数学分析上册ppt课件:9 1定积分的概念.ppt
1 定积分的概念,在很多数学和物理问题中,经常需要,求一类特殊和式的极限:,这类特殊极限问题导出了定积分的概念.,返回,三个典型问题,S(A),其中,2.已知质点运动的速度为求从时刻,3.已知质量非均匀分布的线状物体的密度函数为,求线状物体的质量 m.,显然,这就是说,在“常值”、“均匀”、“不变”的情况下,,a 到时刻 b,质点运动的路程 s.,可以用简单的乘法进行计算.而现在遇到的问题,以下我们以求曲边梯形的面积为例,把这类问题,中心思想:,是“非常值”、“不均匀”、“有变化”的情形,如何,来解决这些问题呢?,合理地归为一类特殊和式的极限.,把曲边梯形看作许许多多小的曲边梯形之和,每,个小曲边梯形面积,可近似地用矩形的面积来替,代,虽然为此会产生误差,但当分割越来越细的,一分为二,时候,矩形面积之和就越来越接近于曲边梯形面,积.,一分为四,一分为八,一分为 n,可以看出小矩形面积之和越来越接近于曲边梯形,的面积.,过程呢?这可以分三步进行.,1.分割:把曲边梯形 A 分成 n 个小曲边梯形,如何严格地定义这一越来越逼近曲边梯形面积的,2.近似:,3.逼近:不管分割多么细,小曲边梯形终究不是,S 总有差别.当分割越来越细时,和式,问题是:,越细?,就会越来越小.,下面依次讨论这两个问题.,来表示分割 T 越来越细,因为可能某些,的长度不趋于 0.,就能保证分割越来越细.,总结以上分析,下面给出定积分定义.,对于另外两个实际问题,也可类似地归结为黎曼和,的极限.,定义1,并称 J 为 f 在 a,b上的,及任意,定积分,记作,注1,列极限,也不是函数极限.,注2,中,我们把小曲边梯形近似看作矩形时,显然要求,因此定积分既不是数,关于定积分定义,应注意以下几点:,f(x)在每个小区间 xi1,xi 上变化不大,这相当于,要求 f(x)有某种程度上的连续性.,a,b 上的一致连续性,可证 f(x)在a,b上可积.,下面举例来加深理解用定义求定积分的方法.,解,例1,存在.为方便起见,令,以后将知道 f(x)在a,b 上连续时,利用 f(x)在,则,此时黎曼和的极限化为,的极限.,于是,注 这里利用了连续函数的可积性.因为可积,所,以可取特殊的分割(等分)和特殊的介点,