【正文】
. (2 ) 取 F ( x ) = x2+ x . ∵ ( x2+ x ) ′ = 2 x + 1 , ∴????01(2 x + 1 ) d x = F ( 1 ) - F ( 0 ) = (12+ 1) - (02+ 0) = 2. ( 3 ) ∵ ( x2) ′ = 2 x , ( l n x ) ′ =1x, ∴????12????????2 x +1xd x = (22- 12) + ( l n 2 - l n 1 ) = 3 + l n 2 . 用定積分求平面圖形的面積 求 y=- x2與 y= x- 2圍成圖形的面積 S. [ 分析 ] 從圖形可以看出,所求圖形的面積可以轉(zhuǎn)化為一個(gè)梯形與一個(gè)曲邊梯形面積的差,進(jìn)而可以用定積分求出面積.為了確定出被積函數(shù)和積分的上、下限,我們需要求出兩條曲線的交點(diǎn)的橫坐標(biāo). [ 解析 ] 如圖,由????? y = x - 2y =- x2 得交點(diǎn) A ( - 2 ,- 4) , B (1 ,- 1) . ∴ 圍成圖形的面積 S =???? 21[ - x2- ( x - 2)]d x =?? 1- 2( - x2- x + 2)d x =??????-13x3-12x2+ 2 x??? 1- 2 =92. [方法總結(jié) ] 求平面圖形的面積的一般步驟: (1)畫(huà)圖,并將圖形分割成若干曲邊梯形; (2)對(duì)每個(gè)曲邊梯形確定其存在的范圍,從而確定積分上、下限; (3)確定被積函數(shù); (4)求出各曲邊梯形的面積和,即各積分的絕對(duì)值之和. 由直線 x =12, x = 2 ,曲線 y =1x及 x 軸所圍圖形的面積為( ) A.154 B.174 C.12l n 2 D . 2 l n 2 [ 答案 ] D [ 解析 ] 結(jié)合圖形,易知 x = 2 , x =12分別為定積分的上、下限, 則圖形的面積 S =1xd x = ln x???? 212= l n 2 - ln12= 2 l n 2 .故選D. 求解分段函數(shù)的積分 求函數(shù) f ( x ) =????? x3, x ∈ [0 , 1 ? ,x , x ∈ [1 , 2 ? ,2x, x ∈ [2 , 3 ?在區(qū)間 [ 0 , 3 ] 上的積分. [ 分析 ] 利用定積分的性質(zhì),把所求定積分化為幾段定積分的和的形式,然后再求解. [ 解析 ] ????03f ( x )d x =????01f ( x )d x +????12f ( x )d x +????23f ( x )d x =????01x3d x +????12x d x +????232xd x =14x4|10 +23x32|21 +2xl n 2|32 =14+432 -23+8l n 2-4l n 2=-512+432 +4l n 2. [ 方法總結(jié) ] 計(jì)算分段函數(shù)的定積分 : ( 1 ) 分段函數(shù)在區(qū)間[ a , b ] 上的積分可分成幾段積分的和的形式; ( 2 ) 分段的標(biāo)準(zhǔn)是使每一段上的函數(shù)表達(dá)式確定,一般按照原函數(shù)分段的情況分即可. 已知 f ( x ) =????? 2 x + 1 , x ∈ [ - 2 , 2] ,1 + x 2 , x ∈ ? 2 , 4] ,若????k3 3 f ( x )d x = 40 ,求實(shí)數(shù) k 的值. [ 解析 ] 當(dāng)- 2 ≤ k ≤ 2 時(shí),????k3f ( x )d x =????k2(2 x + 1 ) d x +?