"Застосування визначеного інтегралу" Лекція

Про матеріал
Матеріал з теми " Застосування визначеного інтегралу " може бути використаний як на уроці, на дотаткових заняттях так і під час підготовки до ЗНО.
Перегляд файлу

      ТЕМА: «Застосування визначеного інтегралу.»

Поняття інтеграла – важливе  як у шкільному курсі математики, так і в курсі вищої математики, що розгалужується на низку цікавих, хоч і складних, математичних дисциплін. Назву вам лише кілька з них:

  • математичний аналіз,
  • функціональний аналіз,
  • теорія функції комплексної змінної,
  • диференціальні рівняння,
  • теорія ймовірностей,
  • теорія оптимізації математичних процесів.

Окрім математичних, є науки, що широко використовують математичний апарат і нині дуже популярні, оскільки необхідні для ведення різноманітних справ, для гармонійного розвитку галузей виробництва, тощо. У цих науках також використовується поняття інтеграла. Серед них такі як

 

  •   політична економія,
  • фінансова справа,
  • електроніка,
  • програмування,
  • фізика,
  • хімія,
  • радіофізика, тощо.

 

             Давайте з'ясуємо, як саме ми можемо застосувати визначений інтеграл в таких науках, як  фізика, економіка.

 

А де саме визначений інтеграл застосовується у фізиці?

Елементи інтегрування для фізичних величи

Величини

Співвідношення

Інтегрування

А-робота

F -сила

N- потужність

dA=f(x)dx

dA=N(t)dt

m - маса  стержня

-  лінійна густина

 

dm=(x)dx

 

q-електричний заряд

І- сила струму

 

dq=I(t)dt

s-переміщення

v-швидкість

 

ds=v(t)dt

Q- kількість теплоти

с- теплоємність

 

dQ=c(t)dt

 

Розглянемо на прикладі.

Задача. Нехай швидкість руху тіла задана рівнянням:

v(t)= 3t2- 2t+1 (в метрах за секунду).

Знайдемо шлях руху тіла, який відбувся за 10 секунд від початку руху.

 

За умовою задачі позначимо, що дано: t0= 0 секунд,t1=10 секунд.

v (t) = 3t2 -2t +1.

Застосуємо формулу, що виражає фізичний зміст визначеного інтеграла.

Знайдемо шлях, як функцію від х.

S(х)=

      Обчислимо, враховуючи дане рівняння швидкості.

S=

Відповідь: тіло за десять секунд подолало 910 м.


 

     Розглянемо, коли нам може знадобитися визначений інтеграл при розв’язуванні задач з економіки.

Задача. Продуктивність  праці  робітника протягом дня задається функцією z(t) = – 0,00645t2 + 0,05t + 0,5 (грош. од./год), де t – час в годинах від початку роботи, 0 ≤ t 8. Знайти функцію   яка показує обсяг продукції (у вартісному виразі) та його величину за робочий день.

Розв’язання:

Відповідь: 4,5 грош. од.

Обчислення площ плоских фігур

Задача.  Знайти площу фігури, обмеженої лініями:

 ;   

Розв’язання

В одній системі координат будуємо дані лінії.

- парабола, вітки якої напрямлені вгору (а=1, а > 0).

(0;2) – вершина параболи.

P5

- пряма, яка проходить через точки: (0;4), (2;2).

Межі інтегрування: ;

;

; .

а=-2, b=1 – межі інтегрування.

(кв.од).

Відповідь:  кв.од.

Тестування.

 

Розв’язування тестових завдань „Перевір себе”

 

  1. За якою з наведенихформул визначається площа даної фігури?

                       1.

                       2.

                                       3.            

                                                                         4.

  1. Знайдіть в яких записах є помилка.

5.                   6.

7.                   8. .

  1. За якою з наведених формул обчислюється робота змінної сили, заданої формулою F(x)= 3x2–4x+8, вздовж відрізка довжиною 2 м?

9. А=       10. А=.

11. А=(3х2-4х+8)΄.           12.  А=.

  1. За якою з формул обчислюється обсяг виготовленої за 4 години продукції, якщо продуктивність праці задається формулою f(x)= 4x3?

13. .     14. .      15. (4х3)΄.     16. .

5. В якому випадку вірно обчислено навантаження електростанції за 3 години, якщо її витрати визначаються функцією f(x) = ?

17.                         18.

19.                              20.

 

6. В якому з наведених випадків вірно визначений середній час, витрачений на засвоєння одного виробу від 10 до 20 виробів, якщо функція t= 3х описує зміни витрат часу t на виготовлення виробів в залежності від степеня засвоєння виробництва.

21.                  22.

23.                 24.

 

     

Номера правильних відповідей закресліть у бланку відповідей.

 

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

 

 

 

Середня оцінка розробки
Структурованість
5.0
Оригінальність викладу
5.0
Відповідність темі
5.0
Загальна:
5.0
Всього відгуків: 1
Оцінки та відгуки
  1. Lapta Stas
    Загальна:
    5.0
    Структурованість
    5.0
    Оригінальність викладу
    5.0
    Відповідність темі
    5.0
docx
Додано
25 квітня 2020
Переглядів
1559
Оцінка розробки
5.0 (1 відгук)
Безкоштовний сертифікат
про публікацію авторської розробки
Щоб отримати, додайте розробку

Додати розробку