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1、(新教材)北師大版精品數學資料
定積分的基本性質盤點
一、定積分基本性質
假設下面所涉及的定積分都是存在的,則有
性質1 函數代數和(差)的定積分等于它們的定積分的代數和(差).即
.
這個性質可推廣到有限多個函數代數和的情形.
性質2 被積函數的常數因子可以提到積分號前,即(為常數).
性質3 不論三點的相互位置如何,恒有.
這性質表明定積分對于積分區(qū)間具有可加性.
性質4 若在區(qū)間上,,則.
推論1 若在區(qū)間上,,則.
推論2?。?
性質5 (估值定理)設函數在區(qū)間上的最小值與最大值分別為與,則.
證明:因為,由推論1得.
即.
故.
利用這個性質,由被
2、積函數在積分區(qū)間上的最小值及最大值,可以估計出積分值的大致范圍.
二、定積分性質的應用
例1.比較定積分和的大?。?
分析:由都在區(qū)間[0,1],無需求出積分值,只需比較被積函數大小即可.
解:由在區(qū)間[0,1]上,有x2≥x3.根據性質4的推論1,知≥.
評注:利用性質,可減少計算量.
例2.計算:.
分析:首先去絕對值,分0<x<和<x<兩個區(qū)間,分開運算.
解:=+
=(sinx+cosx)+(-cosx-sinx)=(+1)+(-1)=2.
評注:這里用到了定積分對于積分區(qū)間具有可加性.
例3.求函數f(x)=在區(qū)間[0,3]上的積分.
分析:先分段,再運用性質.
解:由積分性質,知
=++=++
=++=.
評注:⑴分段函數在區(qū)間[a,b]上積分可分成幾段積分的和的形式;
⑵分段的標準是使每一段上的函數表達式確定,按照原函數分段即可,無需分得過細.
例4.估計定積分的值.
分析:不用求出積分的值,可用估值定理解決.
解:∵當時,,
∴,由此有,,
于是由估值定理得.
評注:運用的估值定理為大學涉及內容,不作要求,可以了解.