Luyện Tập Một Số Phương Pháp Tính Tích Phân
Tiết 1:
BÀI TẬP §3 TÍCH PHÂN
Ngày soạn: 12.8.2008 ( Chương trình nâmg cao )
Số tiết: 1tiết.
I. Mục đích:
1 Kiến thức:
- Định nghĩa và các tính chất của tích phân.
- Vẽ đồ thị của hàm số.
- Công thức tính diện tích tam giác, hình thang , hình tròn.
- Sự liên quan giữa nguyên hàm và tích phân.
2 Kỹ năng:
- Rèn luyện kỹ năng tính toán, trình bày bài toán.
- Rèn luyện tính cẩn thận, chính xác trong quá trình làm bài tập.
3 Tư duy và thái độ:
- Rèn luyện tư duy logic trong quá trình tính tích phân và chứng minh tích phân.
- Có thái độ nghiêm túc trong qúa trình làm việc.
II Chuẩn bị:
1 Gv: giáo án.
2 Hs: chuẩn bị bài tập và các kiến thức liên quan.
III Phương pháp:
Lấy học sinh làm trung tâm.
IV Tiến trình bài học:
1 Ổn định lớp, điểm danh.
2 Kiểm tra bài cũ: kết hợp trong quá trình giải bài tập.
3 Bài mới:
Hoạt động 1:
Thời
gian
Giáo viên Học sinh Ghi bảng
15
’
- Vẽ đồ thị của hàm
số y = x/2 + 3
- Hình giới hạn bởi
đồ thị hàm số y
=
2
x
+3 , y = o , x = -
2, x = 4 là hình gì.
Hàm số y = +3 trên
[-2;4] có tính chất
gì?
-Vậy tích phân được
tính như thế nào?
- Tính diện tích hình
- Hình thang.
Hàm số y =
2
x
+3
0
và liên tục với trên
[-2;4].
-
4
2
)3
2
( dx
x
là diện
tích hình giới hạn bởi
đồ thị hàm số y = +3 ,
y = o , x = -2, x = 4
- S
ABCD
=
Bài 10: Không tìm nguyên hàm
hãy tính các tích phân sau:
a)
4
2
)3
2
( dx
x
c)
3
3
2
9 dxx
Giải: B
C
D o A
Ta có hàm số y =
2
x
+3
0 và liên
tục với x [-2;4].
Do đó
4
2
)3
2
( dx
x
là diện tích
hình giới hạn bởi đồ thị hàm số y
=
2
x
+3 , y = o , x = -2, x = 4 .
Mặt khác:
S
ABCD
=
2
1
(AB+CD).CD=21
Vậy
4
2
)3
2
( dx
x
=21
thang ABCD.
- Vẽ đồ thị hàm số y
=
2
9 x
trên [-
3;3].
- Hình giới hạn bởi
đồ thị hàm số y = ,
y = o , x = -3, x = 3
là hình gì.
- Do đó
3
3
2
9 dxx
được
tính như thế nào.
2
1
(AB+CD).CD =21
- Nửa hình tròn tâm O
bán kính R = 3.
-
3
3
2
9 dxx
là diện
tích nửa hình tròn
giới hạn bởi y = ; y =
0; x =-3; x = 3.
b)
Vì y =
2
9 x liên tục, không âm
trên [-3;3] nên
3
3
2
9 dxx là
diện tích nửa hình tròn giới hạn
bởi y =
2
9 x
; y = 0; x =-3; x =
3.
Vậy
3
3
2
9 dxx
=
2
9
Hoạt động 2:
Thời
gian
Giáo viên Học sinh Ghi bảng
10
’
Bài 11. Cho biết
2
1
)( dxxf
=-4,
5
1
)( dxxf
=6,
5
1
)( dxxg
=8.
Tính a)
5
2
)( dxxf
d)
5
1
)()(4 dxxgxf
-Các
2
1
)( dxxf
,
5
2
)( dxxf
,
5
1
)( dxxf
quan hệ với nhau
như thế nào
-
5
1
)()(4 dxxgxf
viết dưới dạng hiệu
như thế nào?
-
2
1
)( dxxf
+
5
2
)( dxxf
=
5
1
)( dxxf
5
1
)()(4 dxxgxf
=4
5
1
)( dxxf
-
5
1
)( dxxg
Giải :
Ta có:
2
1
)( dxxf
+
5
2
)( dxxf
=
5
1
)( dxxf
5
2
)( dxxf
=
5
1
)( dxxf
-
2
1
)( dxxf
5
2
)( dxxf
=10
d) Ta có
5
1
)()(4 dxxgxf
= 4
5
1
)( dxxf
-
5
1
)( dxxg
= 16
Hoạt động 3:
Thời
gian
Giáo viên
Học sinh Ghi bảng
6
’
-
b
a
dxxf )(
phụ thuộc
vào đại lượng nào
và không phụ thuộc
-
b
a
dxxf )(
phụ thuộc
vào hàm số f, cận a,b
và không phụ vào
Bài 12. Biết
3
0
)( dzzf
=3.
4
0
)( dxxf
=7.
Tính
4
3
)( dttf
Giải:
Ta có
3
0
)( dzzf =3
3
0
)( dttf = 3
4
0
)( dxxf
=7
4
0
)( dttf
=7.
vào đại lượng nào?
- Vậy ta có
3
0
)( dttf
?
4
0
)( dttf
?
biến số tích phân.
-
3
0
)( dzzf
=3
3
0
)( dttf = 3
4
0
)( dxxf
=7
4
0
)( dttf
=7.
Mặt khác
3
0
)( dttf
+
4
3
)( dttf
=
4
0
)( dttf
4
3
)( dttf =
4
0
)( dttf -
3
0
)( dttf
4
3
)( dttf
=4
Hoạt động 4:
Thời
gian
Giáo viên Học sinh Ghi bảng
10
’
- Nếu F(x) là một
nguyên hàm của f(x)
thì F(x) liên hệ như
thế nào với f(x)?
- Dấu của F(x) trên
[a;b] ? Từ đó cho
biết tính tăng, giảm
của F(x).
- F
’
(x) = f(x)
- F
’
(x)
0 . Do đó
F(x) không giảm trên
[a;b].
Vì vậy
Bài 13. a) Chứng minh rằng nếu
f(x)
0 trên [a;b] thì
b
a
dxxf )(
0.
b) Chứng minh rằng nếu f(x)
g(x) trên [a;b] thì
b
a
dxxf )(
b
a
dxxg )(
Giải:
a) Gọi F(x) là một nguyên hàm
của f(x) th ì F
’
(x) = f(x)
0 nên
F(x) không giảm trên [a;b].
Nghĩa là a<b => F(a)
F(b).
F(b) – F(a)
0
- Dấu của f(x) – g(x)
với x [a;b].
- Suy ra
b
a
dxxgxf )()(
?o
a<b => F(a)
F(b).
-f(x)
g(x)
x
[a;b].
f(x) – g(x)
0
x
[a;b].
-
b
a
dxxgxf )()(
0
b
a
dxxf )(
= F(b) – F(a)
0
b) Ta có
f(x)
g(x)
x
[a;b].
f(x) – g(x)
0
x
[a;b].
Suy ra
b
a
dxxgxf )()(
0
b
a
dxxf )(
-
b
a
dxxg )(
0
b
a
dxxf )(
b
a
dxxg )(
V Củng cố: (4
’
)
- Nắm kỹ các tính chất của tích phân.
- Cách tính tích phân dựa trrtên diện tích hình thang cong.
- Chứng minh rằng nếu m
f(x)
M trên[a;b] thì m(b-a)
b
a
dxxf )(
M(b-a).
Tiết 2:
I)Mục tiêu:
1)Về kiến thức:
- Giúp học sinh vận dụng kiến thức lí thuyết về phương pháp tính tích phân vào việc giải bài
tập .
- Nắm được dạng và cách giải .
2)Về kỉ năng :
- Rèn luyện kỉ năng vận dụng công thức vào thực tế giải bài tập
- Rèn luyên kỉ năng nhận dạng bài toán một cách linh hoạt
3)Về tư duy và thái độ :
-Nhận thấy mối quan hệ giữa nguyên hàm và tích phân .
- Cẩn thận, chính xác, biết qui lạ về quen
II)Chuẩn bị:
GV : Giáo án,dụng cụ dạy học .
HS : Học thuộc các công thức tính tích phân và xem bài tập ở nhà .
III)Phương pháp : Nêu vấn đề , đàm thoại , đan xen hoạt động nhóm
IV)Tiến trình bài dạy :
1) Ổn định :
2)Kiểm tra : ( 5
'
)
CH1: Nêu công thức tính tp bằng cách đổi biến , áp dụng tính
(
1
3
1
x
lnx)
2
dx
CH2: Nêu công thức tính tp từng phần,áp dụng tính
0
sin xdxx
3)Bài mới:
HĐ1:Củng cố kiến thức lý thuyết trọng tâm
TG HĐ của giáo viên HĐ của học sinh Nội dung
5
'
- Từ kiểm tra bài cũ,
nhận xét hoàn chỉnh lời
giải và công thức.
-Tiếp thu ghi nhớ -Các công thứ
c tính tích
phân.
HĐ2: Giải bài tập áp dụng tích phân dùng phương pháp đổi biến
TG HĐ của giáo viên HĐ của học sinh Nội dung
15
'
-Chia lớp thành 4 nhóm
và giao bài tập cho mỗi
nhóm.
- Gọi đại diện nhóm lên
trình bày.
-HS1: Bài 19a
-Hs2: Bài 24a
-HS3: Bài 20b
-HS4: Tính
dxx
1
0
2
2
-Gợi ý cách đặt.
- Nhận xét hoàn chỉnh lời
giải.
- Củng cố lại kiến thức
dùng công thức tích phân
nào sử dụng đổi biến loại
một, dạng nào sử dụng
loại hai.
- Thực hiên theo yêu cầu của GV.
- HS1: Đặt u= t
5
+ 2t
du= (5t
4
+ 2)dt
+ t=0
u=0
+ t=1
u=3
duudtttt
3
0
4
1
0
5
)52(2
-HS2: Đặt u=x
3
du=3x
2
dx
+x=1
u=1
+x=2
u=8
duedxex
ux
8
1
2
1
2
3
1
3
-HS3: Đặt u=x
2
+1
du=2xdx
+x
2
=u-1, x
3
=x.x
2
=x( u-1)
+ x=0
u=1
+ x= 3
u=4
du
u
u
dx
x
x
4
1
3
0
2
3
1
2
1
1
-KQ bài 19a=2 3
-KQ bài 24a=
3
8
ee
-KQ bài 20b=
3
4
-KQ bài của
HS4 =
2
1
4
-HS4: Đặt x=
tdxt cos2sin2
+x=0
t= 0
+x=1
t=
4
dxx
1
0
2
2
= = tdt
4
0
2
cos
-Tiếp thu và ghi nhớ
HĐ3: Giải bài tập áp dụng tp dùng phương pháp tích phân từng phần:
TG HĐ của giáo viên HĐ của học sinh Nội dung
15
'
-Chia lớp thành 4 nhóm
và giao bài tập cho mỗi
nhóm.
- Gọi đại diện nhóm lên
trình bày.
-HS1: Bài 25a
-Hs2: Bài 25c
-HS3: Bài 25e
-HS4: Tính
dxxe
x
1
0
sin
-Gợi ý cách đặt.
- Thực hiên theo yêu cầu của GV
-HS1: Đặt u=x
du=dx
dv= cos 2xdx
v= x2sin
2
1
-HS2: Đặt u=x
2
du=2xdx
dv=cosxdx
v=sinx
-HS3: Đặt u=lnx
du=
dx
x
1
dv=x
2
dx
v=
3
3
x
-HS4:Đặt u=e
x
du=e
x
dx
dv= sinxdx
v=-cosx
-KQ bài 25a=
8
-
4
1
-KQ bài 25c= 2
4
2
-KQ bài 25e=
9
12
3
e
-KQ bài của
HS4 =
2
1
e
- Nhận xét hoàn chỉnh lời
giải.
- Củng cố và rút ra các
dạng bài tập sử dụng
phương pháp tích phân
từng phần và cách đặt.
-Tiếp thu và ghi nhớ
4) Củng cố(4 phút) : các dạng tích phân thường gặp và cách giải
5) Dặn dò(1 phút): học bài và làm bài tập còn lại SGK