理论教育 求抛物线围成图形的面积,数学发现全新世界和自我

求抛物线围成图形的面积,数学发现全新世界和自我

时间:2023-11-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:首先我们来求出抛物线y=x2坐标图所围成的图形的面积。图23y=x2的图像分为10级“楼梯”表1310级“楼梯”各长方形的面积总和用同样的方法来计算100级“楼梯”的面积。表14100级“楼梯”各长方形的面积总和100级“楼梯”图形的面积总和为0.338350。类推下去,被无限细分的楼梯图形的面积就应该为0.33333 3……进而,如果想象从0到1的区间无限细分的情况,误差会消失,所以长方形的总面积即被曲线围成的图形的面积。

求抛物线围成图形的面积,数学发现全新世界和自我

以本质为重的学习,在第二学期就是重视积分本质的学习,积分的本质就是将已经被细致分解开的事物再次连接组合起来。使用这个方法,来求出被曲线所围成的图形的面积,继而推导出积分公式。首先我们来求出抛物线y=x2坐标图所围成的图形的面积。

抛物线:y=x2的曲线与坐标轴围成的图形的面积

画出y=x2的图,求x的值为0到1之间的部分的面积。

(1)y=x2的图如下所示,分成了10级“楼梯”,求各个长方形面积的总和。

图23 y=x2的图像分为10级“楼梯”

表13 10级“楼梯”各长方形的面积总和

(2)用同样的方法来计算100级“楼梯”的面积。

表14 100级“楼梯”各长方形的面积总和(www.daowen.com)

100级“楼梯”图形的面积总和为0.338350。

(3)1000级“楼梯”面积的总和为0.333833500。

(4)10000级“楼梯”面积的总和为0.333383335000。

……

(5)类推下去,被无限细分的楼梯图形的面积就应该为0.33333 3……用分数表示的话,就是1/3,即斜线部分的面积为1/3。

上文中的图23表示的是,将y=x2所包含的面积从0到1的区间分成10个长方形,分别用(长×宽)求出面积,并将其相加。

长方形是从图中抽出来的一部分,因为存在误差,所以要将其缩小,再进一步细分就好了。(4)是根据(1)(2)(3)的结果预测的变成10000级“楼梯”的情况。

进而,如果想象从0到1的区间无限细分的情况,误差会消失,所以长方形的总面积即被曲线围成的图形的面积。这个面积是0.333……用分数表示是1/3。

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