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【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中数学 4.1.1 第1、2课时 定积分的背景 面积和路程问题 定积分课后知能检测 北师大版选修2-2
【课堂新坐标】(教师用书)2013-2014学年高中数学 4.1.1 第1、2课时 定积分的背景 面积和路程问题 定积分课后知能检测 北师大版选修2-2
一、选择题
1.求曲线y=2x2与直线x=1,y=0所围成的平面图形的面积时,把区间[0,1]5等分,则面积的过剩估计值是( )
A.0.88 B.0.85
C.0.86 D.0.87
【解析】 过剩估计值S1=2×(0.22+0.42+0.62+0.82+12)×0.2=0.88.
【答案】 A
2.xdx的几何意义是( )
A.由直线y=x,x=2,x=4及x轴围成的平面图形
B.由直线y=x,x=2,x=4及x轴围成的平面图形的面积
C.直线y=x
D.直线y=x,x轴,y轴围成的平面图形的面积
【解析】 由定积分的几何意义易知选B.
【答案】 B
3.已知f(x)dx=3,则[f(x)+6]dx=( )
A.9 B.12 C.15 D.18
【解析】 根据定积分的性质,[f(x)+6]dx=
f(x)dx+6dx=15.
【答案】 C
4.已知曲线y=f(x)在x轴下方,则由y=f(x),y=0,x=-1和x=3所围成的曲边梯形的面积S可表示为( )
A.f(x)dx B.f(x)dx
C.--1f(x)dx D.--3f(x)dx
【解析】 由题意-f(x)0 ,故S=(-f(x))dx=-f(x)dx.
【答案】 C
5.由曲线y=ex,直线y=x,x=0,x=2所围成的平面图形的面积S可以表示为( )
A.exdx B.xdx
C.(ex-x)dx D.(ex+x)dx
【解析】
如图所示,阴影部分的面积为S,则S=S1-S2,其中S1=exdx(即由曲线y=ex,直线x=0,x=2及x轴所围成的平面图形的面积),S2=xdx(即由直线y=x,x=0,x=2及x轴所围成的平面图形的面积),所以S=exdx-xdx=(ex-x)dx.
【答案】 C
二、填空题
6.如图4-1-3,阴影部分的面积分别以A1,A2,A3表示,则定积分f(x)dx=________.
图4-1-3
【解析】 f(x)dx=f(x)dx+f(x)dx+
f(x)dx=A1+(-A2)+A3=A1+A3-A2.
【答案】 A1+A3-A2
7.设f(x)是连续函数,若f(x)dx=1,f(x)dx=-1,则f(x)dx=________.
【解析】 由定积分的性质得f(x)dx=f(x)dx+f(x)dx,又f(x)dx=1,f(x)dx=-1,f(x)dx=f(x)dx-f(x)dx=-2.故填-2.
【答案】 -2
8.某汽车做变速直线运动,在时刻t(单位:h)时的速度为v(t)=t2+2t(单位:km/h),那么它在3≤t≤4这段时间内行驶的路程s(单位:km)可表示为________.
【解析】 如图所示,
阴影部分的面积表示汽车在3≤t≤4这段时间内行驶的路程s,则s=v(t)dt=(t2+2t)dt.
【答案】 (t2+2t)dt
三、解答题
9.汽车以速度v做匀速直线运动时,经过时间t所行驶的路程s=vt.如果汽车做变速直线运动,在时刻t的速度为v(t)=t2+2,请计算它在1≤t≤2这段时间行驶的路程的过剩估计值和不足估计值(n=5).
【解】 将区间[1,2]分成5个小区间,则第i个小区间为 [1+,1+],其长度为Δt=.
过剩估计值S1=(1.22+2+1.42+2+1.62+2+1.82+2+22+2)×0.2=(10+1.44+1.96+2.56+3.24+4)×0.2=4.64,
不足估计值s′1=(12+2+1.22+2+1.42+2+1.62+2+1.82+2)×0.2=(10+1+1.44+1.96+2.56+3.24)×0.2=4.04.
10.利用定积分的几何意义求下列定积分的值:
(1)(-x+1)dx;(2)dx.
【解】 (1)(-x+1)dx表示的是图(1)中阴影所示三角形的面积,由于这个三角形的面积为×1×1=,所以(-x+1)dx=.
(2)dx表示的是图(2)中阴影所示半径为1的半圆的面积,其值为,
所以dx=.
11.利用定积分表示下列曲线围成的平面区域的面积:y=x-2,x=y2.
【解】 曲线所围成的平面区域如图所示,
S=A1+A2.
A1为y=,y=-,x=1围成的阴影部分的面积,
A2为y=,y=x-2,x=1和x=4围成的阴影部分的面积,
A1=[-(-)]dx,
A2=[-(x-2)]dx.
S=2dx+(-x+2)dx.
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