🗊Презентация Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница

Категория: Математика
Нажмите для полного просмотра!
Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница, слайд №1Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница, слайд №2Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница, слайд №3Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница, слайд №4Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница, слайд №5Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница, слайд №6Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница, слайд №7Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница, слайд №8Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница, слайд №9Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница, слайд №10Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница, слайд №11Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница, слайд №12Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница, слайд №13Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница, слайд №14Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница, слайд №15Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница, слайд №16Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница, слайд №17

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница. Доклад-сообщение содержит 17 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации


Слайд 1






	Лектор Янущик О.В.
Описание слайда:
Лектор Янущик О.В.

Слайд 2





ГЛАВА  I. Определенный интеграл и его приложения 
§1.  Определенный  интеграл  и  его  свойства
1. Задачи, приводящие к понятию 
определенного интеграла 
Пусть f(x) – непрерывная на отрезке  [a;b] .
ОПРЕДЕЛЕНИЕ. Область (σ)  xOy , ограниченная отрезком  [a;b]  оси  Ox,  прямыми  x = a,  x = b  и кривой  y = f(x),  называется криволинейной трапецией с основанием  [a;b] .
Описание слайда:
ГЛАВА I. Определенный интеграл и его приложения §1. Определенный интеграл и его свойства 1. Задачи, приводящие к понятию определенного интеграла Пусть f(x) – непрерывная на отрезке [a;b] . ОПРЕДЕЛЕНИЕ. Область (σ)  xOy , ограниченная отрезком [a;b] оси Ox, прямыми x = a, x = b и кривой y = f(x), называется криволинейной трапецией с основанием [a;b] .

Слайд 3


Определенный интеграл и его свойства. Формула Ньютона - Лейбница, слайд №3
Описание слайда:

Слайд 4





ЗАДАЧА 2 (о пройденном пути). 
ЗАДАЧА 2 (о пройденном пути). 
	Пусть точка движется по кривой и ее скорость изменяется по закону v = f(t). 
	Найти путь  S, пройденный точкой за промежуток времени  [T1 ; T2] .
РЕШЕНИЕ. 
1) Разобьем [T1 ; T2]  на  n  частей точками
t0 = T1 ,  t1 ,  t2 ,  … ,  tn = T2   (где t0 < t1 < t2 < … < tn )
2) Выберем на [ti–1 ; ti]  (i = 1,2,…n)  произвольную точку  i .  
	Если [ti–1; ti] мал, то можно считать, что точка двигалась в те-
чение этого времени равномерно со скоростью  f(i) .  
	 пройденное расстояние:  f(i)  Δti ,  где  Δti = ti – ti–1 . 
3) Пусть   = max | [ti–1; ti] | .  Тогда
Описание слайда:
ЗАДАЧА 2 (о пройденном пути). ЗАДАЧА 2 (о пройденном пути). Пусть точка движется по кривой и ее скорость изменяется по закону v = f(t). Найти путь S, пройденный точкой за промежуток времени [T1 ; T2] . РЕШЕНИЕ. 1) Разобьем [T1 ; T2] на n частей точками t0 = T1 ,  t1 ,  t2 ,  … ,  tn = T2   (где t0 < t1 < t2 < … < tn ) 2) Выберем на [ti–1 ; ti]  (i = 1,2,…n) произвольную точку i . Если [ti–1; ti] мал, то можно считать, что точка двигалась в те- чение этого времени равномерно со скоростью f(i) .  пройденное расстояние: f(i)  Δti , где Δti = ti – ti–1 . 3) Пусть  = max | [ti–1; ti] | . Тогда

Слайд 5





2. Определенный интеграл: определение и условие его существования 
Пусть f(x) задана на отрезке  [a;b] .
ОПРЕДЕЛЕНИЕ.
	1)	Разобьем [a;b]   на  n  частей точками
x0 = a ,  x1 ,  x2 ,  … ,  xn = b ,   
		где  x0 < x1 < x2 < … < xn .
	2)	На каждом отрезке [xi–1 ; xi] (i = 1,2,…n)  выберем про-
	извольную точку  i  и найдем произведение 
f(i)  Δxi ,  
		где  Δxi = xi – xi–1 – длина отрезка  [xi–1 ; xi]. 
	Сумма
		называется интегральной суммой для функции  f(x)  на 	отрезке  [a;b] .
Описание слайда:
2. Определенный интеграл: определение и условие его существования Пусть f(x) задана на отрезке [a;b] . ОПРЕДЕЛЕНИЕ. 1) Разобьем [a;b]  на n частей точками x0 = a ,  x1 ,  x2 ,  … ,  xn = b ,    где  x0 < x1 < x2 < … < xn . 2) На каждом отрезке [xi–1 ; xi] (i = 1,2,…n) выберем про- извольную точку i и найдем произведение f(i)  Δxi , где Δxi = xi – xi–1 – длина отрезка [xi–1 ; xi]. Сумма называется интегральной суммой для функции f(x) на отрезке [a;b] .

Слайд 6





Пусть 
Пусть 
Число  I  называется пределом  интегральных сумм  In(xi,i)   при    0 , если для любого   >0   существует  >0    такое, что  для любого разбиения отрезка  [a;b]    у которого  <  , при любом выборе точек  i   выполняется неравенство 
| In(xi,i) – I | <  .
Если существует предел интегральных сумм In(xi,i) при   0, то его называют определенным интегралом от функции  f(x)  на  отрезке  [a;b]   (или в пределах от  a  до  b).
ОБОЗНАЧАЮТ: 
Называют: [a;b]  – промежуток  интегрирования, 
a и b  –  нижний и верхний предел интегрирования,  
		f(x)  –  подынтегральная  функция, 
		f(x)dx – подынтегральное выражение,  
		x – переменная интегрирования.
Описание слайда:
Пусть Пусть Число I называется пределом интегральных сумм In(xi,i) при   0 , если для любого  >0 существует  >0 такое, что для любого разбиения отрезка [a;b]  у которого  <  , при любом выборе точек i выполняется неравенство | In(xi,i) – I | <  . Если существует предел интегральных сумм In(xi,i) при   0, то его называют определенным интегралом от функции f(x) на отрезке [a;b]  (или в пределах от a до b). ОБОЗНАЧАЮТ: Называют: [a;b]  – промежуток интегрирования, a и b – нижний и верхний предел интегрирования, f(x) – подынтегральная функция, f(x)dx – подынтегральное выражение, x – переменная интегрирования.

Слайд 7





Функция f(x), для которой на [a;b] существует определенный интеграл, называется  интегрируемой  на этом отрезке. 
Функция f(x), для которой на [a;b] существует определенный интеграл, называется  интегрируемой  на этом отрезке. 
ТЕОРЕМА 1 (необходимое условие интегрируемости функции на [a;b]). 
	Если функция  f(x) интегрируема на отрезке [a;b] , то она на этом отрезке ограничена.
ТЕОРЕМА 2 (достаточное условие интегрируемости функции на [a;b]).  
	Для интегрируемости функции  f(x) на  [a;b] , достаточно выполнения одного из условий:
	1)	f(x) непрерывна на [a;b];
	2)	f(x) ограничена на [a;b]  и имеет на [a;b] конечное число 	точек разрыва;
	3)	f(x) монотонна и ограничена на [a;b].
Описание слайда:
Функция f(x), для которой на [a;b] существует определенный интеграл, называется интегрируемой на этом отрезке. Функция f(x), для которой на [a;b] существует определенный интеграл, называется интегрируемой на этом отрезке. ТЕОРЕМА 1 (необходимое условие интегрируемости функции на [a;b]). Если функция f(x) интегрируема на отрезке [a;b] , то она на этом отрезке ограничена. ТЕОРЕМА 2 (достаточное условие интегрируемости функции на [a;b]). Для интегрируемости функции f(x) на [a;b] , достаточно выполнения одного из условий: 1) f(x) непрерывна на [a;b]; 2) f(x) ограничена на [a;b] и имеет на [a;b] конечное число точек разрыва; 3) f(x) монотонна и ограничена на [a;b].

Слайд 8





Замечание. Определяя определенный интеграл, полагали a < b . 
Замечание. Определяя определенный интеграл, полагали a < b . 
	Полагаем, что:
	1) если  a > b ,  то
	2) если a = b ,  то 
	Такое расширение определения согласуется с определением определенного интеграла и его геометрическим (физическим) смыслом.
Описание слайда:
Замечание. Определяя определенный интеграл, полагали a < b . Замечание. Определяя определенный интеграл, полагали a < b . Полагаем, что: 1) если a > b , то 2) если a = b , то Такое расширение определения согласуется с определением определенного интеграла и его геометрическим (физическим) смыслом.

Слайд 9





3. Свойства определенного интеграла 
1) Геометрический смысл определенного интеграла.
	Если f(x) – непрерывна на [a;b] и f(x)  0 ,  x[a;b] ,  то 
	где S – площадь криволинейной трапеции с основанием [a;b] и ограниченной сверху кривой  y = f(x). 
2) Физический смысл определенного интеграла 
	Если функция v = f(t) задает скорость движущейся точки в момент времени t , то
	определяет путь  S, пройденный точкой за промежуток времени  [T1 ; T2] .
Описание слайда:
3. Свойства определенного интеграла 1) Геометрический смысл определенного интеграла. Если f(x) – непрерывна на [a;b] и f(x)  0 , x[a;b] , то где S – площадь криволинейной трапеции с основанием [a;b] и ограниченной сверху кривой y = f(x). 2) Физический смысл определенного интеграла Если функция v = f(t) задает скорость движущейся точки в момент времени t , то определяет путь S, пройденный точкой за промежуток времени [T1 ; T2] .

Слайд 10





ДОКАЗАТЕЛЬСТВО
ДОКАЗАТЕЛЬСТВО
4) Постоянный множитель k  (k  0)  можно выносить за знак определенного интеграла, т.е.
ДОКАЗАТЕЛЬСТВО
5) Определенный интеграл от алгебраической суммы двух (конечного числа) функций равен алгебраической сумме интегралов от этих функций:
ДОКАЗАТЕЛЬСТВО
Описание слайда:
ДОКАЗАТЕЛЬСТВО ДОКАЗАТЕЛЬСТВО 4) Постоянный множитель k (k  0) можно выносить за знак определенного интеграла, т.е. ДОКАЗАТЕЛЬСТВО 5) Определенный интеграл от алгебраической суммы двух (конечного числа) функций равен алгебраической сумме интегралов от этих функций: ДОКАЗАТЕЛЬСТВО

Слайд 11





6)	Если отрезок интегрирования  [a;b]  разбит точкой  c  на две части  [a;c]  и  [c;b],  то
6)	Если отрезок интегрирования  [a;b]  разбит точкой  c  на две части  [a;c]  и  [c;b],  то
		(1)
Замечание.  Формула  (1)  будет иметь место и в том случае, когда точка  c  лежит не внутри отрезка  [a;b],  а вне его. 
7) Если  f(x) > 0  (f(x)  0)  x[a;b] ,  то 
8) Если  f(x)  (x)  x[a;b] ,  то 
ДОКАЗАТЕЛЬСТВО – самостоятельно
Описание слайда:
6) Если отрезок интегрирования [a;b] разбит точкой c на две части [a;c] и [c;b], то 6) Если отрезок интегрирования [a;b] разбит точкой c на две части [a;c] и [c;b], то (1) Замечание. Формула (1) будет иметь место и в том случае, когда точка c лежит не внутри отрезка [a;b], а вне его. 7) Если f(x) > 0 (f(x)  0)  x[a;b] , то 8) Если f(x)  (x) x[a;b] , то ДОКАЗАТЕЛЬСТВО – самостоятельно

Слайд 12





9) 		Следствие свойств 8 и 3.  
9) 		Следствие свойств 8 и 3.  
		Если m и M – соответственно наименьшее и наибольшее 	значения функции  f(x) на отрезке [a;b],  то 
10)	Если  f(x) – нечетная функция, то  
		Если  f(x) – четная функция, то
Описание слайда:
9) Следствие свойств 8 и 3. 9) Следствие свойств 8 и 3. Если m и M – соответственно наименьшее и наибольшее значения функции f(x) на отрезке [a;b], то 10) Если f(x) – нечетная функция, то Если f(x) – четная функция, то

Слайд 13





11)	Теорема о среднем.
11)	Теорема о среднем.
		Если функция f(x) непрерывна на [a;b], то в интервале (a;b)  	найдется такая точка  c,  что справедливо равенство
ДОКАЗАТЕЛЬСТВО
Описание слайда:
11) Теорема о среднем. 11) Теорема о среднем. Если функция f(x) непрерывна на [a;b], то в интервале (a;b) найдется такая точка c, что справедливо равенство ДОКАЗАТЕЛЬСТВО

Слайд 14





§2.  Вычисление  определенных  интегралов 
1. Интеграл с переменным верхним пределом.
Формула Ньютона-Лейбница 
Пусть f(t) непрерывна на [a;b].  
Тогда f(t) непрерывна на  [a;x],  где  a  x  b . 
	  f(t)  интегрируема на  [a;x],  где  a  x  b .  
Рассмотрим интеграл    
Имеем:                                ,       D(Φ(x)) = [a;b] .
Описание слайда:
§2. Вычисление определенных интегралов 1. Интеграл с переменным верхним пределом. Формула Ньютона-Лейбница Пусть f(t) непрерывна на [a;b]. Тогда f(t) непрерывна на [a;x], где a  x  b .  f(t) интегрируема на [a;x], где a  x  b . Рассмотрим интеграл Имеем: , D(Φ(x)) = [a;b] .

Слайд 15





ТЕОРЕМА 1 (о производной определенного интеграла по пере-
менному верхнему пределу). 
ТЕОРЕМА 1 (о производной определенного интеграла по пере-
менному верхнему пределу). 
	Функция  Φ(x)  дифференцируема на  [a;b], причем
Φ (x) = f(x) .
ДОКАЗАТЕЛЬСТВО
СЛЕДСТВИЕ 2. Любая непрерывная на [a;b] функция имеет на  [a;b] первообразную.
Описание слайда:
ТЕОРЕМА 1 (о производной определенного интеграла по пере- менному верхнему пределу). ТЕОРЕМА 1 (о производной определенного интеграла по пере- менному верхнему пределу). Функция Φ(x) дифференцируема на [a;b], причем Φ (x) = f(x) . ДОКАЗАТЕЛЬСТВО СЛЕДСТВИЕ 2. Любая непрерывная на [a;b] функция имеет на [a;b] первообразную.

Слайд 16





Имеем:  Φ(x) – первообразная для функции  f(x)  на  [a;b] .
Имеем:  Φ(x) – первообразная для функции  f(x)  на  [a;b] .
Пусть  F(x) – еще одна первообразная для  f(x)  на [a;b] . 
Тогда F(x)  и  Φ(x)  будут отличаться постоянным слагаемым
	(см. §23 теорема 2, I семестр),  т.е. 
		(1)
	где  a  x  b ,  C – некоторое число.  
Полагаем x = a .  Тогда из  (1)  получим 
   0 = F(a) + C ,   
   C = – F(a) .
Следовательно, (1)  можно переписать в виде
Описание слайда:
Имеем: Φ(x) – первообразная для функции f(x) на [a;b] . Имеем: Φ(x) – первообразная для функции f(x) на [a;b] . Пусть F(x) – еще одна первообразная для f(x) на [a;b] . Тогда F(x) и Φ(x) будут отличаться постоянным слагаемым (см. §23 теорема 2, I семестр), т.е. (1) где a  x  b , C – некоторое число. Полагаем x = a . Тогда из (1) получим   0 = F(a) + C ,  C = – F(a) . Следовательно, (1) можно переписать в виде

Слайд 17





Полагая  x = b  получаем:
Полагая  x = b  получаем:
		(2)
Формула  (2)  называется формулой Ньютона – Лейбница.
Разность  F(b) – F(a)  принято сокращенно записывать в виде 
Символ        называют знаком двойной подстановки.  
Используя это обозначение, формулу  (2)  можно переписать в виде 
Замечание. В формуле  (2)  можно взять любую из перво-
образных функции  f(x),  так как F(b) – F(a)  не зависит от выбора первообразной.
Описание слайда:
Полагая x = b получаем: Полагая x = b получаем: (2) Формула (2) называется формулой Ньютона – Лейбница. Разность F(b) – F(a) принято сокращенно записывать в виде Символ называют знаком двойной подстановки. Используя это обозначение, формулу (2) можно переписать в виде Замечание. В формуле (2) можно взять любую из перво- образных функции f(x), так как F(b) – F(a) не зависит от выбора первообразной.



Похожие презентации
Mypresentation.ru
Загрузить презентацию