因我校生源來源于初中畢業生,他們沒有高中的數學基礎,又由于前期教學要求不同而缺乏基礎知識,為此在本節教學中,如何讓學生掌握定積分的概念和計算方法呢?筆者對此做了探索。
如何求曲邊梯形的面積:設(x)為閉區間上連續函數,且,由曲線,直線,以及軸所圍成的平面圖形,稱為曲邊梯形。
我把它均等分為n個矩形的面積近似代替曲邊梯形的面積A,得,再把n設想為無窮大,那么,顯然與實際數值誤差就會很少。
通過這樣分割,同學們都能接受。
示例:求拋物線,直線x=1和x軸所圍成的曲邊梯形的面積。
下面討論該曲邊梯形的面積,是用一系列邊數無限增加的小矩形的面積的極限來定義的。
分割成10個小矩形,手工計算列表如下:
分割成20個小矩形,EXCEL計算列表如下:
分割成50個小矩形,EXCEL計算列表如下:
通過計算發現分割小區間越多,值愈大且趨近于實際數值。
分割成無數多個小矩形
1.把區間[0,1]等分成n個小區間:
2.過各區間端點作x軸的垂線,再過左端垂線交點向右作右端垂線的垂線,從而得到n個小矩形,列表如下:
3.求和:把所有小矩形面積加起來
4.取極限:無限逼近
當分割無限變細,即,亦即時
根據這一方法我們可以得到曲邊三角形的面積為。
根據這一思想我們可以得到曲邊梯形的面積稱為定積分,記為公式為即上述曲邊三角形面積為
。
通過這樣講解、分解了教學中的難點、改善了學生原有基礎的不足,能讓學生接受并參與進來。通過反復訓練與分析,同學們互動積極,反饋結果良好,尤其在概念理解方面有意想不到的收獲,為后期學習起到了鋪墊的作用。
本文通過對定積分概念的學習和探討,我們可以知道定積分在解決這些問題的方法中占據重要的地位。