(x) неотрицательна и непрерывна на отрезке [ a, b].
Тогда по геометрическому смыслу определенного интеграла площадь S под кривой y=f(x) на [ a, b] численно равна определенному интегралу, т.е.
Слайд 17
Приложения определенного интеграла.
Если плоская фигура ограничена несколькими линиями
(см рис.), то формула для вычисления площади такой фигуры
имеет вид
Слайд 18
Приложения определенного интеграла.
Вычисление объемов тел вращения. Пусть на
отрезке [a, b] задана непрерывная знакопостоянная функция y=f(x). Объемы
тела вращения, образованного вращением вокруг оси Ох (или оси Оу) криволинейной трапеции, ограниченной кривой y=f(x) (f(x)≥ 0) и прямыми у=0, х=а, х=b, вычисляются соответственно по формулам:
Слайд 19
Приложения определенного интеграла.
Если тело образуется при вращении вокруг
оси Оу криволинейной трапеции, ограниченной кривой x=φ(y) (φ(y) ≥0)
и прямыми x=0, y=c, y=d, то объем тела вращения равен