(ξi)Δx=f(ξi),
当n→∞时,上述和式无限接近某个常数,那么称该常数为函数f(x)在区间[a,b]上的定积分.记为f(x)dx,即f(x)dx=ni=1 f(ξi),
其中f(x)称为被积函数,x叫做积分变量,[a,b]叫做积分区间,b叫做积分上限,a叫做积分下限,f(x)dx叫做被积式.
教师补充以下几点:(1)定积分f(x)dx是一个常数;(2)定积分f(x)dx是一种特定形式的和式f(ξi)的极限,即f(x)dx表示当n→∞时,和式f(ξi)所趋向的定值; (3)对区间[a,b]的分割是任意的,只要保证每一小区间的长度都趋向于0就可以了;(4)考虑到定义的一般性,ξi是第i个小区间上任意取定的点,但在解决实际问题或计算定积分时,可以把ξi都取为每个小区间的左端点(或都取为右端点),以便得出结果.
设计意图
通过上述操作、思考问题使学生建立起对定积分的初步、直观的认识,并训练和培养学生的抽象概括能力.
提出问题3:你能说说定积分的几何意义吗?
活动设计:学生独立解决,必要时,教师指导、提示.
学情预测:如果学生回答此问题有困难,可提示学生回顾求曲边梯形面积的例子.
活动成果:结合课本本节图1.57总结定积分f(x)dx(f(x)≥0)的几何意义:
如果在区间[a,b]上函数f(x)连续且恒有f(x)≥0,那么定积分f(x)dx表示由直线x=a,x=b(a≠b),y=0和曲线y=f(x)所围成的曲边梯形的面积.
提出问题4:思考课本本节的探究问题.
活动设计:学生独立思考,并给出答案.
活动成果:通过对定积分几何意义的理解,学生不难考虑到如何用定积分表示位于x轴上方的两条曲线y=f1(x),y=f2(x)与直线x=a,x=b围成的平面图形面积.由于图中用虚线给出了辅助线,学生易得到阴影部分的面积为S=f1(x)dx-f2(x)dx.
教师引导学生根据定积分的定义,可以得出定积分的如下性质: