Занятие по теме "Площадь криволинейной трапеции и интеграл.  Вычисление площадей с помощью интеграла"

, преподаватель  математики.

«Люди, незнакомые с алгеброй, не могут представить себе тех удивительных вещей, которых можно достигнуть… при помощи названной науки». .

  Тип занятия: обобщение материала, работа в группах.

Цель занятия: обобщить знания по теме «Площадь криволинейной трапеции», систематизировать, расширить и углубить знания по данной теме.

Задачи:

-общеобразовательные: способствовать развитию умения обобщать, классифицировать, работать по алгоритму, находить свои пути решения, делать определенные выводы.

-развивающие: побуждать к самоконтролю, развивать познавательную активность, создавать условия для развития мыслительных операций обобщения, применения алгоритмов решения задач при добавленных условиях.

- воспитательные:  воспитывать коллективизм, внимательное отношение друг к другу.

Тип занятия: интегрированное.

Формы, применяемые на занятии: устная работа, работа в группах, самостоятельная работа.

Используемые технологии: личностно-ориентированные, диалоговые, технология сотрудничества.

  Хронометраж занятия.

№ п/п

Содержание занятия

Время (мин.)

1.

Организационный момент

3 мин.

2.

Проверка домашнего задания

7 мин.

3.

Индивидуальный опрос (у доски по карточкам)

15 мин.

4.

Решение задач

20 мин.

5.

Устная работа

10 мин.

6.

Самостоятельная работа в группах

25 мин.

7.

Итог занятия

3 мин.

8.

Домашнее задание

7 мин.


Ход урока

1. Организационный момент

2. Проверка домашней работы

Историческая справка. (Выступление  «Из истории возникновения знака интеграла») Символ введен Г. Лейбницем в 1675 г. Этот знак является изменением латинской буквы «S» (первой буквы слова «сумма»). Само слово «интеграл» придумал в 1690 г. Я. Бернулли. Вероятно, оно происходит от латинского «integero», которое переводится как «приводить в прежнее состояние, восстанавливать». Действительно, операция интегрирования «восстанавливает» функцию, дифференцированием которой была получена подынтегральная функция. В ходе переписки И. Бернулли и Г. Лейбниц согласились с предложением Я. Бернулли, и с 1696 г. появилось название новой ветви математики –«интегральное исчисление». Понятие «неопределенный интеграл» выделил Г. Лейбниц, а «определенный интеграл» ввел К. Фурье. Связь операций дифференцирования и интегрирования независимо друг от друга установили И. Ньютон и Г. Лейбниц».

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

3. Индивидуальный опрос у доски по карточкам

К1

Найти площадь

фигуры, ограниченной  линиями у=-х2, у=х -2,у=0

К2

Найти площадь фигуры, ограниченной линиями

у= х2 -2 , у=х

К3

Найти площадь фигуры, ограниченной линиями

y = 4 - х2, у =х2 - 2х



4.Решение задач у доски совместно с преподавателем.

1. Вычислить площадь плоской фигуры, ограниченной линиями: , x=-1, x=2 и осью OX.

Решение: данная фигура представляет собой криволинейную трапецию, поэтому её площадь вычисляется по формуле Ньютона-Лейбница.


Ответ: 6 кв. ед.

Пусть y=f(x) – непрерывная функция при x[a, b], график которой расположен ниже оси OX (рис. 2). Значение определённого интеграла будет отрицательным, поэтому для расчёта площади берём значение интеграла по модулю.

  (2)

Пример 2. Вычислить площадь плоской фигуры, ограниченной графиком функции и осью OX.

Решение: данная фигура (рис. 3) расположена ниже оси OX, поэтому применим формулу (2).


 

Ответ: 1/6 кв. ед.


Пример 3. Вычислить площадь плоской фигуры, ограниченной графиками функций и .

Решение: данная фигура (рис. 4)представляет собой разность криволинейных трапеций

Абсциссы точек пересечения находим по чертежу: x1=-2 и  x2=1.

  . Можно записать под один интеграл:

Ответ: 4,5 кв. ед.


Пример 4. Вычислить площадь плоской фигуры, ограниченной графиками функций и , и координатными осями.

Решение: данная фигура (рис. 5) представляет собой сумму криволинейных трапеций S=S1+S2, где   и  . Получим формулу:

Ответ: кв. ед.

       

5. Устная работа

Задание 1. Запишите формулы для вычисления площади заштрихованных фигур изображенных на рисунке.

Задание 2. Указать соответствие:

Функция

Первообразная

1) f(x) = 5

2) f(x) = 0

3) f(x) = ...

4) f(x) = xm (m-1)

5) f(x) = 25x3+

F(x) =5x

F(x) = ..

F(x) = - cos x+c

F(x) = ...

F(x) = ...


6. Работа в группах

Задание 1 группы.  Вычислите площадь заштрихованной фигуры.

Задание 2 группы. Вычислите площадь заштрихованной фигуры

Задание 3 группы. Вычислите площадь заштрихованной фигуры

Задание 4 группы. Вычислите площадь заштрихованной фигуры

Задание 5 группы. Вычислите площадь заштрихованной фигуры

7. Итог урока

Большинство из Вас справились с работой хорошо. Они получают оценки.

8. Задание на дом.

1. Найдите площадь фигуры, ограниченной линиями

y(x)=x2+2, g(x)=4-x

2. Найдите площадь фигуры, ограниченной линиями

y(x)=-x2-4x, g(x)=x+4

3. Найдите площадь фигуры, ограниченной линиями

y(x)=4/x2, g(x)=-3x+7

Дополнительное задание.

Выберите формулу площади заштрихованной  фигуры:

 

  А.

  Б.

  В.


Составьте формулу для вычисления площади изображённой фигуры

  Основные источники:

. Алгебра и начала анализа, 10-11 классы. – М.: Просвещение, 2008 г. и др. Геометрия, 10-11классы. – М.: Просвещение, 2011. . Алгебра и начала анализа, 10-11 классы – Мнемозина 2011.

  Дополнительные источники:

Изучение геометрии в 10-11 классах: Метод. рекомендации к учеб.: Кн. для учителя/, . – 2-е изд.– М.: Просвещение, 2003. – 222 с.: ил. Изучение алгебры и начал анализа в 10-11 классах: Кн. для учителя / , . – 2-е изд.– М.: Просвещение, 2004. – 205 с.: ил. Алгебра и начала анализа. 10-11 кл.: В двух частях. Ч. 1: Учеб. для общеобразоват. учреждений / – 5-е изд. – М.: Мнемозина, 2004. – 375 с.: ил. Алгебра и начала анализа. 10-11 кл.: В двух частях. Ч. 2: Задачник для общеобразоват. учреждений / , , ; Под ред. . – 5-е изд. – М.: Мнемозина, 2004. – 315 с.: ил.

  Интернет-ресурсы:

http://www. exponenta. ru/educat/links/l_educ. asp#0 – Полезные ссылки на сайты математической и образовательной направленности: Учебные материалы, тесты http://www. fxyz. ru/ - Интерактивный справочник формул и сведения по алгебре, тригонометрии, геометрии, физике. http://maths. yfa1.ru - Справочник содержит материал по математике (арифметика, алгебра, геометрия, тригонометрия). allmatematika. ru - Основные формулы по алгебре и геометрии: тождественные преобразования, прогрессии, производная, стереометрия и проч. http://mathsun. ru/ – История математики. Биографии великих математиков.