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1、
北師大版2019-2020學年數學精品資料
【成才之路】高中數學 第4章 1定積分的概念課時作業(yè) 北師大版選修2-2
一、選擇題
1.一輛汽車作變速直線運動,汽車的速度v(單位:m/s)與時間t(單位:s)之間具有如下函數關系:v(t)=+6t.求汽車在0≤t≤2這段時間內行駛的路程s時,將行駛時間等分成n段,下列關于n的取值中,所得估計值最精確的是( )
A.5 B.10
C.20 D.50
[答案] D
[解析] 將行駛時間等分得越細,得到的估計值越精確,故選D.
2.已知曲線y=f(x)在x軸下方,則由y=f(x),y=0,x=-1和x=3所圍
2、成的曲線梯形的面積S可表示為( )
A.f(x)dx B.f(x)dx
C.-f(x)dx D.-f(x)dx
[答案] C
[解析] 因為f(x)位于x軸下方,故f(x)<0,
∴f(x)dx<0,故上述曲邊梯形的面積為-f(x)dx.
3.設f(x)=x2+x6,則與 f(x)dx的值一定相等的是( )
A.0 B.2 f(x)dx
C. f(x)dx D. f(x)dx
[答案] B
[解析] f(x)為偶函數,故它在[-a,0]上和[0,a]上的圖像關于y軸對稱,由定積分的幾何意義可知 f(x)dx= f(x)dx.
4.xdx表示平面區(qū)域
3、的面積,則該平面區(qū)域用陰影表示為( )
[答案] B
[解析] 由定積分的幾何意義可得.
5.(2014·黃岡檢測)如圖所示,圖中曲線方程為y=x2-1,用定積分表達圍成封閉圖形(陰影部分)的面積是( )
A.|(x2-1)dx|
B.(x2-1)dx
C.|x2-1|dx
D.(x2-1)dx+(x2-1)dx
[答案] C
[解析] 面積S=(1-x2)dx+(x2-1)dx=|x2-1|dx,故選C.
二、填空題
6.利用定積分的幾何意義在dx=________.
[答案] π
[解析] 被積函數y=表示的曲線是圓心在原點,半徑為3的圓
4、的上半圓周,積分區(qū)間[0,3]由定積分的幾何意義可知此積分計算的是圓的面積.
所以有dx==π.
7.根據定積分的幾何意義寫出下列定積分.
(1) xdx=________;(2)∫cosxdx=________.
[答案] (1)0 (2)0
[解析] (1)如答圖①所示,xdx=-S+S=0.
(2)如答圖②所示,∫cosxdx=S1-S2+S3=0.
8.若a=xdx,b=sinxdx,c=tanxdx,則三者之間的大小關系為________.
[答案] b<a<c
[解析] x∈(0,)時,sinx<x<tanx,所以b<a<c
5、.
三、解答題
9.用圖像表示下列定積分:
(1)log2xdx; (2)xdx.
[解析] (1)log2xdx表示曲線y=log2x,直線x=1,x=2及x軸圍成的曲邊梯形的面積,如圖中陰景部分所示.
(2)xdx表示直線y=x,x=2,x=6及x軸圍成的直角梯形的面積,如圖中陰影部分所示.
一、選擇題
1.已知f(x)dx=4,則( )
A.2f(x)dx=1 B.f(x)dx+f(x)dx=4
C.f(x)dx=1 D.f(x)dx=1
[答案] B
[解析] 利用定積分的性質解決.
f(x)dx=f(x)dx+f(x)dx=4.
2.一物體沿直
6、線運動,其速度v(t)=2t,這個物體在t=0到t=1這段時間所走的路程為( )
A. B.
C.1 D.2
[答案] C
[解析] 所走的路程為2tdt,由定積分的幾何意義作圖求得2tdt=1.
3.由曲線y=ex和x=0,y=2圍成圖形的面積S表示為( )
A.∫exdx B.2ln2-∫exdx
C.∫(2+ex)dx D.以上都不對
[答案] B
[解析] 如圖所示,可先求得由x軸,x=0,x=ln2和y=ex圍成的曲邊梯形的面積Ⅰ即為∫exdx,再由矩形面積2ln2減去該曲邊梯形面積可得所求面積S.
4.某汽車作變速直線運動,在時刻t(單位
7、:h)時的速度為v(t)=t2+2t(單位:km/h),那么它在3≤t≤4這段時間內行駛的路程s(單位:km)可表示為( )
A.(t2+2t)dt B.1dt
C.t3+2t2 D.(t2+2t)dt
[答案] A
[分析]
物體在某段時間內行駛的路程可以用積分表示,其中被積函數是速度關于時間的函數.
[解析] 如圖所示,陰影部分的面積表示汽車在3≤t≤4這段時間內行駛的路程s,則s=v(t)dt=(t2+2t)dt.故選A.
[點評] 實際生活中許多問題都可以用定積分來解決.若質點的速度為v(t),則它在a≤t≤b這段時間內行駛的路程s=v(t)dt.
二、填空
8、題
5.由定積分的幾何意義,則-adx的值(a>0)為________.
[答案] a2
[分析] 利用定積分的幾何意義:當曲邊梯形在x軸上方時,定積分的值取正,為曲邊梯形面積.
[解析] 此定積分的值可看成曲線y=,x=a,x=-a,y=0圍成的曲邊梯形的面積.
∵y=≥0,即x2+y2=a2(y≥0)表示圓心在原點,半徑為a的圓在x軸上方的半圓.
∴ dx=a2.
[點評] 弄清定積分表示什么圖形,并求相應圖形的面積,即為所求定積分.
6.利用求定積分定義求x2dx的值為________.
[答案] 3
[解析] 將區(qū)間[-1,2]n等分,得每個小區(qū)間的長度h=,
9、取ξi=-1+ih(i=0,1,2,…,n-1),作和Sn=(-1+ih)2h=nh-2h2+h32,于是Sn=3,
即x2dx=3.
[點評] 利用定義求定積分時要注意將[-1,2]n等分,利用極限求定積分的值.
三、解答題
7.求定積分2dx的大小.
[解析] 由幾何意義知,2dx表示由直線y=2,x=-2,x=2,y=0所圍成的矩形ABCD的面積.
如圖所示.
則2dx=4×2=8.
8.利用定積分的幾何意義比較下列各對積分值的大?。?
(1)x2dx與dx;
(2)10xdx與5xdx.
[解析] (1)因為在(0,1)上x2<,
所以x2dx<dx.
(2)因為在(0,1)上10x>5x,
所以10xdx>5xdx.