- •Тема:
- •ПЛАН
- •1. Понятие определенного интеграла
- •Фигура aABb называется
- •Правило:
- •Готфрид Вильгельм Лейбниц
- •Исаак НЬЮТОН (Newton)
- •2. Основные свойства определенного интеграла.
- •3)При перестановке пределов интегрирования определенный интеграл меняет свой знак на
- •5)Постоянный множитель можно выносить за знак определенного интеграла.
- •3. Замена переменной в определенном интеграле.
- •4. Несобственные интегралы.
- •Таким образом, по определению,
- •ПУАССОН, СИМЕОН ДЕНИ (Poisson, Simeon-Denis) (1781–1840 гг.)
- •Интеграл Пуассона:
- •5. Приложения определенного интеграла
- •3) Прирост численности популяции.
5)Постоянный множитель можно выносить за знак определенного интеграла.
6)Определенный интеграл от алгебраической суммы конечного числа непрерывных функций равен такой же алгебраической сумме определенных интегралов от этих функций.
3. Замена переменной в определенном интеграле.
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
(t) (t)dt |
|
|
|
||||||
|
f (x)dx f |
|
|
|
|||||||||||||||||
где |
a |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
( ), (t) [a;b] |
|
|
|||||||
a ( ), b |
|
|
|
||||||||||||||||||
для t [ ; ] , функции (t) |
и |
(t)непрерывны |
|||||||||||||||||||
на ; . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Пример: |
x 1 |
dx = x |
1 |
5 |
|
|
|
|
|
||||||||||||
x 1 t |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
t |
0 |
4 |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
dt dx |
4 |
|
|
|
|
2 |
3 |
04 |
|
2 |
|
|
|
|
04 |
2 |
|
16 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||
|
|
tdt |
t 2 |
|
t |
|
t |
4 |
5 |
||||||||||||
= |
|
3 |
3 |
|
3 |
2 0 |
3 |
3 |
|||||||||||||
|
0 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4. Несобственные интегралы.
Def: Пусть функция f(x) определена на бесконечном интервале [a; + ) и интегрируется на любом интервале [a;b], где b < + . Еслиbсуществует
lim f ( x)dx,
b a
то этот предел называется несобственным
интегралом функции f(x) на интервале
[a; + ) и обозначается f (x)dx.
a
Таким образом, по определению, |
|
|
b |
f (x)dx lim |
f (x)dx lim (F (b) F (a)) |
||
|
b |
b |
|
a |
|
a |
|
Если этот предел - некоторое
число, то интеграл f ( x)dx
a
называется сходящимся, если предела не существует, или он равен , то говорят, что интеграл расходится.
ПУАССОН, СИМЕОН ДЕНИ (Poisson, Simeon-Denis) (1781–1840 гг.)
Французский математик, механик и физик. В 1811 он вывел получившее широкое применение уравнение, связывающее электрический потенциал с плотностью
пространственного распределения заряда (уравнение Пуассона).
Интеграл Пуассона:
|
|
x2 |
|
|
e |
a2 |
dx |
|
|
|
|
|
|
|
если а = 1, то |
e x 2 dx |
|||
|
|
|
|
|
Интеграл сходится, и его значение .
5. Приложения определенного интеграла
1) Площадь плоских фигур. |
|
|
|
|
|||
|
b |
|
|
|
|
||
а) если f (x) 0 S f (x)dx |
|
|
|||||
|
a |
|
b |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
б) если |
f (x) 0 S |
|
f (x)dx |
|
|
||
|
|
||||||
|
|
|
|||||
|
|
|
a |
|
c |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
в) |
|
|
|
S f ( x)dx |
|||
|
|
|
|
|
a |
|
|
|
|
|
|
|
d |
|
b |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
f ( x)dx |
f ( x)dx |
|
|
|
|
|
|
c |
|
d |
|
|
|
|
|
|
|
|
b
г) S f (x) (x) dx
a
b
2) A F ( x)dx интеграл от
a
величины силы по длине пути.
3) Прирост численности популяции.
N(t) прирост численности за промежуток времени от t0 до T, v(t) – скорость роста некоторой популяции.
T
N (t) v(t)dt
t0 интеграл от скорости
по интервалу времени ее размножения.