这一部分作为数学分析的灵魂,在数学分析的计算中,绝大部分的问题都可以转换成定积分的计算问题,所以在这部分的学习中,一定要注意提升计算能力,除此之外,由积分引出的相关积分不等式也是分析的重点和难点,需要重点掌握。
课本简单概括
9.1定积分概念
这一小节简要介绍了顶积分问题提出的背景,以及给出了严格的定积分的推导过程与定义,要熟悉“分割→求和→取极限”这一思考路线。
9.2牛顿—莱布尼茨公式
这一小节给出了关于定积分计算的具体公式,运用N-L公式,借助积分与原函数的关系进行计算。
9.3可积条件
这一小节是本章的重点,重点讨论了一个函数是否可积的问题。首先给出了可积的必要条件——可积必有界;接着运用达布上和与达布下和之间的关系介绍了可积的充要条件,这一条件需要重点理解,尤其是关于振幅的描述,在证明题中,有关振幅形式的表述形式常常出现;最后介绍了可积函数类,即可积的充分条件:连续必可积、存在有限个间断点的有界函数必可积(单点不影响积分)、单调函数必可积。这一节的各个结论均需要深刻理解,掌握证明思路。
9.4定积分的性质
这一小节是本章的重点,首先介绍了包括线性、积分区间可加性等定积分的基本性质,要重点关注积分不等式性。接着介绍了积分第一中值定理,并由此引出了积分平均值这一概念。
9.5微积分学基本定理·定积分计算(续)
这一小节是本章的难点,首先介绍了变限积分这一新概念,要掌握变限积分求导的方法,紧接着借助变限积分引入了关于原函数存在性的讨论,得出了“连续函数必有原函数”这一基本结论。接着介绍了积分第二中值定理,这一定理在积分不等式的证明题中有诸多应用。然后介绍了定积分中的换元积分法与分部积分法,这些与不定积分的差别不大,注意计算技巧即可。最后介绍了泰勒公式的积分型余项的形式。
9.6定积分的几何应用
这一章主要介绍了四种在几何方面的定积分的应用:平面图形的面积、由平行截面求体积(旋转体的体积)、平面曲线的弧长、旋转曲面的面积。在解题过程中,应该厘清不同坐标系,分清计算公式,注意计算技巧,仔细计算即可。相关计算公式,作者汇总如下: