在这个视频里,我要算出这个 我正在涂上黄色阴影的区域的面积。 具有挑战性的是,在整个区域, 我有同样的下边界的函数, 下面的边界是 y = x 平方/4 - 1, 但是我有不同的上边界, 我们的处理方法就是 是要把这个面积分成两部分, 或者说,把这个区域分成两个区域,左边的区域 和右边的区域, 对于这第一个区域--我涂成 更多黄色--对这第一个区域, 它的整个的 x 的区间, 看起来 x 是在 0 到 1 之间, y 等于 -- 当 x 等于 1 ,这个函数也等于 1, 当 x 等于 1 ,这个函数也等于 1, 所以,这个点就是 (1,1) 这是他们的交点, 所以,对这一部分,这里的这个分区域, y = 根下 x 就是整个上面的边界, 这样我们就可以--我们可以 建立不同的--我们能分别处理,计算出 这个区域的的面积。 从 x=1 到 x=2 , y = 2 - x 是上边界的函数, 我们来做一下。 我们首先来考虑第一个区域, 它就是从 x=0 到 x=1 的定积分 我们的上边界的函数是 根下 x ,x 的平方根, 我们要从它减去我们的下边界函数, 根下 x 减去 x平方/4 减去1, 当然我们有我们的 dx 。 这里,它表示黄色的区域面积。 你可以想象,这一部分, 这两个函数的不同, 就是这个高度, 我用不同的颜色来做, 然后,你把它乘上 dx, 你得到一个宽度为 dx 的小矩形, 你对所有的 x 进行计算, 对不同的 x ,你得到不同的矩形, 然后,你把它们加在一起, 你求当 x 的变化趋于 0 的极限, 你就得到非常非常薄的矩形, 你有无限多的这样的矩形, 这就是我们对定积分的定义, 或者说就是黎曼定义, 这是左边区域的面积, 用完全相同的逻辑, 我们可以算出右边区域的面积, 这个右边的区域,--然后我们 只需把两个面积相加, 右边的区域,我们要从 x = 0 , 到 x --对不起,是 x=1 到 x=2, 上面的函数 是 2 - x, 我们要从它减去下面的函数, 减去 x平方/4 -1, 现在我们只需求它的值。 这里,我们先对它进行简化, 这是 根下x - x平方/4 +1 dx 从 0 到 1 的定积分, 我把它们用一个颜色来写, 加上 2 - x 减 x 平方/4, 然后 减去负值就是正 3,--不对,正 1, 我们把它加上这个 2, 这个 2 就变成 3, 我是说,2 减 -1 就是 3, 现在,我们只需要求反导数, 求它在 1 和 0 的值。 那么,它的反导数就是, 这是 x 的 1/2 次方, 把它 加 1, 把指数加 1,你就得到 x 的 3/2次方, 然后乘以 新的指数的倒数, 减去-- x平方/4 的反导数 是 x 的 3 次方,除以 3,再除以 4,就是除以 12 , 加 x 。 它就是 1 的反导数, 我们要计算它在 1 和 0 的值。 这里,反导数就是 3 x - x平方/2 - x 3次方/12, 再做一次,求它的值,--不应说再做一次-- 我们要求 它在 2 和 1 的值, 在这里,你要求所有这些在 1 的值, 你得到 2/3 -1/12 + 1, 然后,你从中减去它们在 0 的值, 但它们都是 0,你啥也没得到。 这就是黄色部分简化的结果。 然后这个紫色区域,或者说这个品红色区域, 或者说浅紫色区域,不管叫它什么颜色吧,你先求它在 2 的值, 你得到 6 减去 --我们看看--2 的平方除以 2 就是 2, 减去 8/12, 然后,你要从它减去 它在 1 的值, 它就是 3乘以 1,就是 3, 减去 1/2 减去 1/12, 现在我们剩下的工作,就是 把这些分数相加, 我们看我们是否做出来, 看起来, 12 是最明显的通用分母 这里,你有 8/12 减去1/12 加上 12/12 它就简化为 --什么? 这就是 19/12,这是黄色部分, 然后计算它, 6 减 2,就是 4, 我们可以把它写成 48/12,就是 4,减去 8/12, 然后,我们要减去 3,也就是 36/12, 然后,我们要加上 1/2,也就是 6/12, 然后,我们要加上 1/12, 所有这些简化为--我们看,48 减 8, 是 40,减 36 是 4,加上 6 是 10,加1 是 11, 这样,它就成了 11/12, 我来确认我做对了, 48 减 8 是 40,减36 是 4, 10, 11, 看起来这是正确的, 现在我们可以把它两个相加了, 19 加 11 是 30/12, 如果我们想简化它, 我们可以把分子分母除以 6 , 它就等于 5/2 或者说 2 又 1/2, 我们就做完了。 我们算出了整个区域的面积, 它就是 2 又 1/2。