Giả sử hàm liên tục trên khoảng Khi đó hàm số được gọi là một nguyên hàm của hàm số khi và chỉ khi b.. Bảng công thức nguyên hàm của một số hàm số TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail
Trang 1KHOA SƯ PHẠM VÀ XÃ HỘI NHÂN VĂN
BỘ MÔN SƯ PHẠM
HOÀNG THỊ NGỌC BÍCH MAN KOMNACH THẠCH ĐÀO ĐỨC MINH
BÀI TẬP LỚN NGUYÊN HÀM – TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG
Học phần: Giải toán phổ thông
Mã học phần: A27028
Kiên Giang – Năm 2022
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 2KHOA SƯ PHẠM VÀ XÃ HỘI NHÂN VĂN
BỘ MÔN SƯ PHẠM
HOÀNG THỊ NGỌC BÍCH MSSV: 2006208011 MAN KOMNACH MSSV: 2006208016 THẠCH ĐÀO ĐỨC MINH MSSV: 2006208013
BÀI TẬP LỚN NGUYÊN HÀM – TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG
Học phần: Giải toán phổ thông
Mã học phần: A27028
GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN NGUYỄN THỊ KIM HOA
Kiên Giang – Năm 2022
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 3KHOA SƯ PHẠM VÀ XHNV CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
BỘ MÔN SƯ PHẠM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
PHIẾU ĐÁNH GIÁ BÀI TẬP LỚN
Họ và tên giảng viên: ………
Họ và tên sinh viên:.……… …… MSSV: ………
Tên báo cáo: ………
………
………
Ý KIẾN NHẬN XÉT 1 Hình thức trình bày bài tập lớn:
2 Nội dung bài tập lớn:
3 Điểm số (theo thang điểm 10; lẻ 0,5):………
………., ngày tháng năm 20
…
GIẢNG VIÊN
(Ký và ghi rõ họ tên)
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 5MỤC LỤC
Tran g
CHƯƠNG 1 NGUYÊN HÀM 1
1.1 Định nghĩa nguyên hàm 1
1.2 Các tính chất của nguyên hàm 1
1.3 Bảng công thức nguyên hàm của một số hàm số 1
1.4 Một số phương pháp tính nguyên hàm 2
1.4.1 Phương pháp ghép vi phân thích hợp 2
1.4.2 Nguyên hàm các hàm phân thức hữu tỉ 3
1.4.3 Nguyên hàm theo từng phần 7
1.4.4 Nguyên hàm hàm số có căn thức 9
1.4.5 Nguyên hàm hàm lượng giác 12
CHƯƠNG 2 TÍCH PHÂN 14
2.1 Định nghĩa 14
2.2 Tính chất 14
2.3 Phương pháp tính tích phân 15
2.3.1 Phương pháp đổi biến 15
2.3.2 Phương pháp tính tích phân từng phần 18
2.4 Tích phân các hàm số sơ cấp cơ bản 21
2.4.1 Tích phân hàm hữu tỉ 21
2.4.2 Tích phân hàm vô tỉ 22
2.4.3 Tích phân hàm lượng giác 25
CHƯƠNG 3 ỨNG DỤNG CỦA TÍCH PHÂN 29
3.1 Diện tích hình phẳng 29
3.2 Thể tích vật thể và thể tích khối tròn xoay 29
CHƯƠNG 4 BÀI TẬP TỔNG HỢP 32
Trang 6TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 7CHƯƠNG 1 NGUYÊN HÀM
1.1 Định nghĩa nguyên hàm
a Giả sử hàm liên tục trên khoảng Khi đó hàm số
được
gọi là một nguyên hàm của hàm số khi và chỉ khi
b Nếu là một nguyên hàm của hàm số thì tập hợp tất cả cácnguyên hàm của hàm số là tập và tập này cònđược kí hiệu là:
1.3 Bảng công thức nguyên hàm của một số hàm số
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 91.4.2 Nguyên hàm các hàm phân thức hữu tỉ
a Các định nghĩa
Phân thức hữu tỉ là biểu thức dạng với là các đa thức với hệ số thực
Phân thức thực sự là phân thức hữu tỉ với
Phân thức đơn giản là 1 trong 4 dạng phân thức sau:
Định lí tổng quát về tích phân đa thức
Mọi đa thức với hệ số thực đều có duy nhất một cách phân tích thành các nhân tử (không tính theo thứ tự sắp xếp các nhân tử) gồm các nhị thức bậc nhất và cáctam thức bậc hai có biệt thức tức là ta có
trong đó: là các nghiệm thực phân biệt của là các số thực thỏa mãn
b Phương pháp tính
Nguyên hàm các hàm phân thức cơ
Trang 10TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 11+
+
Đặt
Cách 1: Phương pháp lượng giác
Trang 12với Đặt
và
Vậy thay vào ta có
Trang 13TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 14Do đó
Cách 2: Phương pháp gán các giá trị đặc biệt
Thay vào suy ra:
Thay vào suy ra:
Thay vào suy ra:
Ví dụ 1.2.2.
Tính
Ta có:
Thay vào suy ra:
Thay vào suy ra:
Thay vào suy ra:
Thay vào suy ra:
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 15Giả sử có đạo hàm liên tục trong miền D, khi đó ta có
Nhận dạng: Hàm số dưới nguyên hàm thường là tích 2 loại hàm số khác nhau.
Ý nghĩa: Đưa một nguyên hàm phức tạp về nguyên hàm đơn giản hơn (trong nhiều
trường hợp việc sử dụng nguyên hàm từng phần sẽ khử bớt hàm số dưới dấu nguyênhàm và cuối cùng chỉ còn 1 loại hàm số dưới nguyên hàm)
Chú ý: Cần chọn sao cho đơn giản và dễ tính được đồng thời nguyên hàm đơn giản hơn nguyên hàm
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 17TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 18Nếu thì gọi là mẫu số chung nhỏ nhất của các phân số tối giản biểu thịbởi Khi đó đặt
Nếu thì gọi là mẫu số của và đặt
Nếu thì gọi là mẫu số của và đặt
b Nguyên hàm hàm vô tỉ bằng phương pháp lượng giác hóa
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 20TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 22Tính (Với
1.4.5 Nguyên hàm hàm lượng giác
d Các dạng nguyên hàm cơ bản của hàm lượng giác
Trang 23+ Nếu lẻ, chẵn thì biến đổi:
+ Nếu lẻ, lẻ thì sử dụng biến đổi ở trường hợp 2 hoặc trường hợp 3 cho số mũ bé hơn
Trường hợp 2: Nếu là các số hữu tỉ thì biến đổi và đặt
Tích phân (*) tính được 1 trong 3 số nguyên
Dạng 3:
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 24CHƯƠNG 2 TÍCH PHÂN
2.1 Định nghĩa
Cho hàm số liên tục trên đoạn Giả sử là một nguyên hàm của hàm số trên đoạn hiệu số được gọi là tích phân từ đến (hay tíchphân xác định trên đoạn của hàm số
Kí hiệu là:
Vậy ta có:
Chú ý: Trong trường hợp ta quy ước:
Trường hợp ta định nghĩa:
Nhận xét: Tích phân của hàm số từ đến có thể kí hiệu bởi hay
Tích phân đó chỉ phụ thuộc vào và các cận mà không phụ thuộc vào cách ghi biến số
Trang 252.3.1 Phương pháp đổi biến
a Phương pháp đổi biến số loại 1
Định lí: Cho hàm số liên tục trên Giả sử hàm số có đạo hàm liên
b Phương pháp đổi biến loại 2
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 26Định lí: Cho hàm số liên tục trên đoạn Để tính đôi khi ta chọnhàm số làm biến số mới, trong đó trên đoạn có đạo hàm liên tục vàGiả sử có thể viết:
với liên tục trên đoạn Khi đó ta có:
c Các cách đặt cho các dạng toán tích phân thường gặp:
Đặt trừ một số trường hợp đổi biến dạng2
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 27Đặt Đặt
Đặt Đặt Đặt Đặt Đặt
Trang 28Cách 3: Thực hiện phép biến đổi:
Cách 3 được trình bày dựa trên ý tưởng đổi biến của cách 2
Trang 29Chú ý: Nên chọn là phần của mà khi lấy đạo hàm thì đơn giản, chọn
là phần của là vi phân một hàm số đã biết hoặc có nguyên hàm dễ tìm
Trang 32Bằng phương pháp đồng nhất hệ số, ta tìm và sao cho
Ta có:
Tích phân
Trang 33TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 34Tính tích phân với và là hai đa thức của
Nếu bậc của lớn hơn hoặc bằng bậc của thì dùng phép chia đa thức.Nếu bậc của nhỏ hơn bậc của thì xét các trường hợp:
+ Khi chỉ có nghiệm đơn thì đặt
+ Khi có nghiệm đơn và vô nghiệm
Trang 37TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 38c Tích phân dạng
Phương pháp:
+ Bước 1: Phân tích:
+ Bước 2: Đặt
+ Bước 3: Thay tất cả vào (1) thì có dạng:
Tích phân này chúng ta biết cách tính
2.4.3 Tích phân hàm lượng giác
a Một số dạng tích phân lượng giác
Trang 39TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 43CHƯƠNG 3 ỨNG DỤNG CỦA TÍCH PHÂN
3.1 Diện tích hình phẳng
a) Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số liên tục trên đoạn
trục hoành và hai đường thẳng được xác định:
b) Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số liên tục trên
đoạn và hai đường thẳng được xác định:
Trang 44TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 45Trên hàm số không đổi dấu thì
Nắm vững cách tính tích phân của hàm số chưa giá trị tuyệt đối
Diện tích của hình phẳng giới hạn bởi các đường và hai đường
thẳng được xác định:
3.2 Thể tích vật thể và thể tích khối tròn xoay
a) Thể tích vật thể
Gọi B là phần vật thể giới hạn bởi hai mặt phẳng vuông góc với trục tại các điểm
và là diện tích thiết diện của vật thể bị cắt bởi mặt phẳng vuông góc với trục tại điểm Giả sử là hàm số liên tục trên đoạn
b) xoay:
Thể tích khối tròn
- Thể tích khối tròn xoay đượcsinh ra khi quay hình phẳnggiới hạn bởi các đường
trục hoành và hai đường thẳng quanh trục
- Thể tích khối tròn xoay được sinh ra khi quay hình phẳng giới hạn bởi các đường
trục hoành và hai đường thẳng quanh trục
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 46- Thể tích khối tròn xoay được sinh ra khi quay hình phẳng giới hạn bởi các đường
và hai đường thẳng quanh trục
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 47Thay vào suy ra:
Thay vào suy ra:
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 48Thay vào suy ra:
Trang 53Theo công thức ta có:
Xét phương trình trên đoạn có nghiệm
Bài tập 10 Diện tích hình phẳng được giới hạn bởi hai đồ thị hàm số
và hình dáng như hình vẽ dưới đây.
Đáy là hình tròn giới hạn bởi
Giao điểm của thiết diện và là Đặt suy ra cạnh của thiết diện là
Diện tích thiết diện tại là TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 54Chiều cao ( vuông góc so
với mặt phẳng đáy) Các cạnh bên của
(H) là các sợi dây nằm
trên các đường parabol có trục đối
xứng song song với Giả sử giao
tuyến (nếu có) của (H) với mặt phẳng
(P) vuông góc với là một lục giác
đều và khi (P) qua trung điểm của
Suy ra:
Vì
Trang 55TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com
Trang 56Nếu ta đặt thì
Khi đó diện tích của thiết diện lục giác:
với
(Diện tích thiết diện lục giác bằng 6 lần diện
tích tam giác đều nhỏ tạo nên nó)
Vậy thể tích của túp liều theo đề bài là:
TIEU LUAN MOI download : skknchat@gmail.com