一、定義
曲線 y=f(x) 與 x 軸在 [a,b] 之間所圍的幾何面積為 A=∫ₐᵇ |f(x)|dx;而 ∫ₐᵇ f(x)dx 是「有向」的淨積分,x 軸下方部分取負。
二、符號說明
| 符號 | 含義 |
|---|
| ∫f dx | 淨積分(有向面積) |
| ∫|f| dx | 幾何面積(恆非負) |
| x 軸下方 | 對淨積分貢獻為負,對面積貢獻為正 |
三、本工具的原理
- 分別數值計算淨積分 ∫f 與幾何面積 ∫|f|;
- 兩者之差反映曲線位於 x 軸下方部分的多寡;
- 用於區分「積分值」與「實際面積」。
四、操作步驟
- 輸入曲線 f(x);
- 輸入區間 [a,b];
- 點擊「計算」,查看淨積分與幾何面積。
五、範例
例:f(x)=sin x,[0,π]。∫sin x dx=2,|sin x| 在 [0,π] 上也是 2,故淨積分=幾何面積=2。
六、易錯點
曲線穿過 x 軸時,淨積分會正負抵消;
真正的面積要用 |f| 積分;
求兩曲線之間面積用 ∫|上−下|dx。