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人教A版高中数学选修2-2课件:1.7.1 定积分在几何中的应用

1、1.7.1 定积分在几何中的应用,第一章 1.7 定积分的简单应用,学习目标 会应用定积分求两条或多条曲线围成的图形的面积.,题型探究,问题导学,内容索引,当堂训练,问题导学,知识点 定积分在几何中的应用,思考,答案,答案 求由曲线围成的面积,要根据图形,确定积分上、下限,用定积分来表示面积,然后计算定积分即可.,怎样利用定积分求不分割型图形的面积?,(1)当xa,b时,若f(x)0,由直线xa,xb(ab),y0和曲线yf(x)所围成的曲边梯形的面积S . (2)当xa,b时,若f(x)g(x)0,由直线xa,xb (ab)和曲线yf(x),yg(x)围成的平面图形的面积S .(如图),题型

2、探究,类型一 利用定积分求面积,命题角度1 求不分割型图形的面积 例1 试求曲线yx22x3与yx3所围成的图形的面积.,解答,解 如图所示,所求面积为图中阴影部分的面积.,求由曲线围成图形面积的一般步骤 (1)根据题意画出图形. (2)找出范围,确定积分上、下限. (3)确定被积函数. (4)将面积用定积分表示. (5)用微积分基本定理计算定积分,求出结果.,反思与感悟,解答,跟踪训练1 求由抛物线yx24与直线yx2所围成的图形的面积.,所以直线yx2与抛物线yx24的交点坐标为(3,5)和(2,0), 设所求图形面积为S,,命题角度2 分割型图形面积的求解,解答,解 画出图形,如图所示.

3、,得交点坐标分别为(1,1),(0,0),(3,1),,答案,解析,(2)由抛物线y28x (y0)与直线xy60及y0所围成图形的面积为 _.,解析 由题意,如图所示,,方法一 (选y为积分变量),所以抛物线y28x(y0)与直线xy60的交点坐标为(2,4).,两条或两条以上的曲线围成的图形,一定要确定图形范围,通过解方程组求出交点的坐标,定出积分上、下限,若积分变量选x运算较烦琐,则积分变量可选y,同时要更换积分上、下限.,反思与感悟,答案,解析,跟踪训练2 (1)如图,阴影部分由曲线y ,y2x与直线x2,y0所 围成,则其面积为_.,(2)求由曲线yx2,直线y2x和yx围成的图形的

4、面积.,解答,类型二 定积分的综合应用,例3 如图,已知点A(0, ),点P(x0,y0)(x00)在曲线yx2上,若阴影部分的面积与OAP的面积相等,则x0_.,答案,解析,解答,引申探究 1.例3中,若阴影部分面积是OAP面积的4倍,其他条件不变,求x0.,解答,2.曲线yx2在点P(2,4)处的切线与曲线及直线y0所围成的图形的面积为多少?,解决此类问题的关键是利用定积分表示,或求出相关的图形的面积.,反思与感悟,跟踪训练3 在曲线yx2(x0)上某一点A处作一切线使之与曲线以及x轴 所围成的图形的面积为 ,试求: 切点A的坐标以及在切点A处的切线方程.,解答,解 如图,设切点A(x0,

5、y0), 其中x00, 由y2x,得过点A的切线方程为 yy02x0(xx0),,设由曲线和过点A的切线与x轴所围成的图形的面积为S, 则SS曲边AOBSABC,,x01,从而切点为A(1,1), 切线方程为2xy10.,当堂训练,1.在下面所给图形的面积S及相应表达式中,正确的有,答案,解析, , ,A. B. C. D.,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,答案,解析,2.已知二次函数yf(x)的图象如图所示,则它与x轴所围成的图形的面积为,1,2,3,4,5,答案,解析,3.曲线yex,yex及x1所围成的图形的面积为_.,解析 如图,所围成的图形的面积为,1,2

6、,3,4,5,答案,解析,1,2,3,4,5,解答,解 作出草图如图所示,所求图形的面积为图中阴影部分的面积. 由x210,得抛物线与x轴的交点坐标是(1,0)和(1,0),,5.求由抛物线yx21,直线x2,y0所围成的图形的面积.,因此所求图形的面积为,规律与方法,对于简单图形的面积求解,我们可直接运用定积分的几何意义,此时: (1)确定积分上、下限,一般为两交点的横坐标. (2)确定被积函数,一般是上曲线与下曲线对应函数的差. 这样所求的面积问题就转化为运用微积分基本定理计算定积分了.注意区别定积分与利用定积分计算曲线所围图形的面积:定积分可正、可负或为零;而平面图形的面积总是非负的.,本课结束,