Понятие определенного интеграла

Содержание

Слайд 2

Актуализация опорных знаний Вопросы 1) Что называется первообразной? 2) Что называется

Актуализация опорных знаний

Вопросы
1) Что называется первообразной?
2) Что называется неопределённым интегралом?
3) Сформулировать

свойства неопределённого интеграла

«Математика есть способ называть
разные вещи одним именем»
Анри Пуанкаре

Слайд 3

Актуализация опорных знаний

 

Актуализация опорных знаний

Слайд 4

Актуализация опорных знаний

 

Актуализация опорных знаний

Слайд 5

Актуализация опорных знаний Вопросы: 4) Назовите действие обратное интегрированию. 5) Назовите

Актуализация опорных знаний

Вопросы:
4) Назовите действие обратное интегрированию.
5) Назовите методы интегрирования.
5) Правильность

интегрирования можно проверить…
6) Дописать продолжение формул 
Слайд 6

Содержание Задача о площади криволинейной трапеции Понятие интегральной суммы Геометрический смысл

Содержание

Задача о площади криволинейной трапеции
Понятие интегральной суммы
Геометрический смысл интегральной суммы
Понятие определенного

интеграла
Геометрический смысл определенного интеграла
Экономический смысл интеграла
Условие существования определенного интеграла
Пример нахождения определенного интеграла на основании определения
Свойства определенного интеграла
Теорема о среднем
Интеграл с переменным верхним пределом
Формула Ньютона - Лейбница
Слайд 7

Задача о площади криволинейной трапеции Пусть на отрезке [a, b] задана

Задача о площади криволинейной трапеции

Пусть на отрезке [a, b] задана неотрицательная

функция у=f(х). Требуется найти площадь S криволинейной трапеции, ограниченной кривой y=f(x), прямыми х = а, х =b и осью
абсцисс у =0

S ~ Sл

За искомую площадь S возьмем предел площади Sл под ломаной в предположении неограниченного приближения ломаной к заданной кривой.

Слайд 8

Понятие интегральной суммы

Понятие интегральной суммы

 

Слайд 9

Геометрический смысл интегральной суммы Sл= S1 + S2 +...+ Sn

Геометрический смысл интегральной суммы

 

Sл= S1 + S2 +...+ Sn

Слайд 10

Понятие определенного интеграла

Понятие определенного интеграла

 

Слайд 11

Геометрический смысл определенного интеграла

Геометрический смысл определенного интеграла

 

Слайд 12

Рассмотрим значения некоторых интегралов, используя известные планиметрические формулы для площадей плоских фигур. Например,

Рассмотрим значения некоторых интегралов, используя известные планиметрические формулы для площадей

плоских фигур. Например,

 

 

Слайд 13

Экономический смысл интеграла

Экономический смысл интеграла

 

Слайд 14

Экономический смысл интеграла

Экономический смысл интеграла

 

 

Слайд 15

Условие существования определенного интеграла Теорема. Если функция у =f (x) непрерывна

Условие существования определенного интеграла

Теорема. Если функция у =f (x) непрерывна
на отрезке

[а, b], то она интегрируема на этом отрезке.
Слайд 16

Пример нахождения определенного интеграла на основании определения Вычислить

Пример нахождения определенного интеграла на основании определения

Вычислить

 

 

 

Слайд 17

Известно, что сумма квадратов чисел натурального ряда равна Пример нахождения определенного

Известно, что сумма квадратов чисел натурального ряда равна

 

 

Пример нахождения определенного интеграла

на основании определения

Непосредственное вычисление определенного интеграла связано с трудностями – интегральные суммы сколько-нибудь сложных функций имеют громоздкий вид и зачастую нелегко преобразовать их к виду, удобному для вычисления пределов.

Слайд 18

Интересно отметить, что впервые задачу этого рода решил Архимед. При помощи

Интересно отметить, что впервые задачу этого рода решил Архимед. При помощи

рассуждений, которые отдаленно напоминают современный метод пределов, он вычислил площадь сегмента параболы. В дальнейшем на протяжении веков многие математики решали задачи на вычисление площади фигур и объемов тел. Все же еще в XVII веке постановка таких задач и методы их решения носили сугубо частный характер. Существенный сдвиг в этом вопросе внесли Ньютон и Лейбниц, указавшие общий метод решения таких задач. Они показали, что вычисление определенного интеграла от функции может быть сведено к отысканию ее первообразной.
Слайд 19

1. Свойства определенного интеграла Определенный интеграл с одинаковыми пределами интегрирования равен нулю Доказательство

1. Свойства определенного интеграла

Определенный интеграл с одинаковыми пределами интегрирования равен

нулю

Доказательство

Слайд 20

2. Свойства определенного интеграла При перемене местами верхнего и нижнего пределов

2. Свойства определенного интеграла

При перемене местами верхнего и нижнего пределов

интегрирования определенный интеграл меняет свой знак.

Доказательство

Слайд 21

3. Свойства определенного интеграла Доказательство

3. Свойства определенного интеграла

Доказательство

Слайд 22

4. Свойства определенного интеграла Постоянный множитель можно выносить за знак интеграла, т.е. Доказательство

 

4. Свойства определенного интеграла

Постоянный множитель можно выносить за знак интеграла,

т.е.

Доказательство

Слайд 23

5. Свойства определенного интеграла Интеграл от алгебраической суммы двух функций равен

5. Свойства определенного интеграла

Интеграл от алгебраической суммы двух функций равен

такой же сумме интегралов от этих функций, т.е.

 

 

Доказательство

Слайд 24

6. Свойства определенного интеграла По свойству 5 получаем т.е. обе части

6. Свойства определенного интеграла

По свойству 5 получаем

т.е. обе части неравенства

можно почленно интегрировать.

Если на [а, b]

, то

Доказательство

Слайд 25

7. Свойства определенного интеграла Если отрезок интегрирования разбит на части, то

7. Свойства определенного интеграла

Если отрезок интегрирования разбит на части, то

интеграл
на всем отрезке равен сумме интегралов для каждой из возникших
частей, т.е. при любых а, b, с:

Доказательство

Слайд 26

8. Свойства определенного интеграла Если M – наибольшее значение функции f(x)

8. Свойства определенного интеграла

Если M – наибольшее значение функции f(x)

на отрезке [a;b], а m – наименьшее значение функции f(x) на отрезке [a;b], то:

 

 

Доказательство

 

 

Слайд 27

a) Интеграл от нечетной функции по симметричному отрезку равен нулю 9.

a) Интеграл от нечетной функции по симметричному отрезку равен нулю

9. Свойства

определенного интеграла

b) Интеграл от четной функции по симметричному отрезку равен удвоенному
интегралу по половине отрезка

 

 

Слайд 28

9. Свойства определенного интеграла Доказательство

9. Свойства определенного интеграла

 

 

Доказательство

Слайд 29

Теорема. Если функция непрерывна на [а, b], то существует такая точка, что Теорема о среднем Доказательство

Теорема. Если функция непрерывна на [а, b], то существует такая точка,

что

Теорема о среднем

 

 

 

 

Доказательство

Слайд 30

Интеграл с переменным верхним пределом

Интеграл с переменным верхним пределом

 

Слайд 31

Формула Ньютона - Лейбница Теорема. Если F(x)есть некоторая первообразная от непрерывной

Формула Ньютона - Лейбница

Теорема. Если F(x)есть некоторая первообразная от непрерывной функции

f(x), то справедлива формула
Эта формула называется формулой Ньютона-Лейбница.

 

 

Слайд 32

Формула Ньютона - Лейбница

Формула Ньютона - Лейбница

 

Слайд 33

Пример

 

Пример

Слайд 34

Пример Вычислить:

Пример

Вычислить:

Слайд 35

Решение

Решение

Слайд 36

Решение Используя формулу получим

Решение

Используя формулу

получим

Слайд 37

Пример Вычислить:

Пример

Вычислить:

Слайд 38

Решение

Решение