《zhongke积分学》PPT课件.ppt

1.3.1 不定积分 1.3.5 平面曲线积分 1.3.4 重积分 wojiaodajiaxue 积分学 1.3.2 定积分 1.3.3 广义积分 1.3.6 积分应用 1.3.1 不定积分 1. 直接积分法 通过简单变形, 利用基本积分公式和运算法则 求不定积分的方法 (要求记住基本积分公式P16）. 2. 换元积分法 第一类换元的基本思路 第一类换元的关键是凑微分，常用的凑微分结果有 例2. 求 解: 原式 第二类换元的解题思路为 使用该公式的关键为 第二类换元常见类型有 三角代换 倒代换 根式代 换等 3. 分部积分法 使用原则: 1) 由易求出 v ; 2)比好求 . 一般经验: 按“反, 对, 幂, 指 , 三” 的顺序, 排前者取为 u , 排后者取为 例3 求积分 解 （再次使用分部积分法） 解 两边同时对 求导, 得 2、定积分的性质 性质1 性质2 性质3 1、定积分定义： 1.3.2 定积分 性质5 推论： （1） （2） 性质4 性质7 (定积分中值定理) 性质6 积分中值公式 3、积分上限函数的导数 也可写成 牛顿莱布尼茨公式 4、牛顿莱布尼茨公式 5、定积分的计算法 换元公式 （2）第二类换元法 （3）分部积分法 分部积分公式注：应尽可能先用简便算法： 1、几何意义；2、对称性；3、奇偶性；4、重要结论 （1）凑微分法 6、重要结论 为正偶数 为大于1的正奇数 1.3.3 广义积分 (1)无穷限的广义积分 (2)无界函数的广义积分 1.在直角坐标系下计算二重积分 若D为 X 型区域 则 若D为Y 型区域 则 1.3.4 重积分（化为累次积分） 解 2. 在极坐标系下计算二重积分 例9.计算二重积分 其中D 为圆周 所围成的闭区域. 提示: 利用极坐标 原式 例10. 交换下列积分顺序 解: 积分域由两部分组成: 视为Y型区域 , 则 1.3.5 平面曲线积分 计算定积分 转 化 且 上的连续函数, 是定义在光滑曲线弧 则曲线积分 说明:(1)积分限必须满足 (2) 注意到 1. 1.对弧长的曲线积分的计算对弧长的曲线积分的计算 如果曲线 L 的方程为则有 如果方程为极坐标形式: 则 例11. 计算其中 L 是抛物线 与点 B (1,1) 之间的一段弧 . 解: 上点 O (0,0) 2.对坐标的曲线积分的计算法 在有向光滑弧 L 上有定义且 L 的参数方程为 则曲线积分 连续, 存在, 且有 例12. 计算其中 L 为 (1) 半径为 a 圆心在原点的 上半圆周, 方向为逆时针方向; (2) 从点 A ( a , 0 )沿 x 轴到点 B ( a , 0 ). 解: (1) 取L的参数方程为 (2) 取 L 的方程为则 则 区域 D 分类 单连通区域 ( 无“洞”区域 ) 多连通区域 ( 有“洞”区域 ) 域 D 边界L 的正向: 域的内部靠左 设区域 D 是由分段光滑正向曲线 L 围成, 则有 格林公式 函数 在 D 上具有连续一阶偏导数, 3.格林公式 例13. 计算 其中L 为上半 从 O (0, 0) 到 A (4, 0). 解: 为了使用格林公式, 添加辅助线段它与L 所围 原式 圆周 区域为D , 则 1.平面图形的面积 设曲线与直线 及 x 轴所围曲 则边梯形面积为 A , 右下图所示图形面积为 1.3.6 积分应用 例14. 计算两条抛物线 在第一象限所围 所围图形的面积 . 解: 由 得交点 例15. 求椭圆 解: 利用对称性 , 所围图形的面积 . 有 利用椭圆的参数方程 应用定积分换元法得 当 a = b 时得圆面积公式 (1) 曲线弧由直角坐标方程给出: 所求弧长 2.平面曲线的弧长 (2) 曲线弧由参数方程给出: 所求弧长 连续曲线段 轴旋转一周围成的立体体积时,有 当考虑连续曲线段 绕 y 轴