Математика в нефтегазовом образовании: Теория и задачи. Выпуск 3. Часть 1. Неопределенные и определенные интегралы. Калинин В.В - 65 стр.

UptoLike

Рубрика: 

62
му основы интегрального исчисления. Понятно, однако, что сфера применения
определенных интегралов не ограничивается только задачей нахождения пло-
щадей: как мы увидим дальше, с их помощью можно находить другие важные
характеристики геометрических фигур (длины дуг, поверхности и объемы тел
вращения, и т.д.), а также решать различные механические и физические зада-
чи. Таким образом, в каком-то смысле, определенный интеграл представляет
собой универсальный математический аппарат, связывающий математику с ре-
альной жизнью.
1. Вычисление площадей в декартовых координатах.
Напомним, что для нахождения площади криволинейной трапеции, огра-
ниченной сверху графиком неотрицательной функции
y = f (x), снизу осью
ОХ, слева прямой
y = a и справа прямой y = b (рис. 8а), необходимо про-
сто вычислить соответствующий определенный интеграл:
() , () 0
b
a
Sfxdx fx=≥
. (1a)
Если функция
y = f (x) на отрезке [a, b] отрицательна, то площадь криво-
линейной трапеции равна соответствующему интегралу, взятому с противопо-
ложным знаком (рис. 8б):
() , () 0
b
a
Sfxdxfx=−
. (1б)
Наконец, для функции
y = f (x), которая на отрезке [a, b] может менять
свой знак, для нахождения площади нужно вычислить определенный интеграл
от абсолютной величины функции f (x) (рис. 8в):
()
b
a
S
f
xdx=
. (1в)