教
学
活
动
设
计 师生活动 一、创设情景
我们学过如何求正方形、长方形、三角形等的面积,这些图形都是由直线段围成的。那么,如何求曲线围成的平面图形的面积呢?
这就是定积分要解决的问题。
一个概念:如果函数在某一区间上的图像是一条连续不断的曲线,那么就把函数称为区间上的连续函数.
二、新课讲授
问题:如图,阴影部分类似于一个梯形,但有一边是曲线的一段,我们把由直线和曲线所围成的图形称为曲边梯形.如何计算这个曲边梯形的面积?
例1:求图中阴影部分是由抛物线,直线以及轴所围成的平面图形的面积S。
思考:(1)曲边梯形与"直边图形"的区别?
(2)能否将求这个曲边梯形面积S的问题转化为求"直边图形"面积的问题?
分析:曲边梯形与"直边图形"的主要区别:曲边梯形有一边是曲线段,"直边图形"的所有边都是直线段."以直代曲"的思想的应用.
把区间分成许多个小区间,进而把区边梯形拆为一些小曲边梯形,对每个小曲边梯形"以直代取",即用矩形的面积近似代替小曲边梯形的面积,得到每个小曲边梯形面积的近似值,对这些近似值求和,就得到曲边梯形面积的近似值.分割越细,面积的近似值就越精确。当分割无限变细时,这个近似值就无限逼近所求曲边梯形的面积S.也即:用划归为计算矩形面积和逼近的思想方法求出曲边梯形的面积.
解:
分别将区间等分8,16,20,...等份(如图),可以看到,当趋向于无穷大时,即趋向于0时,趋向于,从而有
从数值上的变化趋势:
三、 小结:
求曲边梯形面积的四个步骤:
第一步:分割.将分为等份,每份区间长为
第二步:近似代替,"以直代取":,即用矩形的面积近似代替小曲边梯形的面积.
第三步:求和:
第四步:取极限:
说明:1.归纳以上步骤,其流程图表示为:
分割以直代曲求和逼近
2.最后所得曲边形的面积不是近似值,而是真实值