GIÁO ÁN GIẢI TÍCH LỚP 12 TRƯỜNG THPT LÊ HỒNG PHONG
TÍCH PHÂN
§2
A. MỤC TIÊU
1) Kiến thức : - Diện tích hình thang cong → ĐN tích phân.
- Các tính chất của tích phân.
2) Kỹ năng : Tính tích phân theo định nghĩa và các tính chất :
+ Biến đổi thành tổng.
+ Tích phân hàm số có chứa trị tuyệt đối.
+ Chứng minh bất đẳng thức chứa tích phân.
3) Thái độ : Nghiêm túc, tập trung.
B. BÀI GIẢNG
Nội dung
Tiết 45
Phương pháp
I. KHÁI NIỆM TÍCH PHÂN
1.Diện tích hình thang cong :
• Khái niệm hình thang cong
HS : nêu khái niệm hình thang cong.
→ đặt vấn đề về diện tích hình thang
GV : đặt vấn đề (C): y = f(x) dương và đơn
cong.
điệu tăng trên đoạn [a;b]
• Giải quyết vấn đề
y
(C)
y
y
A
A’
O a
E
F
P
Q
N
M
x
x0
B
B’
b
x
a
b
Oc
d
x
a
b O
x
GV hướng giải quyết trên 1 đoạn đơn điệu
GIÁO ÁN GIẢI TÍCH LỚP 12 TRƯỜNG THPT LÊ HỒNG PHONG
tăng trên đoạn [a;b].
∀x0 ∈ [ a; b] , S(x) :=STCAA’MF.GV hướng dẫn họ
2.Định nghĩa :
sinh đọc phần CM S(x) là nguyên hàm
f(x) trên đoạn [a;b].
• Định nghĩa : SGK
b
b
∫ f ( x)dx := F ( x) a = F (b) − F (a)
(1)
a
HS ghi nhớ công thức và các thành phần.
• Ví dụ : Tính các tích phân
2
a.
∫ x dx
3
0
1
b.
∫e
u
du
0
• Ý nghĩa hình học f ( x) ≥ 0, ∀x ∈ [ a; b]
thì diện tích hình TCAA’B’B
b
S=
∫ f ( x)dx := F (b) − F (a)
a
• HS nêu nguyên hàm của hàm số tương
ứng f(x), từ đó thay thế vào công thức để đưa
ra kết quả cuối cùng.
! Giá trị của tích phân không phụ thuộc vào
tên của biến.
• Trong phần 1, S(a)=?; S(b)=?
Do đó diện tích TC AA’B’B bằng gì ?
3. Các tính chất
T/c1:
2
Ví dụ :
∫ (ln x + xe
x
)dx = 0
2
π
2
π
0
o
Ví dụ : ∫ sin xdx = − cos x 2
HS tìm hiểu thêm qua các ví dụ.
0
π
= cos x π = cos 0 − cos = 1
2
2
1
2
x
T/c2: Ví dụ : ∫ (6 x + e − 4)dx
0
GV hướng dẫn phương pháp
→ thảo luận nhóm đưa ra kết quả
GIÁO ÁN GIẢI TÍCH LỚP 12 TRƯỜNG THPT LÊ HỒNG PHONG
3
T/c3: Ví dụ : ∫ x − 1dx
0
Củng cố :- Định nghĩa tích phân, CT (1), và ý nghĩa hình học.
- Nếu f ( x) ≤ 0, ∀x ∈ [ a; b] thì diện tích hình thang cong được xác đinh như thế nào?
- Xem trước các tính chất của tích phân, thứ tự chứng minh dựa và công thức (1).
Tiết 46
4.Luyện tập:
KT bài cũ :
• Nêu các tính chất 2,3,4 xác đinh các kết
Bài1 : Tính
e
2dx
a. ∫
lưu ý
x
1
2
b.
quả:
1
2
1
ln e = ln e =
2
∫
dx
;
x
∫x
α
dx, α ≠ −1
1
2
→ Giải BT1a, lưu ý ln e = ln e =
dx
∫ x+2
1
2
+Gọi HS2 giải câu 1b.
0
Lớp quan sát sửa chữa, GV đánh giá và
ghi điểm.
HS xung phong giải các câu .
Củng cố : - Ý nghĩa của việc đão cận ? của việc tách cận ?
b
- Lưu ý tính chất bất đẳng thức,
∫ αdx = α (b − a)
a
- Nắm công thức của định nghĩa, tính toán vài dạng tích phân cơ bản.
- Chuẩn bị bài tập 1-4 SGK Tr-128.
GIÁO ÁN GIẢI TÍCH LỚP 12 TRƯỜNG THPT LÊ HỒNG PHONG
II. PHƯƠNG PHÁP TÍNH TÍCH PHÂN
Tiết 47
1.Phương pháp đổi biến số:
• Định lý : SGK-Tr108
• Dạng 1: đặt x=:V(t).
1
2
VD1: Tính I =
∫
1 − x 2 dx
0
• GV đặt vấn đề tính các tích phân
VD1,VD2 cho HS suy nghĩ.
• GV nêu định lý (không CM)
U(x)=V(t) ⇒ ?
( U’(x).dx=V’(t).dt )
du= ?
( U’(x).dx
)
HS : Đọc lời giải SGK. VD1&VD2.
1
3
VD2: Tính J =
GV: Đặt câu hỏi → yêu cầu trả lời.
dx
∫1+ x
2
0
HS: Đặt câu hỏi thảo luận
→ lớp trả lời … GV : khẳng định.
Đặt x=V(t), Đ.Kiện của t.
Lưu ý : + Đổi vi phân.
1
VD3: Tính K =
dx
∫
2 − x2
1
−
! Cách đổi biến cho các dạng
2
4
VD4: Tính L =
∫x
2
2
dx
− 2x + 4
• Dạng 2 : đặt t =U(x).
1
VD5: Tính M =
∫x
0
2
2x + 1
dx
+ x +1
a2 − x2
1
(x + α ) 2 + a 2
(a>0) là x=a.sint, ĐK
(a>0) là x+ α = a.tgt
2
VD6: Tính N = ∫ ( x 2 − 2 x) 3 ( x − 1)dx
1
+ Đổi cận.
HS: Đọc ví dụ SGK →nhận dạng cách đặt?
f(ux).u’x đặt t = u(x).
GV: Khẳng định cách đổi biến đúng.
HS: Xử lý giải, lớp cùng GV theo dõi sửa
GIÁO ÁN GIẢI TÍCH LỚP 12 TRƯỜNG THPT LÊ HỒNG PHONG
π
2
chữa để đạt kết quả đúng.
VD7: Tính P = ∫ cos x sin x + 1.dx
! Sau khi đổi biến đúng các tích phân phải
tính được theo định nghĩa và tính chất.
0
Củng cố : - Các dạng đổi biến số, nhận dạng .
Lưu ý đổi vi phân và đổi cận.
- Bài tập thêm
6
2
dx , R =
Tính các tích phân sau : Q = ∫
2
3x + 6
− 2
π
2
sin x
∫ sin x + cos x dx
0
Tiết 47
1.Phương pháp tích phân từng phần:
KT bài cũ : + Tính
• Định lý : SGK-Tr110
b
b
∫ sin xdx
0
b
∫udv =(uv) a −∫vdu
a
π
2
a
(1)
+ (u.v)’ = ?
GV : HD chứng minh định lý.
! Để sử dụng CT(1) ta nên lưu ý đến u’v là
hàm số tìn được nguyên hàm.
π
2
VD1: Tính I = ∫ x cos xdx
0
HS: đọc lời giải VD1 ở SGK, cách trình bày.
? Có nhận xét gì về dạo hàm các cấp của
sinx, cosx, ex ? nhận dạng cách đặt cho dạng
sin ax
hàm số : Q(x)* cos ax
e ax
1
2 x
VD2: Tính J = ∫ x e dx
0
(a ≠ 0)
HS tự nghiên cứu tại chỗ, thu được :
GIÁO ÁN GIẢI TÍCH LỚP 12 TRƯỜNG THPT LÊ HỒNG PHONG
1
2 x 1
x
(
x
e
)
−
2
J=
∫0 xe dx
0
( = J1- 2J2)
Tính J2 bằng cách nào ? (TPTP)
Xem tính J2 ở VD SGK.
→ kết quả J = e -2
e
VD3: Tính K = ∫ 2 x ln xdx
1
π
2
VD4: Tính L = ∫ x(e x + sin x)dx
2
0
HS: Làm như VD2 → sai.
u = ln x
GV
? →
→ Hs tự làm lại.
dv = 2 xdx
HS : nghiên cứu
→L=
π
2
∫ x.e
0
x2
π
2
dx + ∫ x sin xdx (=L1 + L2)
0
L1 : đổi biến số.
L2 : tích phân từng phần.
Thử dùng tích phân từng phần tính M ?
Tiết 48-49 (Bài tập)
Bài 1: Tính các tích phân (SGK).
Gọi 03 học sinh lên thực hiện các câu.
a.1a-SGK
Lớp quan sát sửa chữa.
b.1c-SGK
GV đánh giá ghi điểm.
c.1d-SGK
d. 1e-SGK
GIÁO ÁN GIẢI TÍCH LỚP 12 TRƯỜNG THPT LÊ HỒNG PHONG
HS xung phong nêu cách giải và thực hiện
Bài 2: Tính các tích phân
a. 2b-SGK
Lớp quan sát, nhận xét và sửa chữa.
GV đánh giá ghi điểm cho bài giải tốt.
b. 2c-SGK
c. 2d SGK
Bài 3: Tính các tích phân
a. 3a-SGK
b. 3b-SGK
c. 3c-SGK
Bài 4 : Tính tích phân
a. 4a-SGK
HS nhận xét và đưa về dạng tổng những hàm
số cơ bản có sẵn kết quả nguyên hàm
→ thực hiện lời giải.
GV đánh giá và ghi điểm cho những lời giải
tốt.
HS nhận xét SD tính chất 4 và đưa ra các
dạng quen thuộc đúng và thực hiện lời giải .
Xem U=? → dU=? → U’dx = α dU ?
Dạng hàm cơ bản được đưa về là gì ?
b. 4c-SGK
→ HS thực hiện lời giải.
c. 4d-SGK
GV đánh giá và ghi điểm cho lời giải tốt.
Củng cố :- Phương pháp giải các bài tập đã sửa, dựa vào những kết quả cơ bản nào ?
- Hướng dẫn các bài tập còn lại ở SGK.
- Bài tập thêm ↓ .GV hướng dẫn chi tiết như cột phải.
Tiết 50
Bài 1: Tính các tích phân
C1: lập bảng xét dấu, tách cận
GIÁO ÁN GIẢI TÍCH LỚP 12 TRƯỜNG THPT LÊ HỒNG PHONG
C2: Tìm nghiệm thuộc khoảng cận, tách cận
và đưa dấu trị tuyệt đối ra ngoài.
2
b.
∫ 3x
2
− 2 x − 1 dx
0
c.
a &b : HS xung phong thực hiện dưới sự
hướng dẫn của GV và góp ý của lớp.
π
2
∫ cos x − sin x dx
0
π
2
c : Trong khoảng (0; ), cosx-sinx chỉ có
nghiệm
Bài 2: Tính
a.
π
2
cos x
∫0 1 + 2 sin x dx
I=
π
2
GV đặt vấn đề → HS : SD tính chất 8.
b
Đưa ra BDT m ≤ ∫ f ( x)dx ≤ M với f(x) được
a
b K = ∫ (3 sin 2 x + 1) cos xdx
0
thiết lập ntn ?
HS xung phong giải hai câu a&b.
1
−x
c. M = ∫ e x.dx
2
GV hướng dẫn HS đánh giá câu c.
0
d. P =
π
?
4
π
6
cos x
∫
1 + 6 sin x
0
1
e.. R =
∫x
0
2
.dx
dx
−x −2
Bài 3: Tính
1
3x
a. I = ∫ x.e dx
0
π
2
b. J = ∫ ( x − 1). cos xdx
0
C. HƯỚNG DẪN VỀ NHÀ :
1) Bài vừa học :
GIÁO ÁN GIẢI TÍCH LỚP 12 TRƯỜNG THPT LÊ HỒNG PHONG
- ĐN, công thức.
- Một vài kỹ năng biến f(x) thành tổng. tính toán...
- Tích phân đổi biến, các dạng đổi biến, cách phân biệt và thực hành.
- Tích phân từng phần, công thức, các dạng thường gặp.
2) Bài sắp học : ỨNG DỤNG HÌNH HỌC VÀ VẬT LÝ
CỦA TÍCH PHÂN
- Nắm được ý nghĩa hình học của tích phân.
- Cách tính tích phân có chứa dấu trị tuyệt đối.
D) BỔ SUNG