Определенный интеграл

Содержание

Слайд 2

Рассмотрим некоторую непрерывную на конечном отрезке [a,b] функцию y=f(x). Разделим отрезок

Рассмотрим некоторую непрерывную на конечном отрезке [a,b] функцию y=f(x).
Разделим отрезок [a,b]

на n частей (необязательно равных) и обозначим абсциссы точек деления A0, A1, A2, …, An-2, An-1, An в порядке возрастания следующим образом:
x0=a, x1, x2, x3, …, xn-2, xn-1, xn=b

1. Определенный интеграл. Теорема существования.

Слайд 3

Слайд 4

Из точек деления восставим перпендикуляры к оси абсцисс до их пересечения

Из точек деления восставим перпендикуляры к оси абсцисс до их пересечения

с графиком функции в точках, соответственно:
B0, B1, B2, …, Bn-2, Bn-1, Bn
Слайд 5

На каждом из отрезков [x0, x1], [x1, x2], [x2, x3], …,

На каждом из отрезков [x0, x1], [x1, x2], [x2, x3], …,

[xn-2, xn-1], [xn-1, xn] (эти отрезки в отличие от всего отрезка [a,b] называют частичными отрезками) выберем по одной точке (необязательно в центре отрезка), обозначив их, соответственно, с1, с2, с3, …, сn-2, сn-1, сn.
Из этих точек также восставим перпендикуляры к оси абсцисс до их пересечения с графиком функции.
Слайд 6

Составим сумму произведений значений функции y=f (x) в точках ci ,

Составим сумму произведений значений функции y=f (x) в точках ci ,

где индекс i – номер частичного отрезка (1, 2, 3, …, n), на величины Δxi=xi-xi-1 соответствующих отрезков:
Слайд 7

или, в сокращенной записи

или, в сокращенной записи

Слайд 8

где символ означает суммирование по индексу i , последовательно изменяющемуся от 1 до n включительно.

где символ
означает суммирование по индексу i , последовательно изменяющемуся от 1

до n включительно.
Слайд 9

Сумма In называется интегральной суммой функции y=f(x) на отрезке [a,b].


Сумма In называется интегральной суммой функции y=f(x) на отрезке [a,b].

Слайд 10

Определение: Если существует конечный предел интегральной суммы функции y=f(x) на отрезке

Определение: Если существует конечный предел интегральной суммы функции y=f(x) на отрезке

[a,b] при стремлении к 0 величины максимального из частичных отрезков, не зависящий от способа разделения данного отрезка на частичные отрезки и выбора на них точек ci , то такой предел называют определенным интегралом от этой функции на данном отрезке и обозначают следующим образом:
Слайд 11

Слайд 12

Процесс вычисления определенного интеграла называется интегрированием. Функция f(x) – подынтегральная функция,

Процесс вычисления определенного интеграла называется интегрированием.
Функция f(x) – подынтегральная функция,
x –

переменная интегрирования.
Числа a и b (границы отрезка [a,b]) называют, соответственно, нижним и верхним пределами интегрирования.
Слайд 13

Если функция f(x) непрерывна в замкнутом интервале [a,b], то ее n-ная

Если функция f(x) непрерывна в замкнутом интервале [a,b], то ее n-ная

интегральная сумма стремится к пределу при стремлении к нулю наибольшего частичного интервала. Этот предел не зависит от способа разбиения интервала интегрирования на частичные интервалы и от выбора в них промежуточных точек.

Теорема существования определенного интеграла:

Слайд 14

Основное отличие определенного интеграла от неопределенного: Неопределенный интеграл – это семейство

Основное отличие определенного интеграла от неопределенного:
Неопределенный интеграл – это семейство первообразных

функций;
Определенный интеграл – число!
Слайд 15

Определенный интеграл равен площади криволинейной трапеции, т.е. плоской фигуры, ограниченной сверху

Определенный интеграл равен площади криволинейной трапеции, т.е. плоской фигуры, ограниченной сверху

графиком непрерывной функции у= f(x) , снизу – осью абсцисс, слева – прямой линией x=a, справа – прямой линией x=b.

Геометрический смысл определенного интеграла:

Слайд 16

Слайд 17

Слайд 18

2. Свойства определенного интеграла

2. Свойства определенного интеграла

Слайд 19

Слайд 20

Слайд 21

Слайд 22

Слайд 23

Слайд 24

3. Формула Ньютона-Лейбница

3. Формула Ньютона-Лейбница

Слайд 25

Слайд 26

а) Метод разложения (непосредственного интегрирования) 4. Основные методы вычисления определенных интегралов.

а) Метод разложения (непосредственного интегрирования)

4. Основные методы вычисления определенных интегралов.

Слайд 27

б) Метод замены переменной (подстановки)

б) Метод замены переменной (подстановки)

Слайд 28

в) Метод интегрирования по частям

в) Метод интегрирования по частям

Слайд 29