Главная Случайная страница


Полезное:

Как сделать разговор полезным и приятным Как сделать объемную звезду своими руками Как сделать то, что делать не хочется? Как сделать погремушку Как сделать так чтобы женщины сами знакомились с вами Как сделать идею коммерческой Как сделать хорошую растяжку ног? Как сделать наш разум здоровым? Как сделать, чтобы люди обманывали меньше Вопрос 4. Как сделать так, чтобы вас уважали и ценили? Как сделать лучше себе и другим людям Как сделать свидание интересным?


Категории:

АрхитектураАстрономияБиологияГеографияГеологияИнформатикаИскусствоИсторияКулинарияКультураМаркетингМатематикаМедицинаМенеджментОхрана трудаПравоПроизводствоПсихологияРелигияСоциологияСпортТехникаФизикаФилософияХимияЭкологияЭкономикаЭлектроника






Площадь криволинейной трапеции. Геометрический смысл определенного интеграла





Определение: Криволинейной трапецией называется фигура, ограниченная осью абсцисс (), двумя прямыми, параллельными оси ординат (, ), непрерывной и неотрицательной функцией при рассматриваемых значениях аргумента.

Задача №1. Является ли фигура криволинейной трапецией?

Рис. 1. Рис. 2. Рис. 3. Рис. 4.


Рис. 5. Рис. 6. Рис. 7.

Решение:

  1. Фигура (Рис.1.) не является криволинейной трапецией, так как функция, её ограничивающая принимает отрицательные значения при рассматриваемых значениях аргумента.
  2. Фигура (Рис.2.) не является криволинейной трапецией, так как она не ограничена справа прямой, параллельной оси ординат.
  3. Фигура (Рис.3.) не является криволинейной трапецией, так как она не ограничена осью абсцисс.
  4. Фигура (Рис.4.) является криволинейной трапецией, так как она ограничена осью абсцисс, двумя прямыми, параллельными оси ординат, непрерывной и неотрицательной функцией при рассматриваемых значениях аргумента.
  5. Фигура (Рис.5.) не является криволинейной трапецией, так как функция, её ограничивающая принимает неотрицательные и отрицательные значения при рассматриваемых значениях аргумента.
  6. Фигура (Рис.6.) не является криволинейной трапецией, так как функция, её ограничивающая не является непрерывной при рассматриваемых значениях аргумента.
  7. Фигура (Рис.7.) не является криволинейной трапецией, так как она не ограничена осью абсцисс.

Задача №2. Выразить площади фигур через площади криволинейных трапеций.

Рис. 1. Рис. 2. Рис. 3.

Рис. 4. Рис. 5.

Решение:

  1. Площадь фигуры BCE (Рис.1.) равна разности площадей криволинейных трапеций ABCD u ABECD: .
  2. Площадь фигуры ABC (Рис.2.) равна сумме площадей криволинейных трапеций ABD u BCD: .
  3. Площадь фигуры BCDF (Рис.3.) равна разности площадей криволинейных трапеций ABCDЕ u ABFDE: .
  4. Площадь фигуры ABCD (Рис.4.) равна разности площадей криволинейных трапеций ABC u ADC: .
  5. Площадь фигуры ABC (Рис.5.) равна сумме площадей криволинейных трапеций ABD u BCD: .

Задача №3. Найти концы интервала, на котором построена фигура, ограниченная функциями:

1) ; ; 2) ; ; 3) ; .

 
 


Рис. 1. Рис. 2. Рис. 3.

Решение:

1) Концами интервала a u b, на котором построена данная криволинейная трапеция, являются абсциссы точек пересечения параболы и оси абсцисс . Решим способом подстановки систему уравнений:

Û Û

;

; ;

; ; ; ;

Ответ: ; .

2) Концами интервала a u b, на котором построена данная фигура, являются абсциссы точек пересечения параболы и прямой . Решим способом подстановки систему уравнений:

Û Û

; ; ;

; ; ;

Ответ: ; .

3) Концами интервала a u b, на котором построена данная фигура, являются абсциссы точек пересечения парабол и . Решим способом подстановки систему уравнений:

Û Û

; ; ;

; ; ;

Ответ: ; .

Упражнения:

  1. Построить фигуру, ограниченную функциями , , , . Является ли фигура криволинейной трапецией? Найти концы интервала, на котором построена фигура.
  2. Построить фигуру, ограниченную функциями , , , . Является ли фигура криволинейной трапецией? Найти концы интервала, на котором построена фигура.

 
 

 


Построим криволинейную трапецию Р0М0МР, ограниченную функцией , положительной и возрастающей при рассматриваемых значениях аргумента .

 

От чего зависит площадь криволинейной трапеции Р0М0МР?

1. Площадь криволинейной трапеции Р0М0МР зависит от длины отрезка , на котором она построена: чем больше длина отрезка , тем больше площадь криволинейной трапеции Р0М0МР.

2. Площадь криволинейной трапеции Р0М0МР зависит от вида ограничивающей её функции .

 

Вывод: Площадь криволинейной трапеции, ограниченной непрерывной и неотрицательной функцией на отрезке оси абсцисс равна определённому интегралу в пределах от а до b от функции .

Вывод: Геометрический смысл определённого интеграла состоит в том, что определённый интеграл в пределах от а до b от непрерывной и неотрицательной функции равен площади криволинейной трапеции, ограниченной функцией на отрезке оси абсцисс.

Пример:

  1. Вычислить площадь криволинейной трапеции, построенной на отрезке оси абсцисс и ограниченной функцией . Сделать чертёж.

Решение:

Воспользуемся формулой площади криволинейной трапеции:

 

.

Ответ:

  1. Вычислить площадь криволинейной трапеции, построенной на отрезке оси абсцисс и ограниченной функцией . Сделать чертёж.

Решение:

;

- ветви направлены вниз;

; ;

; ;

- вершина параболы;

- ось симметрии параболы;

х        
у       - 5

Концы интервала, на котором построена данная криволинейная трапеция, являются абсциссами точек пересечения параболы и оси абсцисс . Решим способом подстановки систему уравнений:

Û Û

; ; ;

; ; ; ;

Воспользуемся формулой площади криволинейной трапеции: .

Ответ:

Упражнения:

  1. Вычислить площадь криволинейной трапеции, построенной на отрезке оси абсцисс и ограниченной функцией . Сделать чертёж.
  2. Вычислить площадь криволинейной трапеции, построенной на отрезке оси абсцисс и ограниченной функцией . Сделать чертёж.
  3. Вычислить площадь криволинейной трапеции, построенной на отрезке оси абсцисс и ограниченной функцией . Сделать чертёж.
  4. Вычислить площадь криволинейной трапеции, построенной на отрезке оси абсцисс и ограниченной функцией . Сделать чертёж.
  5. Вычислить: .

Date: 2016-05-13; view: 1826; Нарушение авторских прав; Помощь в написании работы --> СЮДА...



mydocx.ru - 2015-2024 year. (0.008 sec.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав - Пожаловаться на публикацию