Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників

Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru При обчисленні інтегралу Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru за формулами прямокутників підінтегральна функція Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru заміняється «ступінчатою функцією», яка на кожному з відрізків Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru має стале значення, рівне значенню функції Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru на одному з кінців цього відрізка.

Нехай, наприклад, на кожному з відрізків Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru ступінчата функція приймає значення, рівні значенню функції Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru на лівому кінці цього відрізку, тобто рівні Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru . Тоді площа криволінійної трапеції Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru (а відповідно, і значення шуканого інтеграла) вважається наближено рівній сумі площ прямокутників з висотами Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru і основами Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru :

Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru .

Отже,

Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru . (1)

Якщо ж значення ступінчатої функції на кожному з відрізків Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru співпадають зі значеннями функції Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru на правих кінцях цих відрізків, то отримаємо формулу:

Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru . (2)

Формули (1) і (2) називаються формулами прямокутників.

Приклад:

Обчисліть Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru за формулами прямокутників.

Розділимо відрізок Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru на Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru частин. Тоді Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru . Складаємо таблицю значень підінтегральної функції.

Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru

Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru За формулою прямокутників (1) отримаємо:

Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru

За формулою прямокутників (2) отримаємо:

Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru

Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru

Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул трапецій

При обчисленні інтегралу Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru за допомогою формули трапецій підінтегральна функція Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru замінюється функцією, графік якої представляє собою ламану лінію, ланки якої з’єднують кінці ординат Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru і Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru .

Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru

В цьому випадку площа криволінійної трапеції Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru (а, відповідно, і значення шуканого інтеграла) юбчислюється наближено рівній сумі площ звичайних трапецій з основами Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru і Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru і висотою Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru :

Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru

Отже,

Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru (3)

Формула (3) називається формулою трапецій.

Приклад:

Обчисліть Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru за формулою трапецій.

Розділимо відрізок Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru на Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru частин. Тоді Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru . Складаємо таблицю значень підінтегральної функції.

Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru
Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru

Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru За формулою трапецій (3) отримаємо:

Завдання самостійної роботи

1. Обчисліть за формулами прямокутників наближене значення інтегралу:

Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru при Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru з двома десятковими знаками.

  1. Обчисліть за формулою трапеції наближене значення інтегралу:

Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru при Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru з чотирма десятковими знаками.

Індивідуальні семестрові завдання

Обчислити площу фігури, обмеженої лініями.

Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru

ЗАВДАННЯ САМОСТІЙНОЇ РОБОТИ .

Знайти подвійні інтеграли.

1. Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru , Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru .

2. Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru , Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru .

Тема 4. РЯДИ. ( 14 ГОД. )

План .

1. Властивості збіжних рядів .

2. Ряд геометричноЇ прогресіЇ та гармонічний ряд .

3. Розв’язування завдань на знаходження області збіжності степеневих рядів.

4. Ряд Тейлора . Ряд Маклорена .

5. Розклад елементарних функцій у ряд Маклорена .

6. Застосування формули Тейлора для наближених обчислень.

Література. Барковський В.В. ,Барковська Н. В. Математика для економістів . Вища

математика.

ЗАВДАННЯ САМОСТІЙНОї РОБОТИ

Знайти область збіжності степеневих рядів

1. Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru

2. Обчислення визначених інтегралів за допомогою формул прямокутників - student2.ru

Наши рекомендации