Основные свойства определенного интеграла



 

1) ;                       2) ;

3) ;   

4) ;

5) , где - постоянная.

 

Правила вычисления определенного интеграла

 

1) Формула Ньютона-Лейбница:

,

где - первообразная для .

2) Интегрирование по частям:

,

где  и - непрерывные и дифференцируемые функции на отрезке .

3) Замена переменной:

,

где - функция, непрерывная вместе со своей производной  на отрезке .

4)

 

Пример 29 Вычислить:

.

Решение.

 

По формуле Ньютона-Лейбница будем иметь:


Пример 30.
Вычислить:

.

Решение.

Используем формулу интегрирования по частям:

=

Пример 31 Вычислить:

.

Решение.

Сделаем замену переменной:

; ;

 

.

Приложения определенного интеграла

Вычисление площадей плоских фигур

Используя геометрический смысл определенного интеграла, нетрудно получить формулу для вычисления площади плоской фигуры, ограниченной кривыми  и прямыми :

.

 

 

 

Пример 32

Вычислить площадь фигуры, ограниченной параболой  и осью .

Решение.

Парабола пересекает ось  в точках  и ,

.Поэтому: (кв.ед.).

Вычисление объемов тел вращения

При вращении криволинейной трапеции, ограниченной линиями: , , ;  вокруг оси , получим объем тела вращения:

.

Пример 33

Найти объем тела, образованного вращением вокруг оси  фигуры, ограниченной кривой  и прямой .

Решение.

Для построения кривой найдем точки:

при ,    ;  при , .

А(1,0); В(2,1)

 

 

Вычисление длины дуги плоской кривой

 Если кривая  имеет непрерывную производную на отрезке , то длина дуги этой кривой находится по формуле:

.

Пример 34

Найти длину дуги кривой  от  до  ( ).

Решение.

Найдем . Тогда .

 

Вопросы для самопроверки

1. Что называется интегральной суммой для функции на отрезке ?

2. Что называется определенным интегралом?

3. Каковы геометрический и физический смыслы определенного интеграла?

4. Назовите основные свойства определенного интеграла.

5. Назовите основные методы (правила) вычисления определенного интеграла.

6. Перечислите основные приложения определенного интеграла.

 

Индивидуальные задания для контрольной работы №2

 

Задача №1

Найти производные функций

1. а) ,                     б) ,

в) ,                              г) ,

д) .

2. а) ,                 б) ,

в) ,                                    г) ,

д) .

3. а) ,                 б) ,

в) ,                                   г) .

д) .

4. а) ,                   б) ,

в) ,                                    г) ,

д) .

5. а) ,                        б) ,

в) ,                               г) ,

д) .

6. а) ,                    б) ,

в) ,                          г) ,

д) .

7. а) ,                  б) ,

в) ,                                г) ,

д) .

8. а) ,                     б) ,

в) ,                            г) ,

д) .

9. а) ,                    б) ,

в) ,                                    г) ,

д) .

10. а) ,                    б) ,

в) ,                           г) ,

д) .

11. а) ,                  б) ,

в) ,                               г) ,

д)

12. а) ,                   б) ,

в) ,                             г) ,

д)

13. а) ,                  б) ,

в) ,                             г) ,

д)

14. а) ,                    б) ,

в) ,                               г) ,

д)

15. а) ,                  б) ,

в) ,                        г) ,

д)

16. а) ,                    б) ,

в) ,                              г) ,

д)

17. а) ,                  б) ,

в) ,                     г) ,

д)

18. а)                     б)

в)                              г) ,

д)

19. а) ,                    б) ,

в) ,                             г) ,

д)

20. а) ,                   б) ,

в) ,                         г) ,

д)

 

Задача №2

Исследовать функцию методами дифференциального исчисления и построить ее графики:

1. .     7. .           14.

2. .            8. .           15.

3. .           9. .           16.

4. .           10. .       17. .         

5. .           11. .         18. .

6. .           12. .            19. .         

                    13. .       20. .

                                  

Задача №3

Найти неопределенные интегралы способом подстановки (методом замены переменного).

1.             7.                14.            

2.                      8.                 15.

3.                      9.                   16.      

4.                      10.                  17.              

5.                       11.                   18.

6.                      12.                 19.

                                   13.     20.

 

Задача №4

Найти неопределенные интегралы, используя выделение полного квадрата.

1.                                      11.

2.                                          12.

3.                                         13.

4.                                       14.

5.                                         15.

6.                                       16.

7.                                       17.

8.                                       18.

9.                                         19.

10.                                       20.

 

Задача №5

Найти неопределенные интегралы, применяя метод интегрирования по частям.

1.                                                 11.

2.                                    12.

3.                                           13.

4.                                             14.

5.                                            15.

6.                                         16.

7.                                    17.

8.                                         18.

9.                                             19.

10.                                    20.

 

 

Задача №6

Найти неопределенные интегралы, пользуясь разложением рациональных дробей на простейшие.

1.                                         11.

2.                                           12.

3.                                        13.

4.                                         14.

5.                                          15.

6.                                16.

7.                                17.

8.                                        18.

9.                                 19.

10.                                           20.

 

Задача №7

Вычислить площадь, ограниченную заданными параболами.

1. y= -x+1;                                   7. у=2 -6х+1;

     у= - +3x+6.                                   у= - +х-1.

2. y= +x+2;                                       8. у= -2х+4;

     y= - -5x+7.                                   у= - -х+2.

3. y= -3x+2;                                 9. у= -5х-3;

    y= - -2x+4.                                    у= - 3 +2х-1.

4. y=2 +6х-3;                                   10. у= -2х-5;

    y= - +х+5.                                         у= - -х+1.

5. y=3 -5х-1;                                    11. у= -2х-5;

    y= - +2х+1.                                        у= - -х+1.

6. у= -3х-1;                                      12. у= +3х-2;

    у= - -2х+5.                                        у= - -х+3.

 

Задача №8

Найти объем тела, образованного вращением вокруг оси Ох фигуры, расположенной в первом квадранте и ограниченной заданными параболой, прямой и осью Ох.

1. y= ;                                   11. у=2 ;

у= - 2х +4.                                     у= - 3х +14.

2. y= ;                                    12. у= ;

y = - x+2.                                       у= - х +6.

3.  y = 3 ;                               13. у =3 ;

y = - x+4.                                     у =- 2х+5.

4. y = ;                                14. у = ;

y = - х+3.                                      у = - 2х+9.

5. y = ;                                15. у = ;

y = -3х +8.                                   у = - 2х+6.    

6. у = ;                                 16. у = 2 ;

у= - 3х +12.                                   у = - х+10.      

7. у = 4 ;                                 17. у =3 ;

у = - 2х +2.                                    у =- 3х+6.

8. у = ;                                18. у= ;

у = - х+2.                                    у =-2х +5

9. у =4 ;                                   19. у = ;

у= - 2х +6.                                     у = - х +3.

10. у= ;                                    20. у =3 ;

у= - х+3.                                      у = -5х +8.

 

Задача №9

 

Найти длину дуги кривой.

 

1. y = ,                                11. , отсеченной                                                         

.                                       осью Ох.

 

2. y =ln sin x,                               12.

         .                               13.   между

3.  y = 1-ln cos x,                              точками пересечения с осями

 .                                    Оу и Ох.

4. у = ln x,                                    14. , отсеченной

                                                прямой х= -1.

5. у =ln cos x,                               15. у =ln(sin x) ,              

                                           .

6. у =                    16. y= ln(1- ),

                                         .

7. отсеченной              17.  отсеченной

прямой .                              прямой .

8.                                18. у =ln x,

                                                          .

9.                               19. y = ln (1- ),

                                                           .

10. , отсеченной    20. ,

прямой х=4 .                               


 

 

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК                

 

 

    1. Письменный Д. Т.

Конспект лекций по высшей математике : полный курс / Д. Т. Письменный . - 9-е изд. - М.: Айрис-Пресс, 2008. – 280с.- Ч. 1.

    2. Пискунов Н. С.

 Дифференциальное и интегральное исчисления: учеб. пособие для вузов / Н. С. Пискунов. - изд. стер.. - М.: Интеграл-Пресс, 2006. – 415 с. Т.1.

3. Шипачев В.С.

Курс высшей математики: учебник для вузов / В.С.Шипачев; Под редакцией А.Н. Тихонова. – 3-е изд., испр. – М.: Издательство Оникс, 2007 – 600с.: ил.

    4. Берман Г. Н.

Сборник задач по курсу математического анализа: учеб. пособие / Г. Н. Берман. - 22-е изд., перераб. - СПб.: Профессия, 2006 - 432 с.

    5. Лунгу К.Н.                      

 Сборник задач по высшей математике: учеб. пособие / К.Н.Лунгу и др.- 7-е изд..- М.: Айрис Пресс, 2008.- 574 с.

    6. Шипачев В. С.

Задачник по высшей математике: учеб. пособие для вузов / В. С. Шипачев. - 8-е изд., стер. - М.: Высш. шк., 2008. - 304 с.: ил.   

    7. Данко П. Е.

Высшая математика в упражнениях и задачах: учеб. пособие / П. Е. Данко, А. Г. Попов, Т. Я. Кожевникова . - 6-е изд.. - М.: ОНИКС.- 2008 .-368 с.- Ч.1.

 

 


Дата добавления: 2022-12-03; просмотров: 97; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!