1.Tìm họ nguyên hàm Fx của hàm số đã cho.. 3.Tính diện tích S của hình phẳng đó.. Ta cũng chứng minh được Sx là một nguyên hàm của hàm số fx trên đoạn [a ; b ]... Diện tích hình thang co
Trang 2Cho hàm số y = f(t) = 2t + 1
1.Tìm họ nguyên hàm F(t) của hàm số đó
2.Tính F(5) – F(1).
Đáp án
1 Họ nguyên hàm của hàm số f(t) là F(t) = t2 + t + C , C ∈ R.
2 Ta có F(5) – F(1) = 25 +5 + C – 1 – 1 – C = 28
Trang 3Gọi T hình thang vuông giới hạn bởi đường thẳng y =2x + 1 , trục hoành và hai đường thẳng x = 1 , x = t ( 1 ≤ t ≤ 5 )
1 Tính diện tích S của hình thang T khi t = 5
2 Tính diện tích S(t) của hình thang T khi t ∈[ 1 ; 5]
3 Chứng minh rằng : S(t) là một nguyên hàm của f(t) = 2t + 1 , t ∈[1 ; 5].
Hoạt động 1
gsp
1.Diện tích hình thang
cong
I.KHÁI NIỆM TÍCH
PHÂN
y = 2x + 1
x
y
S
f(t)
3 11
5
O 1 t
Graph
Trang 4Cho hàm số y = f(x) lên tục , không đổi dấu trên đoạn [ a ; b ] Hình phẳng giới hạn bởi đồ thị của hàm số y =f(x) , trục hoành và Hai đường thẳng x = a , x = b được gọi là hình thang cong
gsp2
y = f(x)
x y
b
B
A
O 1 a
1.Diện tích hình thang
cong
Trang 5y = f(x)
x y
A
a
α
1.Diện tích hình thang
cong
I.KHÁI NIỆM TÍCH
PHÂN
Hình phẳng trên đây có phải là một hình thang cong theo định nghĩa trên không ?
gsp
Trang 6Ví dụ 1
Cho hình thang cong giới hạn bởi đường cong y = x2 , trục hoành và các đường thẳng x = 0 , x = 1
1.Tìm họ nguyên hàm F(x) của hàm số đã cho
2 Tính F(1) – F(0) 3.Tính diện tích S của hình phẳng đó
Hình thang cong sau được giới hạn bởi các đường nào ?
x
y
y = x 2
1
1
O x
gsp
Hình thang cong như thế còn gọi là hình tam giác cong
1.Diện tích hình thang
cong
Trang 7Gọi S(x) là diện tích của hình thang cong này
R C ,
3
) (
3
∈ +
= x C x
F
Trả lời
1 Họ nguyên hàm của hàm
số y = x2 là :
x
y
y = x 2
1
1
3
1 3
0 3
1 F(0)
-F(1) 2
3 3
=
−
− +
= C C
1.Diện tích hình thang
cong
I.KHÁI NIỆM TÍCH
PHÂN
Tính S(0) Tính S(1)
Graph
Trang 8y = f(x)
x
y
M N
F E
P Q
O x x + h 1
gsp
1.Diện tích hình thang
cong
Gọi S(x) là diện tích của hình thang cong này
S(x) là một nguyên hàm của hàm số f(x) = x2
Người ta chứng minh được S’(x) = x2 , x ∈ [0 ; 1 ]
Trang 9Diện tích S(x) của hình thang cong đã cho là một hàm số theo x
Tính S(x)
R C
,
3
) (
3
∈ +
x S
3
) (
3
x x
F = là một nguyên hàm của hàm số f(x) = x2
Mà S(0) = 0 nên C = 0
Vậy:
3
) (
3
x x
1.Diện tích hình thang
cong
I.KHÁI NIỆM TÍCH
PHÂN
3
1 ) 1
S
Ví dụ S(3) = 9
Trang 10Hình phẳng giới hạn bởi đồ thị của hàm số y =f(x) , trục hoành và hai đường thẳng x = a , x = b được gọi là hình thang cong
Với mỗi x ∈ [ a ; b ] , kí hiệu S(x) của phần hình thang cong đó nằm giữa hai đường thẳng vuông góc với trục Ox lần lượt tại a và tại x
Ta cũng chứng minh được S(x) là một nguyên hàm của hàm số f(x) trên đoạn [a ; b ] gsp
y = f(x)
x
y
B E
A
b
O 1 a x
1.Diện tích hình thang
cong
S(a) = 0
Trang 111 Diện tích hình thang cong
1.Diện tích hình thang
cong
I.KHÁI NiỆM TÍCH
PHÂN
Chứng minh rằng : Nếu F(x) là một nguyên hàm của hàm số f(x) trên đoạn [a ; b] thì sao S(b) = F(b) – F(a)
Vì F(x) cũng là một nguyên hàm của hàm số f(x) nên
ta có S(x) = F(x) + C , với C là một hằng số thực
Mà S(a) = 0 , do đó S(a) = F(a) + C = 0 Suy ra C = - F(a)
Vậy S(b) = F(b) – F(a)
y = f(x)
x
y
B E
A
b
O 1 a x
Với mỗi x ∈ [ a ; b ] , kí hiệu S(x) của phần hình thang cong
đó nằm giữa hai đường thẳng vuông góc với trục Ox lần lượt tại a và tại x
Graph
Trang 12y = f(x)
x y
B
E A
b
O 1a x
?2
Giả sử f(x) là hàm số liên tục trên đoạn [a ; b ] F(x) và G(x) là hai nguyên hàm của f(x)
Chứng minh rằng F(b) – F(a) = G(b) – G(a)
1.Diện tích hình thang
cong
2 Định nghĩa tích phân
S( b) = F( b) – F(a)
F(x) là một nguyên
hàm của f(x)
Với mỗi x ∈ [a ; b] ,gọi S(x) là diện tích của hình thang cong
đã cho giới bởi đồ thị của f(x) , trục hoành và các đường thẳng vuông góc với trục hoành tại a và tại x
Vì F( x) và G(x) là các nguyên hàm của hàm số f(x) trên đoạn [a ; b] nên ta có :
S(b) = F(b) – F(a) S(b) = G(b) – G(a)
Trang 132 Định nghĩa tích phân Định nghĩa :
) ( )
( )
( )
f
b
a
b
=
∫
a
dx x
Ta gọi ∫b
a
Là dấu tích phân , a là cận dưới , b là cận trên f(x)dx gọi là biểu thức dưới dấu tích phân
f(x) là hàm số dưới dấu tích phân
b
a
a
b
dx x f dx
x
y = f(x)
x y
B
E A
b
O 1a x
1.Diện tích hình thang
cong
I.KHÁI NIỆM TÍCH
PHÂN
2 Định nghĩa tích phân
S( b) = F( b) – F(a)
F(x) là một nguyên
hàm của f(x)
Trang 14Định nghĩa :
) ( )
( )
( )
f
b
a
b
=
∫
Ví dụ 2 Tính ∫2
1
2xdx
Giải 1) 2 2 12 22 1 4 1 3
2
1
=
−
=
−
=
=
y = f(x)
x y
B
E A
b
O 1a x
1.Diện tích hình thang
cong
2 Định nghĩa tích phân
S( b) = F( b) – F(a)
F(x) là một nguyên
hàm của f(x)
Trang 152 Định nghĩa tích phân
t
e
∫
1
1
1 0
1 1 ln ln
ln
1 )
1
=
−
=
−
=
=
t
e e
y = f(x)
x y
B
E A
b
O 1a x
1.Diện tích hình thang
cong
I.KHÁI NiỆM TÍCH
PHÂN
2 Định nghĩa tích phân
S( b) = F( b) – F(a)
F(x) là một nguyên
hàm của f(x)
Ví dụ 3 Tính các tích phân sau :
1 /
4 2 1
x dx
∫
1/
4
2
4 1
21
x
∫
1/
Giải
Trang 16y = f(x)
x y
B
E A
b
O 1a x
1.Diện tích hình thang
cong
2 Định nghĩa tích phân
S( b) = F( b) – F(a)
F(x) là một nguyên
hàm của f(x)
Nhận xét :
a/ Tích phân của một hàm số f từ a đến b chỉ phụ thuộc vào quy tắc f và các cận a , b mà không phụ thuộc vào kí hiệu biến x , t
b/ Ý nghĩa hình học của tích phân Nếu hàm số f(x) liên tục và không âm trên đoạn [a ;
b ] ,thì tích phân là diện tích S của hình thang cong giới hạnbởi đồ thị của f(x) , trục Ox và hai đường thẳng
x = a ; x = b
Trang 17y = f(x)
x y
B
E A
b
O 1a x
1.Diện tích hình thang
cong
I.KHÁI NIỆM TÍCH
PHÂN
2 Định nghĩa tích phân
S( b) = F( b) – F(a)
F(x) là một nguyên
hàm của f(x)
x
y
y = x 2
1
Củng cố :
Sử dụng ý nghĩa của tích phân hãy tính diện tích hình thang cong bên
Giải :
Hình thang cong trên được giới hạn bởi đồ thị hàm số
Do đó diện tích S của hình thang cong trên là :
2
2 1 7
x
∫
S =
b
b a a
f x dx F x
=
= −
∫
Trang 181 Học khái niệm hình thang cong , diện tích hình thang cong.
2 Học định nghĩa tích phân xác định , các kí hiệu và cách đọc các
kí hiệu đó ; cách tính tích phân ; xem lại các ví dụ
3 Ý nghĩa hình học của tích phân
4 Làm bài tập 1 , 2 SGK