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文档简介
1、选修课:1.5定积分的概念,带曲边的梯形面积,魏晋(公元3世纪)著名数学家刘辉的“切圆法”,是一种用内切圆或外接圆计算圆的面积和周长的方法。他用割线圆法科学地得出圆周率=3.14的结果。刘辉认为切割是好的,失去的很少。如果你把它切了又切,这样你就不能再切了,它会和圆圈吻合,不会有任何损失。这可以说是中国古代极限概念的杰作。南北朝数学家、天文学家祖宣在计算球体体积公式的过程中,提出了“幂势相同,积不能不同”的原则,这也体现了积分思想。极限是微积分的基础。在中国古代的作品中,常常会产生极限的思想火花,如“一日之计,半日之计,天下之不竭”,这是一种深刻的极限思想。返回,圆的面积,r r=r2,球的表
2、面积,弯曲梯形:在笛卡尔坐标系中,由连续曲线y=f(x),直线x=a,x=b和x轴包围的图形称为弯曲梯形。O,x,y,y=f (x),x=a,x=b,如何计算弯曲梯形的面积?直线,如何找到阴影区域?由几条线段组成的虚线。用直线代替点P附近的曲线,也就是说,在点P附近,曲线可以被视为直线(即,在小范围内是直线而不是曲线)。放大,然后放大。方案1,方案2和方案3,对于任何具有小弯曲边的梯形,将“弯曲边”替换为“直边”(即,在小范围内是直的而不是弯曲的),有方案2,方案1和方案4,使用矩形的面积S1近似替换弯曲梯形的面积s,y=f(x),方案1,使用两个矩形的面积近似替换弯曲梯形的面积s,方案1,使
3、用四个矩形的面积近似替换弯曲梯形的面积s。曲线梯形被分成N个小曲线梯形,小曲线梯形的面积被小矩阵的面积代替,所以曲线梯形的面积约为、用直线代替曲线,并无限逼近。第一种方案的划分越精细,面积的近似值就越精确。当分割无限细化时,这种近似无限接近具有弯曲边缘的梯形的区域s。以下是“以直线代替曲线”的具体计算操作过程,即:方案一、例一。计算由抛物线y=x2、直线x=1和X轴包围的弯曲梯形的面积。方案1,步骤1,步骤2,步骤3,步骤4,标题,(1)分割,将区间0和1分成N个单元,并使X轴的垂直线穿过每个区间的端点,从而获得N个具有小曲线边的梯形,它们的面积被记录为方案1,步骤1,步骤2,步骤3和步骤。可
4、以认为函数f(x)=x2的值变化很小,大约等于一个常数, 但是可以认为它近似等于左端点的函数值,也就是说,弯曲梯形的弯曲边近似被平行于x轴的直线段代替,因此小矩形的面积si在区间内近似被si代替,也就是说,在局部小范围内(3)求和得到S的近似值,方案1,步骤1,步骤2,步骤3,步骤4,标题; (4)取极限,方案1,步骤1,步骤2,步骤3,步骤4,标题,分割,用直线代替曲线,求和,取极限、分割越细,面积的近似值越精确。当分割无限细化时,这种近似无限接近具有弯曲边缘的梯形的区域s。以下是“以乐代直”的具体计算操作过程,即:方案1、方案2、方案3。对于任何有小曲线边的梯形,用“直边”代替“曲线边”(
5、即在小范围内,用直边代替音乐),有如下四种方案。,方案2,方案1,方案4,探索,在“近似替换”中,如果我们认为函数f(x)=x2的值在面积上近似相等,(i=1,2,n),并且函数值在右端,我们能找到s的值吗?方案2,如果可以的话,这个值还是吗?课堂练习:函数f(x)x在区间中,上()和下()的值。f(x)值变化不大。f(x)变化很大。f(x)不变。当n较大时,f(x)的值变化很小,这近似地取代了()。当计算由抛物线y=x2和直线x=和y=包围的平面图形的面积时,间隔0,2被等分成N个单元,那么第I个间隔是()。课堂练习:函数f(x)在区间内,只能是左端点的函数值f(xi),也可以是。它只能是右
6、端点的函数值f (xi 1)。5.找出被抛物线y=1 x2、直线x=0、x=1和y=0包围的弯曲梯形的面积。课堂练习:(1)分割,将区间0,1分成n个单元:使x轴的垂直线穿过每个区间的端点,然后得到n个有小曲线边的梯形,其面积分别记为:(2)近似代换(用直线代替曲线),解法:5。求抛物线y=1 x2,直线x=0,x=1课堂练习:(3)求和,(4)取极限,(1)、(2)和(3)对于任何有小曲线边的梯形,用“直边”代替“曲线边”(即在很小的范围内,用直边代替曲线)。有以下四种方案:“用直线代替曲线”。方案3,方案4,思维,在“近似代换”中,如果我们认为函数f(x)=x2在(i=1,2,n)之间的区域,方案3,如果我们能,这个值还是吗?将任何地方的函数值作为近似值。情况怎么样?近似替换:求和:取极限:并记录和划分:找到近似区域“以直线代替音乐”的步骤:理解和感受“以直线代替音乐”和“以不变代替一切变化
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