Phạm Hồng Phong
NGUYÊN HÀM, TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG
Hà Nội – 2012
MỤC LỤC
CHỦ ĐỀ 1. CÁC PHƯƠNG PHÁP TÌM NGUYÊN HÀM 3
Loại 1. Khái niệm nguyên hàm 3
Loại 2. Sử dụng các công thức tìm nguyên hàm của một số hàm số thường gặp và tính chất của nguyên hàm 5
Loại 3. Phương pháp đổi biến số 9
Loại 4. Phương pháp lấy nguyên hàm từng phần 10
CHỦ ĐỀ 2. CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH TÍCH PHÂN 12
Loại 1. Sử dụng các công thức tính tích phân của một số hàm số thường gặp và tính chất của tích phân 12
Loại 2. Phương pháp đổi biến 14
Loại 3. Phương pháp tích phân từng phần 19
CHỦ ĐỀ 3. MỘT SỐ ỨNG DỤNG CỦA TÍCH PHÂN 21
Loại 1. Tính diện tích hình phẳng 21
Loại 2. Tính thể tích vật thể 23
CÁC PHƯƠNG PHÁP TÌM NGUYÊN HÀM
Khái niệm nguyên hàm
Tóm tắt lý thuyết
* Định nghĩa: Cho . Hàm số được gọi là một nguyên hàm của trên nếu .
Nếu chỉ nói là nguyên hàm của (không nói rõ là tập nào) thì ta hiểu là nguyên hàm của trên tập xác định của
* Chú ý: Khi thì các đẳng thức và được hiểu là và .
Cho hai hàm số và liên tục trên . Nếu là nguyên hàm của trên thì ta có thể chứng minh được cũng là nguyên hàm của trên .
* Họ nguyên hàm: Giả sử hàm số là một nguyên hàm nào đó của hàm số trên . Khi đó
+) Với mỗi hàng số , hàm số cũng là một nguyên hàm của trên .
+) Ngược lại, với mỗi nguyên hàm của trên đều tồn tại hằng số sao cho với mọi .
Từ đó suy ra , là họ tất cả các nguyên hàm của trên . Họ tất cả các nguyên hàm của trên được ký hiệu là . Như vậy
, .
Các ví dụ
Tìm họ tất cả các nguyên hàm của các hàm số sau đây:
.
.
.
Giải
Ta có .
Ta có .
Ta có .
Tìm họ tất cả các nguyên hàm của các hàm số sau đây:
.
.
.
Giải
Ta có .
Ta có .
Ta có .
Tìm họ tất cả các nguyên hàm của hàm số
Giải
Ta có
.
Xét hàm
.
Ta tìm để là một nguyên hàm của .
Dễ thấy với mọi . Ta còn phải tìm để .
Để có đạo hàm tại thì trước hết liên tục tại .
Với thì
.
Ta có
.
Từ , suy ra có đạo hàm tại và .
Vậy , với .
Bài tập
Tìm họ tất cả các nguyên hàm của các hàm số sau đây:
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.
Sử dụng các công thức tìm nguyên hàm của một số hàm số thường gặp và tính chất của nguyên hàm
Tóm tắt lý thuyết
* Công thức tìm nguyên hàm của một số hàm số thường gặp
.
.
Hệ quả: (), ().
, .
, , , .
* Nguyên hàm của hàm hợp
.
* Một số tính chất cơ bản của nguyên hàm
.
.
Các ví dụ
Tìm họ nguyên hàm của các hàm sau:
.
.
.
.
.
Giải
.
.
.
.
.
Tìm họ nguyên hàm của các hàm sau:
.
.
.
Giải
.
.
.
Bài tập
Tìm
. ĐS: .
. ĐS: .
. ĐS: .
. ĐS: .
. ĐS: .
. ĐS: .
. ĐS: .
. ĐS: .
. ĐS: .
. ĐS: .
. ĐS: .
nguon VI OLET