题目
在[0,π]上,由曲线y=sinx与x轴围成的图形面积为2. ____ (判断对错)
在[0,π]上,由曲线y=sinx与x轴围成的图形面积为2. ____ (判断对错)
题目解答
答案
解:曲线y=sinx(0≤x≤π)与x轴所围成图形的面积为:
${∫}_{0}^{π}sinxdx=(-cosx){|}_{0}^{π}=[-cosπ-(-cos0)]=2$,
故答案为:正确.
${∫}_{0}^{π}sinxdx=(-cosx){|}_{0}^{π}=[-cosπ-(-cos0)]=2$,
故答案为:正确.
解析
考查要点:本题主要考查利用定积分计算平面图形面积的能力,以及对三角函数积分结果的掌握。
解题核心思路:
- 确定积分区间:题目明确给出区间为$[0, \pi]$,无需额外分析。
- 被积函数的选择:曲线$y = \sin x$在区间$[0, \pi]$内始终非负,因此面积可直接通过定积分$\int_{0}^{\pi} \sin x \, dx$计算。
- 积分计算:正确应用积分公式$\int \sin x \, dx = -\cos x + C$,并代入上下限计算定积分值。
破题关键点:
- 积分结果的符号:注意原函数为$-\cos x$,代入上下限时需正确处理符号。
- 三角函数值的准确性:如$\cos \pi = -1$,$\cos 0 = 1$,避免计算错误。
步骤1:写出面积的积分表达式
由曲线$y = \sin x$与$x$轴围成的面积为:
$\text{面积} = \int_{0}^{\pi} \sin x \, dx$
步骤2:计算定积分
原函数为$-\cos x$,代入上下限:
$\begin{aligned}\int_{0}^{\pi} \sin x \, dx &= \left[ -\cos x \right]_{0}^{\pi} \\&= \left( -\cos \pi \right) - \left( -\cos 0 \right) \\&= \left( -(-1) \right) - \left( -1 \right) \\&= 1 + 1 = 2\end{aligned}$
结论:面积为$2$,题目判断正确。