题目
在[0, pi]上,由轴与正弦曲线y=sin x所围图形的面积为()A 1B 2C 5D 6
在$[0, \pi]$上,由 轴与正弦曲线$y=\sin x$所围图形的面积为() A 1 B 2 C 5 D 6
题目解答
答案
我们要求的是在区间 $[0, \pi]$ 上,由 **x轴** 和 **正弦曲线** $y = \sin x$ 所围成的图形的面积。
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### 一、理解题意:
- 曲线是 $y = \sin x$。
- 区间是 $[0, \pi]$。
- 所围图形是由 x 轴(即 $y = 0$)和正弦曲线 $y = \sin x$ 在 $[0, \pi]$ 上所围成的图形。
- 所以,我们要计算的是:在 $[0, \pi]$ 上,$\sin x$ 在 x 轴上方的部分与 x 轴之间的面积。
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### 二、建立积分表达式:
在区间 $[0, \pi]$ 上,$\sin x \ge 0$,所以面积可以直接用定积分计算:
$$
\text{面积} = \int_0^\pi \sin x \, dx
$$
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### 三、计算积分:
$$
\int_0^\pi \sin x \, dx = [-\cos x]_0^\pi = -\cos(\pi) - (-\cos(0)) = -(-1) - (-1) = 1 + 1 = 2
$$
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### 四、结论:
所围图形的面积是 **2**。
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### 答案:
$$
\boxed{B\ 2}
$$
解析
考查要点:本题主要考查利用定积分计算平面图形的面积,重点在于理解积分几何意义及正确应用积分公式。
解题核心思路:
- 确定积分区间:题目明确给出区间为$[0, \pi]$,无需额外求交点。
- 判断曲线位置:在$[0, \pi]$上,$\sin x \geq 0$,因此图形位于x轴上方,面积可直接用定积分计算。
- 应用积分公式:利用$\int \sin x \, dx = -\cos x + C$直接求解。
破题关键点:
- 明确积分上下限:直接代入$0$和$\pi$。
- 正确计算定积分:注意符号处理,避免计算错误。
步骤1:建立积分表达式
在区间$[0, \pi]$上,$\sin x \geq 0$,因此所求面积为:
$\text{面积} = \int_0^\pi \sin x \, dx$
步骤2:计算定积分
根据积分公式$\int \sin x \, dx = -\cos x + C$,得:
$\int_0^\pi \sin x \, dx = \left[ -\cos x \right]_0^\pi$
步骤3:代入上下限
计算上下限代入结果:
$\begin{aligned}\left[ -\cos x \right]_0^\pi &= -\cos \pi - (-\cos 0) \\&= -(-1) - (-1) \\&= 1 + 1 \\&= 2\end{aligned}$
结论:所围图形的面积为$2$,对应选项B。