定积分应用 欧阳顺湘 北京师范大学珠海分校
定积分应用 几何学中:面积、体积、曲线长 物理上:变力做功、体积、引力、重心等 微元法:先介绍面积计算,再介绍微元法等。。。
曲线间的面积的计算
曲线间的面积的计算
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求由 正弦曲线 y=sin x 和 直线x=0,y=0,x=3pi/2 所围图形的面积
另一种解法
微元法 为此,先回忆定积分定义 通过定积分的几何意义:求面积来说明
回顾 曲边梯形求面积的问题 a b x y o
面积表示为定积分的步骤如下 (3) 求和,得A的近似值
(4) 求极限,得A的精确值 面积元素 提示 a b x y o
元素法的一般步骤:
这个方法通常叫做微元法. 应用方向: 平面图形的面积;体积;平面曲线的弧长;功;引力和平均值等.
微元法理解曲线间的面积的计算 面积元素
体积 柱体的体积: 如果底面积为 A , 高为 H,则柱体体积为 V=AH.
2. 体积 (Volume) 已知截面面积函数 的立体体积 体积微元: 整个立体体积
旋转体体积 设 f(x) 是 [a,b] 上的连续,由曲线 y=f(x) 、直线 x=a、x=b ( a<=x<=b ) 和 x 轴 围成曲边梯形
曲边梯形 绕 x 轴旋转一周得的空间立体
旋转体体积计算公式 设 f(x) 是 [a,b] 上的连续,由曲线 y=f(x) 、直线 x=a、x=b ( a<=x<=b ) 和 x 轴围成的曲边梯形绕 x 轴旋转一周得的空间立体 Ω.
解
绕固定轴旋转所成旋转体的体积
解(2)
变力做功 设物体在变力 y=f(x) 作用下,沿 x 轴正向从点 a 移动到 b, 求它所作的功 W. 在 [a,b] 上任取相邻两点 x 和 x+dx,则力 f(x) 所作的微功为 dW=f(x)dx, 于是 W
例 4 根据虎克定律,弹簧的弹力与形变的长度成正比. 已知汽车车厢下的减压弹簧压缩 1cm 需力 14 000 N, 求弹簧压缩 2cm 时所作的功. 解: 弹簧弹力 f(x)=k x. W =? k=?
练习 P111 7、8