原
函数
excel方差函数excelsd函数已知函数 2 f x m x mx m 2 1 4 2拉格朗日函数pdf函数公式下载
与基本积分公式教学难点:被积
表
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达式的变形(可编辑)
第 一 节 不 定 积 分 概 念 与 性 质教
学 目 的 : 不 定 积 分 的 概 念 与 性 质教 学 重 点 : 原 函 数 与 基
本 积 分 公 式教 学 难 点 : 被 积 表 达 式 的 变 形主 视 图 不定积分
及其性质
求导与
原函数 不定积分
求不定积分
存在定理 基本积分表 性质前 言
早在两千多年前,数学家们就已经开始注意到累积 计算的重要性,随着生产的发展,这类问题不断有人提 出,如求某块平面图形的面积,某条定曲线的长度等 等. 其中某些问题甚至得到了解决. 例如,阿基米得 Archimedes 、开普勒Kepler 、卡瓦列里Cavaliere 都在具体问题中得到了后来用积分计算得到的相同结 果. 费马Fermat 与巴洛Barrow 已初步意识到某些 问题与微分之间存在互逆关系. 但当时并没有一般地 引入积分概念,他们的方法也不具有普遍意义. 直到 十七世纪, 牛顿和莱布尼茨 各自独立地看到了积分问题 是微分问题的逆问题,并从微分逆运算的角度提了简洁 的一般解决办法.原 函 数
定义: 如 果 在 区 间 I 内 ,? xI ,都 有 F xf x 或 d F xf x d x ,
那 么 函 数 F x 就 称 为 f x
f x d x
或 在 区 间 I 内 原 函 数例如 sin xcos x sin x 是cos x 的 原 函 数.
1
ln x x0
x
1
ln x
是 在 区 间0,? 内 的 原 函 数.
x原 函 数 存 在 定 理
原函数存在定理: 连续函数一定有原函数F x 设 f x 是 区 间 I 内 的 连 续 函 数 , 则 存 在 可 导 函 数 ,? xI
F xf x
使 , 都 有注意:1 原函数不唯一; 若 F xf x, 则 对 任 意 常 数 C F xC 都 是 f x 的 原 函 数例如sin xcos x sin xCcos x
2 原函数之间的关系:
f x
若 F x 和 G x 都是 的原函数,
则 F xG xC.
回主视图不 定 积 分 不 定 积 分 的 定 义 :
设 函 数 F x 是 f x 的 一 个 原 函 数 , 则
在 区 间 I 内 , f x d x f x 的 全 体 原 函 数 F x+C 称 为 f x 的 不 定 积 分f x dxF xC
被
被 任
积 积
积
积 意
分 分
表
函 常
号 变
达
数 数
量
式例 题
5
例 1求 x dx6 6xx
5
5x ,
解x dx? C
6
6?
1
例2求 dx
2
1x
1解?arctan x? , 2
1x
1dxarctan xC. 21x例 题
例 3设曲线通过点(1,2),且其上任一点处的
切线斜率等于这点横坐标的两倍,求此曲线方程.
yf x,
设曲线方程为
解
dy
根据题意知2 x,
dx
即 f x 是2 x 的 一 个 原 函 数.
2
2f xxC,2 xdxxC,? C1,
由曲线通过点(1,2 )
2
yx1.
所求曲线方程为
回主视图不 定 积 分 的 性 质
f x dxg x dx;
1 [ f xg x] dx? f x dxg x dx 证 f x dxg x dxf xg x? 等式成立.
(此性质可推广到有限多个函数之和的情况)
2 kf x dxk f x dxk k0 ( 是 常 数 ,第 求 导 与 求 不 定 积 分
注: 1 求导数与求不定积分是互逆运算?
[ f x dx]f x; F x dxF xC? 或 d[ f x dx]f x dx; dF xF xC? 2 同一函数的不定积分的结果形式会不同11
dx? ar c t gxC ; dxar c c t gxC? 2 2
1x 1x
可用求导数的方法验证正确性. 函 数 f x 的 原 函 数 的 图 形 称 为 f x 的 积 分 曲 线.求 导
与 求 不 定 积 分? f x d x? f x
3 , 即?
df x d x? f x d x?
F x d xF xC
4
, 即?
d F xF xC回主视图基 本 积 分 表 是常数;
1 kdxkxC k
基1
x
本2 x dx? C 1; 1 积
dx
分
3ln xC;x
表
dxln xC,
x0,说明:x1 1? x, x0, [lnx]? x x
dx
dx? lnxC,? ln | x |C,?
x
x基 本 积 分 表
1
arctan xC; 4 dx?
2
1x
1
arcsin xC; 5 dx?
2
1x
sin xC;
6 cos xdx? 7 sin xdx? cos xC;dx
2
8sec xdxtan xC;2cos x
dx
2
9? cot xC;
csc xdx? 2sin x基 本 积 分 表 sec xC;
10 sec x tan xdx? 11 csc xcot xdx? csc xC;x x
12 e dxeC;x
a
x
13 a dx? C;ln a cosh xC;
14 sinh xdx? sinh xC;
15 cosh xdx?例 题
2
x x dx.
例4求积分5
2
2
x x dxx dx
解 ?1
xx dx? C
根据积分公式(2) 1
5
?1
7
2
x
2
2? CxC. 5
71
2例 题
3 2
dx.
例 5求积分2 2
1x
1x
3 2
解 dx2 2
1x
1x
1 13 dx2 dx22
1x
1x3arctan xC2arcsin x例 题
2
1xx
dx.
例6求积分2
x1x
2 2
1 1
1xx x1x dx dxdx?
解222
1x x
x1x x1x ? 1 1dxdxarctan xln xC2
1x x
4
x
dx
例7:求2
1x
4
1
x11
2
解:原式 x1 dxdx?
2
2
1x
1x
3
x? xarctan xc
3例 题
1
dx.
例8求积分1cos2 x
1
1
1 1
dx
解dxdx? 22 1cos2 x
12cos x ?1 2 cos x
1t gxC.
2
cos 2 x
dx
例9 : 求2 2
cos x sin x
2 2
cos xsin x
1 1
解:原式dxdxdx
2 2
2 2
cos x sin x
sin x cos x? c t gxt gxc 有 时, 被 积 函 数 需 要 进 行 恒 等 变 形 , 才 能 使 用 基 本 积
分 表.例 题
例 8 已 知 一 曲 线 yf x 在 点 x, f x 处 的 2
切 线 斜 率 为sec xsin x , 且 此 曲 线 与 y 轴 的 交 点 为0,5 , 求 此 曲 线 的 方 程.
dy
2
解? sec xsin x,
dx
2 ysec xsin x dx? t gxcos xC,C6,y05,
yt gxcos x6.
所求曲线方程为小 结
小 结 :
f xF x
F xf x
, 则 称 为
若
1原 函 数 :
的 一 个 原 函 数 . 连 续 函 数 存 在 无 穷 多 个 原 函 数 .
2. 不 定 积 分 : 原 函 数 的 全 体.
3基 本 性 质f x d x? f x
df x d x? f x d x
1
, 即
d F xF xC2 F x d xF xC , 即
[ k f xk f x] d xk f x d xk f x d x
3
1 1 2 2 1 1 2 2
k
k
, 2 是 不 同 时 为 零 的 常 数1 回主视图习 题
习 题 4 -1习 题