Chuyên đề Nguyên hàm và Tích phân - Ôn thi tốt nghiệp THPT môn Toán được chia sẻ dưới đây hi vọng sẽ là tư liệu tham khảo bổ ích giúp các em tự học tập, rèn luyện, nâng cao năng lực giải nhanh các bài tập và lý thuyết Nguyên hàm - Tích phân. Mời các bạn cùng tham khảo!
Trang 2FB: Duong Hung
Bài ❶: NGUYÊN HÀM
.Phương pháp:
. Định nghĩa: Hàm số được gọi là nguyên hàm của hàm số trên nếu
với mọi x thuộc
Trang 3A - Bài tập minh họa:
Câu 1: Tất cả nguyên hàm của hàm số ( ) 1
f x
x
=+ là
x và f ( )1 = Khi đó giá trị của 1 f ( )5 bằng
Ⓐ ln 2 Ⓑ.ln 3 Ⓒ.ln 2 1+ Ⓓ ln 3 1+
Trang 4Câu 5: Cho hàm số f x( ) xác định trên K và F x( ), G x( ) là nguyên hàm của f x( ) trên K Khẳng
định nào dưới đây đúng?
Trang 5Ⓐ G x( )=F x( ), x K Ⓑ G x( )= f ( )x , x K.
Ⓒ.F x( )=G x( )+ , C x K Ⓓ. F x( )= f ( )x , x K
Câu 6: Mệnh đề nào sau đây sai?
Ⓐ Nếu F x( ) là một nguyên hàm của f x( ) trên ( )a b; và C là hằng số thì
( )d ( )
f x x=F x +C
Ⓑ Mọi hàm số liên tục trên ( )a b; đều có nguyên hàm trên ( )a b;
Ⓒ. F x( ) là một nguyên hàm của f x( ) trên ( ) /( ) ( ) ( )
3
x e
Trang 6x C x
Trang 7Câu 20: Nguyên hàm của hàm số f x x 3x là
2 ln 3
x x
2
x x
x và f ( )1 = Khi đó giá trị của 1 f ( )5 bằng
Ⓐ ln 2 Ⓑ.ln 3 Ⓒ.ln 2 1+ Ⓓ ln 3 1+
Lời giải Chọn D
Kết luận cho bài toán
Dạng ②: Tìm nguyên hàm của hàm số thỏa mãn điều kiện cho trước
thức chứa lũy thừa.
Trang 8Câu 2: Biết F x( ) là một nguyên hàm của hàm số f x( )=2x+ thoả mãn 2x F( )0 = Ta có 0 F x( )
Trang 9Ⓐ F x( )= −cosx+tanx C+ Ⓑ F x( )= −cosx+tanx− 2 1+
Ⓒ. F x( )=cosx+tanx+ 2 1− Ⓓ. F x( )= −cosx+tanx+ 2 1−
Câu 6 Biết ( )F x là một nguyên hàm của hàm số 2
f x = x + và ( ) 28
115
F = Khẳng định nào sau đây là đúng?
F = Ⓑ ( ) 7
34
F = Tính giá trị của biểu thức T =log23F( )1 −2F( )2
Ⓐ.T =2 Ⓑ T =4 Ⓒ. T =10 Ⓓ.T = −4
BẢNG ĐÁP ÁN
Trang 101.A 2.C 3.D 4.D 5.D 6.B 7.A 8.D 9.B 10.A
I = x+ + C Ⓑ I = lnx+ + 1 C
(ln 1)2
I = x+ + C Ⓓ I =2 lnx+ + 1 C
-Định lí: Cho hàm số có đạo hàm và liên tục trên trên và hàm số
liên tục sao cho xác định trên Khi đó nếu hàm số là một nguyên hàm của , tức là:
-Phương pháp:
Từ đó ta có hai cách đổi biến số trong việc tính nguyên hàm như sau:
Đặt biến số:
Suy ra: rồi đưa về việc tính nguyên hàm
Dạng ③: Phương pháp đổi biến số.
Trang 11Lời giải
Chọn D
1 21
Trang 12Mệnh đề nào sau đây là đúng?
x
F x = − Ⓓ ( ) ln2
22
esin 1
x C x
+++
Ⓒ. sin 2
e x+ C Ⓓ.
2 sin 1 2
esin 1
x C x
−+
Trang 13
A - Bài tập minh họa:
Câu 1 Họ nguyên hàm của hàm số f x( )=xcos 2x là
Để tính nguyên hàm ∫ 𝑓ሺ𝑥ሻ𝑑𝑥 bằng từng phần ta làm như sau:
Bước 1 Chọn 𝑢, 𝑣 sao cho 𝑓ሺ𝑥ሻ𝑑𝑥 = 𝑢𝑑𝑣 (chú ý 𝑑𝑣 = 𝑣′ሺ𝑥ሻ𝑑𝑥)
Casio: Xét hiệu , calc x= {-5,….,5} một cách thích hợp
Sẽ thu kết quả bảng 0 hoặc xấp xỉ 0 là đáp án đúng
Dạng ④ : Phương pháp từng phần
Trang 14Đặt
d d1
d1e2
x x
Trang 15Câu 1: Biết rằng hàm số F x( ) là một nguyên hàm của hàm số f x( )=lnx và thỏa mãn F( )1 = 3.
x
f x =x và thỏa mãn ( ) 1
02
F = Giá trị của F( ) bằng
Ⓒ.F x( ) (x 1)cosx s inx C Ⓓ.F x( )= +(x 1) cosx−sinx C+
Câu 7: Tính xcosxdx, ta được kết quả là:
Ⓐ.F x( )=xsinx+cosx C+ Ⓑ F x( )=xsinx−cosx C+
Ⓒ.F x( )= −xsinx+cosx C+ Ⓓ.F x( )= −xsinx−cosx C+
Câu 8: Một nguyên hàm của hàm số ( 2 )
Trang 16Câu 11: Nguyên hàm của hàm số f x( )=xsinx là
Ⓐ – cosx x+sinx C+ Ⓑ xsinx+cosx C+ .
Ⓒ.xcosx+sinx C+ Ⓓ xcosx−sinx C+ .
Câu 12: Kết quả của I =xe x xd là
Trang 18
Ⓐ a b− Ⓑ. a.b Ⓒ.b a− Ⓓ. a+ b
Lời giải Chọn C
Ta có: d
b a
I =x x bằng
2019 Ⓓ. 1
Bài 2: TÍCH PHÂN DÙNG ĐỊNH NGHĨA, TÍNH CHẤT
.Phương pháp:
Nhận xét: Tích phân của hàm số từ a đến b có thể kí hiệu bởi hay Tích phân
đó chỉ phụ thuộc vào f và các cận a, b mà không phụ thuộc vào cách ghi biến số
Chú ý: Học thuộc bảng nguyên hàm của các hàm số cơ bản thường gặp
Trang 19dx lnx x
f x x
Câu 8: Cho hàm số f x( ) có đạo hàm f( )x liên tục trên a b; , f b =( ) 5 và ( )d 1
b a
Trang 20Câu 9: Cho hàm số f x( ) có đạo hàm liên tục trên 0;1 và thoản mãn 1 ( )
0
Giá trị của biểu thức f ( )0 − f ( )1
x I
x
=+
b a
b a
b a
Trang 21Câu 18: Tích phân 1 ( )
2 0
b a
A - Bài tập minh họa:
Câu 1: Cho biết 2 ( )
Trang 22Câu 2: Cho hàm số f x( ) liên tục trên và có 2 ( ) 4 ( )
Trang 235
Trang 24f x x =
2
3( )d 4
f x x =
3
0( )d
( ) ( )
Trang 25③ Dạng 3: ( liên tục trên đoạn )
• Bằng phương pháp đồng nhất hệ số, ta tìm và sao cho:
Trang 26A - Bài tập minh họa:
Câu 1: Cho biết
Câu 2: Cho
( )
1
2 0
d
x x
x x
2 1
Trang 272 1
d ln 3 ln 21
x
x a b c x
Trang 28Câu 8: Cho
3 2 1
d ln 2 ln 32
d
ln 2 ln 3 2
d ln
a x
Trang 2911.A 12.B 13.B 14.A 15.B 16.A 17.D 18.B
Hướng dẫn giải Câu 1:
a x
a a
Từ giả thiết ta có phương trình:
4
2 11 8753
3624
a a
0
2 1d1
x x x
−+
1 2
x x
+
Trang 33FB: Duong Hung
Bài 3: TÍCH PHÂN ĐỔI BIẾN SỐ
.Phương pháp: Cho hàm số liên tục trên đoạn Giả sử hàm số có đạo hàm
liên tục trên đoạn và Giả sử có thể viết với liên tục trên đoạn Khi đó, ta có
Để tính tích phân: ta thực hiện các bước:
Bước 1: Biến đổi để chọn phép đặt
Bước 2 Thực hiện phép đổi cận:
Với thì ; thì (Ghi Nhớ : đổi biến phải đổi cận)
.Bước 3 Đưa về dạng đơn giản và dễ tính hơn
Dấu hiệu nhận biết và cách đặt.
Có căn
Có ngoặc
Có mũ
Có hoặc biểu thức chứa
Có hoặc biểu thức chứa
Trang 34A - Bài tập minh họa:
Câu 1: Tính tích phân
1
2 4 0
Lời giải Chọn C
2
2 1
Ta có: 3
0cos sin
=
414
4
I = −
Trang 35Đặt t=cosx = −dt sinxdx − =dt sinxdx
Đổi cận: với x= = ;với0 t 1 x= = − t 1
11
1 d
2 2 1
1
1 d2
2 2 1
1
1 d2
Câu 3: Tính
3 2 2
d1
I = x x − x và u=x2− Mệnh đề nào dưới đây sai?1
0d
3
I = Ⓒ. 2
1d
33
I =
Câu 6: Cho
3 2 2 4
cotdsin
0d
0d
I =u u
Câu 7: Cho ln 5( )
ln 2
11
Trang 36Ⓐ 4( )
2 1
ln 2( 2)
2 1
2 12
1 d
2 2 1
1
1 d2
2 2 1
1
1 d2
Câu 9: Tính
3 2 2
d1
cotdsin
0d
0d
I =u u
Câu 11: Cho ln 5( )
ln 2
11
ln 5 2
ln 2( 2)
2 1
2 12
Câu 12: Cho
3
2 0
x I
Trang 37A - Bài tập minh họa:
Câu 1: Cho biết
1 2 0
1 d
1d
=
2 3
13
Câu 2: Cho
e
2 1
Để tính tích phân: ta thực hiện các bước:
Bước 1: Biến đổi để chọn phép đặt
Bước 2 Thực hiện phép đổi cận:
Với thì ; thì .Bước 3 Đưa về dạng đơn giản và dễ tính hơn
Dạng ②: Tích phân đổi biến chứa tham số a, b, c cơ bản
Trang 38x x
Trang 39d ln 3 ln 21
1 d
= a 2 1b− với a , b là các số tự nhiên Giá trị của 2 2
a − bằng b
Trang 40Ⓐ − 5 Ⓑ. 5. Ⓒ. 2. Ⓓ.7
BẢNG ĐÁP ÁN
A - Bài tập minh họa:
Câu : Biết f x( )là hàm liên tục trên và 9 ( )
-Phương pháp:
Khi đó
Chú ý: Đối với biến số lấy tích phân, ta có thể chọn bất kì một chữ số thay
cho Như vậy tích phân không phụ thuộc vào biến tức là
Dạng ③: Tích phân hàm ẩn đổi biến số cơ bản
Trang 413 2 1
0
ln( 1) 1
0
2 1 2 1 d
Trang 42f x x =
0(2 ) (4 2 ) d
Trang 43Câu 13 ho hàm số f x liên tục trên có 1 ( )
Trang 44.Cách đặt u và dv trong phương pháp tích phân từng phần
Đặt u theo thứ tự ưu tiên:
Trang 45A - Bài tập minh họa:
A e− = (đúng)
Câu 2: Tính tích phân
1
2 0
2
x x
Trang 46Lời giải Chọn B
Trang 4815
Trang 49e e
1 1
e e
1 1ln
e e
1 1
e e
ln 33
ln 33
ln 34
Trang 50Ⓐ. 3ln 3 Ⓑ. 2 ln 2 Ⓒ. 3ln 3 2− Ⓓ. 2 3ln 3−
Câu 6: Tích phân
2 2 1
I = x+ x bằng biểu thức nào sau đây?
A - Bài tập minh họa:
Trang 51d ln 2 ln1
b x
+
với a b c, , là các số nguyên dương và a
b là phân số tối giản Tính giá trị của biểu thức S a b
Trang 52Câu 9: Biết
2 2 1
a
a b b
Trang 54Đặt: 2 e
d e d
x x
Trang 55
A - Bài tập minh họa:
Câu 1: Cho f x( ) là hàm số có đạo hàm trên 1; 4 , biết 4 ( )
1
d 20
và f ( )4 =16, f ( )1 = Tính 7( )
Trang 5602
Trang 57Câu 7: Cho hàm số f x( ) có đạo hàm liên tục trên tập hợp thỏa mãn 2 ( )
1
3 6 d 3
và f −( )3 =2 Giá trị của 0 ( )
Lời giải chi tiết Câu 1:
Trang 5908
Trang 60= − =2f ( )− −2 2 =2.1 2− =0
Trang 62FB: Duong Hung
A - Bài tập minh họa:
Câu 1: Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số 2
Diện tích S cần tìm:
2
1 cos 2 1 sin 2cos
Xác định các yếu tố cần thiết như công thức
Sử dụng chức năng tính tích phân có sẵn trong máy tính Casio để tính
Chú ý: Nếu đề bài chưa cho ( cận tích phân) thì ta cần giải phương trình hoành độ
Dạng ①: Ứng dụng của tích phân tính diện tích hình phẳng
CHƯƠNG ③:
Full Chuyên
đề 12 new
2020-2021
Trang 63Câu 1: Diện tích S của hình phẳng giới hạn bởi đồ thị của hàm số y= f x( )liên tục, trục hoành và
hai đường thẳng x=a x, =b được tính theo công thức:
0
b a
Trang 64Câu 3: Diện tích hình phẳng được giới hạn bởi đồ thị của hàm số 2
y=x , trục hoành và hai đường thẳng x= −1, x=3 là
Trang 65A - Bài tập minh họa:
Câu 1: Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số 2
Phương trình hoành độ giao điểm của hai đồ thị là
Chú ý: Để phá bỏ dấu giá trị tuyệt đối ta thường làm như sau:
Tính:
Ngoài cách trên, ta có thể dựa vào đồ thị để khử dấu giá trị tuyệt đối
Dạng ②: Ứng dụng của tích phân tính diện tích hình phẳng.
Trang 66Ⓐ e 2
1
lnd
lnd
Trang 67Câu 2: Gọi S là diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị của hàm số ( ) 1
độ Khi đó giá trị của S bằng
Trang 68Câu 14: Gọi S là diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đồ thị hàm số: 3
Ⓐ 4( )
2 0
4 d
Ⓑ.4( )
2 0
4 d
Ⓓ.4( )
2 0
11.C 12.C 13.C 14.B 15.A 16.A 17.A 18.B 19.D 20.C
-Phương pháp:
Minh họa các dạng thường gặp:
có hai loại dấu trên
Dạng ③: Diện tích hình phẳng thông qua đồ thị
Trang 69A - Bài tập minh họa:
S =f x −g x x Ⓑ ( ) ( ) d
b a
S =g x − f x x
b a
S=f x +g x x Ⓓ ( ) ( ) d
b a
S= −f x +g x x
Lời giải Chọn B
Áp dụng công thức ( ) ( )d
b a
Câu 2: Cho hàm số y= f x( ) liên tục trên đoạn a b; Gọi D là diện tích
hình phẳng giới hạn bởi đồ thị ( )C :y= f x( ), trục hoành, hai
đường thẳng x=a , x b= (như hình vẽ dưới đây)
Giả sử S D là diện tích hình phẳng D Chọn công thức đúng
trong các phương án , , ,A B C D cho dưới đây?
0
b D
a
0
b D
a
0
b D
Trang 70( ) ( ) ( )
0
0 0
x k
CALC với các giá trị của A lần lượt
ở 4 phương án Giá trị nào cho kết quả bằng 2 thì chọn
B - Bài tập rèn luyện:
Câu 1: Cho hàm số y= f x( ) có đồ thị như hình dưới đây
Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y= f x( ) và
Trang 71Câu 2: Cho hàm số y= f x( ) liên tục trên và có đồ thị ( )C là đường cong như hình bên dưới
Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị ( )C , trục hoành và hai đường thẳng x =0, x = 2
công thức nào dưới đây?
Câu 4: Cho hàm sốy= f x( ) liên tục trên và có đồ thị là đường cong như hình bên Diện tích hình
phẳng giới hạn bởi đồ thị, trục hoành và hai đường thẳng x=0,x=2 là
0( )d
Câu 5: Diện tích phần hình phẳng gạch chéo trong hình vẽ được tính theo công thức nào dưới đây?
2 1
2x 2x 4 dx
−
Trang 72Câu 6: Cho đồ thị hàm số y= f x( ) như hình vẽ.Diện tích S của hình phẳng được giới hạn bởi đồ
thị hàm số y= f x( ) và trục Ox được tính bởi công thức
3d
Ⓒ. 7
.2
Câu 8: Hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y= f x( ) và trục
hoành gồm hai phần, phần nằm phía trên trục hoành có diện
Câu 9: Diện tích phần tô đậm trong hình bên được tính theo công
thức nào trong các công thức sau?
Trang 73Câu 10: Gọi ( )H là phần hình phẳng gạch chéo trong hình vẽ dưới
đây được giới hạn bởi đồ thị của các hàm số 2
Câu 11: Cho hàm số y= f x( ) liên tục trên và có đồ thị như hình vẽ
dưới đây Biết diện tích hai phần Avà B lần lượt là 16
3 và 63
4 , tính ( )
3 2
Trang 74Câu 13: Diện tích hình mặt phẳng gạch sọc trong hình vẽ bên bằng
Câu 14: Diện tích của hình phẳng được giới hạn bởi đồ thị hàm số y= f x( ), trục hoành và hai đường
thẳng x=a, x=b(ab) tính theo công thức nào dưới đây ?
b a
S = f x dx
x y
Trang 75Câu 16: Cho đồ thị hàm số y= f x( ) Diện tích hình phẳng là:
Trang 77FB: Duong Hung
A - Bài tập minh họa:
Câu 1: Tính thể tích V của phần vật thể giới hạn bởi hai mặt phẳng x =1 và x =3, biết rằng khi
cắt vật thể bởi mặt phẳng vuông góc với trục Ox tại điểm có hoành độ x (1 x 3) thì được thiết diện là một hình chữ nhật có độ dài hai cạnh là 3x và 2
Diện tích thiết diện là: 2
2 1
3 3x x −2dx
như sau : y3Q(s3Q(dp2R1E3=
Màn hình hiển thị :
Chọn C
Bài 6: THỂ TÍCH VẬT THỂ TRÒN XOAY
Phương pháp:
Gọi là phần vật thể giới hạn bởi hai mặt phẳng vuông góc với trục Ox tại các điểm a và b;
là diện tích thiết diện của vật thể bị cắt bởi mặt phẳng vuông góc với trục Ox tại điểm ,
Giả sử là hàm số liên tục trên đoạn
Khi đó, thể tích của vật thể B được xác định:
Trang 78Câu 2: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho vật thể nằm giữa hai mặt phẳng x = và 0 x = 3
Biết rằng thiết diện của vật thể cắt bởi mặt phẳng vuông góc với trục Ox tại điểm có hoành
Câu 1: Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz , cho vật thể ( )H giới hạn bởi hai mặt phẳng có phương
trình x a= , x=b a( b) Gọi S x là thiết diện của ( ) ( )H cắt bởi mặt phẳng vuông góc với
trục Ox tại điểm có hoành độ là x với a x b Giả sử hàm số y=S x( ) liên tục trên đoạn
a b; Khi đó thể tích V của vật thể ( )H được cho bởi công thức
Câu 2: Trong không gian , cho vật thể được giới hạn bởi hai mặt phẳng , vuông góc với
trục lần lượt tại , Một mặt phẳng tùy ý vuông góc với tại điểm
có hoành độ x, a x b cắt vật thể theo thiết diện có diện tích là S x với y S x là hàm số liên tục trên Thể tích của thể tích đó được tính theo công thức
Ⓐ 2( )
b a
V =S x dx
Câu 3: Cho phần vật thế được giới hạn bởi hai mặt phẳng ( )P và ( )Q vuông góc với trục Ox tại
0
x = , x =3 Cắt phần vật thể bởi mặt phẳng vuông góc với trục Ox tại điểm có hoành độ
bằng x (0 ta được thiết diện là hình chữ nhật có kích thước lần lượt là x và 3 x x 3) − Thể tích phần vật thể bằng
Trang 79Câu 4: Cho phần vật thể ( ) giới hạn bởi hai mặt phẳng có phương trình x = và 0 x = Cắt phần 2
vật thể ( ) bởi mặt phẳng vuông góc với trục Ox tại điểm có hoành độ x (0 x 2), ta được thiết diện là một tam giác đều có độ dài cạnh bằng x 2−x Tính thể tích V của phần
vật thể ( )
Ⓐ 4
.3
V = Ⓑ. 3
3
Câu 5: Cho vật thể có mặt đáy là hình tròn có bán kính bằng 1 (hình vẽ) Khi cắt vật thể bởi mặt
phẳng vuông góc với trục Ox tại điểm có hoành độ x (− thì được thiết diện là một 1 x 1)tam giác đều Tính thể tích V của vật thể đó
3
− Ⓒ. 3 3
Câu 7: Tính thể tích V của vật thể nằm giữa hai mặt phẳng x = và 0 x= , biết rằng thiết diện của
vật thể bị cắt bởi mặt phẳng vuông góc với trục Ox tại điểm có hoành độ x (0 x ) là một tam giác đều cạnh 2 sin x
Ⓐ V = 3 Ⓑ. V =3 Ⓒ. V = 2 3 Ⓓ.V =2 3
Câu 8 Tính thể tích vật thể giới hạn bởi các mặt phẳng x = và 0 x = , biết thiết diện của vật thể 1
khi cắt bởi mặt phẳng vuông góc với trục Ox tại điểm có hoành độ x (0 là một hình x 1)vuông có độ dài cạnh x e −( x 1)
Trang 80Câu 10 Tính thể tích của vật thể nằm giữa hai mặt phẳng x = − và 1 x = , biết rằng thiết diện của vật thể 1
bị cắt bởi mặt phẳng vuông góc với trục Ox tại điểm có hoành độ x(− 1 x 1) là một tam giác vuông cân có cạnh huyền bằng 1 x− 4
Chọn C
Ta có diện tích thiết diện là S x( )=x 3−x
Vậy thể tích phần vật thể là: 3 ( )
0d
Diện tích thiết diện: 2( )
Tại vị trí có hoành độ x (− thì tam giác thiết diện có cạnh là 1 x 1) 2
Trang 81Diện tích tam giác đều ( ) ( )2
3 2 sin4
x
Vậy thể tích ( )
0d
Trang 82Ta có diện tích thiết diện được cho bằng: ( ) 4 2 ( )
A - Bài tập minh họa:
Câu 1: Cho hàm số y= f x( ) liên tục trên đoạn a b Gọi D là hình phẳng giới hạn bởi đồ thị ;
hàm số y= f x( ), trục hoành và hai đường thẳng x=a x, =b a( Thể tích khối tròn b)
xoay tạo thành khi quay D quanh trục hoành được tính theo công thức
( )
b a
( )
b a
( )
b a
b a
Lời giải Chọn B
x [a; ]b ta có 2
( )
b a
Tính thể tích vật thể tròn xoay sinh bởi miền giới hạn bởi ; và
khi quay quanh trục
Phương pháp giải: áp dụng công thức:
Dạng ②: Bài toán Thể tích vật thể tròn xoay quanh trục Ox