Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (133.37 KB, 16 trang )
<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1>
Trong đề thi t t nghi p THPT , ố ệ Đại h c , Cao ọ đẳng, THCN c a cácủ
n m b i tốn tích phân h u nh không th thi u nh ng ă à ầ ư ể ế ư đố ới v i h c sinhọ
THPT b i tốn tích phân l m t trong nh ng b i toán khó vì nó c n à à ộ ữ à ầ đến sự
áp d ng linh ho t c a ụ ạ ủ định ngh a, các tính ch t , các phĩ ấ ương pháp tính c aủ
tích phân. Trong th c t a s h c sinh tính tích phân m t cách h t s c máyự ế đ ố ọ ộ ế ứ
móc ó l : tìm m t ngun h m c a h m s c n tính tích phân r i dùngđ à ộ à ủ à ố ầ ồ
nh ngh a c a tích phân ho c ph ng pháp i bi n s , ph ng pháp tính
đị ĩ ủ ặ ươ đổ ế ố ươ
tích phân t ng ph n m r t ít h c sinh ừ ầ à ấ ọ để ý đến nguyên h m c a h m sà ủ à ố
tìm được có ph i l ngun h m c a h m s ó trên o n l y tích phân hayả à à ủ à ố đ đ ạ ấ
không? phép đặt bi n m i trong phế ớ ương pháp đổi bi n s có ngh a khơng?ế ố ĩ
Phép bi n ế đổ ài h m s có tố ương đương khơng? vì th trong q trình tínhế
tích phân h c sinh thọ ường m c ph i nh ng sai l m d n ắ ả ữ ầ ẫ đế ờn l i gi i sai quaả
th c t gi ng d y nhi u n m tôi nh n th y r t rõ y u i m n y c a h c sinhự ế ả ạ ề ă ậ ấ ấ ế đ ể à ủ ọ
vì v y tơi m nh d n ậ ạ ạ đề xu t sáng ki n : “ M t s sai l m thấ ế ộ ố ầ ường g p c aặ ủ
h c sinh khi tính tích phân”ọ
Nh m giúp h c sinh kh c ph c ằ ọ ắ ụ được nh ng y u i m nêu trên t óữ ế đ ể ừ đ
t c k t qu cao khi gi i b i tốn tích phân nói riêng v t k t qu
đạ đượ ế ả ả à à đạ ế ả
cao trong quá trình h c t p nói chung.ọ ậ
II/Lí do ch n ọ đề à t i :
“ M t s sai l m thộ ố ầ ường g p c a h c sinh khi tính tích phân”ặ ủ ọ
trong tốn Đạ ối S Gi i Tích 12 . Nó cho phép chúng ta ti p c n nhanh nh ngả ế ậ ữ
b i toán ph c t p, c th tính giá tr c a t ng d ng tích phân v có thà ứ ạ ụ ể ị ủ ừ ạ à ể
nhìn th y nh ng sai l ch , m ta s d ng không úng phấ ữ ệ à ử ụ đ ương pháp …vv .
Chính vì v y tơi ch n ậ ọ đề à t i : “ M t s sai l m thộ ố ầ ường g p c a h c sinh khiặ ủ ọ
tính tích phân”
Nguyên h m v tích phân v i các phà à ớ ương pháp tương ng ã có t lâu ,ứ đ ừ
nh ng : ư
“ M t s sai l m thộ ố ầ ường g p c a h c sinh khi tính tích phân” h u nh ít ặ ủ ọ ầ ư để
ý đến.
V i quan sát nh v y , tôi m nh d n ớ ư ậ ạ ạ đưa ra đề à t i nh th n y trong kho ngư ế à ả
th i gian suy ngh t 2 ờ ĩ ừ đến 3 n m . Tuy l m i , nh ng tôi không ng ng thamă à ớ ư ừ
kh o ý ki n c a các em v ả ế ủ à đồng nghi p ệ để ho n ch nh nó .à ỉ
IV/gi i h n c a ớ ạ ủ đề à t i :
V ki n th c : Nguyên h m v tích phân ch gi i h n m t ph n ki n th cề ế ứ à à ỉ ớ ạ ộ ầ ế ứ
trong h c k II c a sách ọ ỳ ủ đạ ố ải s gi i tích 12 .
V th i gian : khơng nhi u trong nghiên c u v nhìn nh n vi c d y , theo dõiề ờ ề ứ à ậ ệ ạ
vi c h c c a các em . Nh ng v i tinh th n giáo d c , nên m i khó kh n chúngệ ọ ủ ư ớ ầ ụ ọ ă
tôi c ng ũ đều vược qua .
<b>V/ phương pháp :</b>
+ L a ch n các ví d các b i t p c th phân tích t m nh ng sai l m c aự ọ ụ à ậ ụ ể ỉ ỉ ữ ầ ủ
h c sinh v n d ng ho t ọ ậ ụ ạ động n ng l c t duy v k n ng v n d ng ki nă ự ư à ỹ ă ậ ụ ế
+Th c nghi m s ph m .ự ệ ư ạ
<b>I/ c s khoa h c :ơ ở</b> <b>ọ</b>
D a trên nguyên t c quá trình nh n th c c a con ngự ắ ậ ứ ủ ườ đ ừi i t : “ cái sai
n cái g n úng r i m i n khái ni m úng”, các nguyên t c d y h c v
đế ầ đ ồ ớ đế ệ đ ắ ạ ọ à
c i m quá trình nh n th c c a h c sinh
đặ đ ể ậ ứ ủ ọ
<b>II/ n i dung c th .ộ</b> <b>ụ ể</b>
<b>B i t p minh ho :à ậ</b> <b>ạ</b>
<b>B i 1à</b> <b>: Tính tích phân: I = </b>
<i>x</i>+1¿2
¿
¿
dx
¿
<i>−</i>2
2
¿
* Sai l m thầ ường g p: I = ặ
<i>x</i>+1¿2
¿
¿
dx
¿
<i>−</i>2
2
¿
=
<i>x</i>+1¿2
¿
¿
<i>d</i>(<i>x</i>+1)
¿
<i>−</i>2
2
¿
=- 1
<i>x</i>+1 ¿<i>−</i>22
=-1
3 1 =
-4
3
* Nguyên nhân sai l m :ầ
H m s y = à ố
<i>x</i>+1¿2
¿
1
¿
không xác định t i x= -1ạ [<i>−</i>2<i>;</i>2] suy ra h m s khôngà ố
liên t c trên ụ [<i>−</i>2<i>;</i>2] nên không s d ng ử ụ được công th c Newt n – leibnitzứ ơ
nh cách gi i trên.ư ả
* L i gi i úngờ ả đ
H m s y = à ố
<i>x</i>+1¿2
¿
1
¿
không xác định t i x= -1ạ [<i>−</i>2<i>;</i>2] suy ra h m s khôngà ố
liên t c trên ụ [<i>−</i>2<i>;</i>2] do ó tích phân trên khơng t n t i.đ ồ ạ
* Chú ý đố ớ ọi v i h c sinh:
Khi tính
<i>a</i>
<i>b</i>
❑f(<i>x</i>)dx c n chú ý xem h m s y=f(x) có liên t c trên ầ à ố ụ [<i>a ;b</i>]
không? n u có thì áp d ng phế ụ ương pháp ã h c đ ọ để tính tích phân ã cho cịnđ
n u khơng thì k t lu n ngay tích phân n y khơng t n t i.ế ế ậ à ồ ạ
1/
<i>x −</i>4¿4
¿
¿
dx
¿
4/
<i>− x</i>3.<i>ex</i>+<i>x</i>2
<i>x</i>3 dx
<b>B i 2à</b> :Tính tích phân: I =
0
<i>π</i>
dx
1+sin<i>x</i>
* Sai l m thầ ường g p: ặ Đặt t = tg <i>x</i>
2 thì dx =
2dt
1+<i>t</i>2 ;
1
1+sin<i>x</i> =
1+<i>t</i>¿2
¿
1+<i>t</i>2
¿
<i>⇒</i>
1+sin<i>x</i> =
1+<i>t</i>¿2
¿
¿
2dt
¿
<i>t</i>+1¿<i>−</i>2
2¿
d(t+1) = ❑
❑
2
<i>t</i>+1 + c
<i>⇒</i> I =
0
<i>π</i>
dx
1+sin<i>x</i> =
<i>−</i>2
tg <i>x</i>
2+1
¿0
<i>π</i> <sub>= </sub> <i>−</i>2
tg<i>π</i>
2+1
- 2
tg 0+1
do tg <i>π</i>
2 khơng xác nh nên tích phân trên khơng t n t iđị ồ ạ
*Nguyên nhân sai l m:ầ
t t = tg
Đặ <i>x</i>
2 x [0<i>;π</i>] t i x = ạ <i>π</i> thì tg
<i>x</i>
I =
0
<i>π</i>
dx
1+sin<i>x</i> =
dx
1+cos
2
0
<i>π</i> <i>d</i>
<i>π</i>
4
2<i>−</i>
<i>π</i>
4
=tg
<i>π</i>
4
<i>π</i>
0
<i>π</i>
¿
= tg
<i>π</i>
4<i>−</i>tg
<i>− π</i>
4
* Chú ý đố ớ ọi v i h c sinh:
i v i ph ng pháp i bi n s khi t t = u(x) thì u(x) ph i l m t h m
Đố ớ ươ đổ ế ố đặ ả à ộ à
s liên t c v có ố ụ à đạo h m liên t c trên à ụ [<i>a ;b</i>] .
*<i>M t s b i t p tộ ố à ậ ương t :ự</i>
Tính các tích phân sau:
1/
0
<i>π</i>
dx
sin<i>x</i>
2/
1+cos<i>x</i>
<b>B i 3:à</b> Tính I =
0
4
I =
0
4
0
4
0
4
(<i>x −</i>3)<i>d</i>(<i>x −</i>3)=(<i>x −</i>3)
2
2 ¿0
4
=1
2<i>−</i>
9
2=<i>−</i>4
Phép bi n ế đổi
=<i>x −</i>3 v i x ớ [0<i>;</i>4] l không tà ương đương.
* L i gi i úng:ờ ả đ
I =
0
4
0
4
0
4
|<i>x −</i>3|<i>d</i>(<i>x −</i>3)=
0
3
<i>−</i>(<i>x −</i>3)<i>d</i>(<i>x −</i>3)+
3
4
(<i>x −</i>3)<i>d</i>(<i>x −</i>3)
= - (<i>x −</i>3)
2
2 ¿0
3
+(<i>x −</i>3)
2
2 ¿3
4
=9
2+
1
2=5
* Chú ý đố ớ ọi v i h c sinh:
2<i>n</i>
I =
2<i>n</i>
<i>a</i>
<i>b</i>
|<i>f</i>(<i>x</i>)|dx ta ph i xét d u h m s f(x) trênả ấ à ố [<i>a ;b</i>] r i dùngồ
tính ch t tích phân tách I th nh t ng các phân không ch a d u giá tr tuy tấ à ổ ứ ấ ị ệ
i.
đố
<i>M t s b i t p tộ ố à ậ ương t : ự</i>
1/ I =
0
<i>π</i>
√1<i>−</i>sin 2<i>x</i> dx ;
2/ I =
0
3
+<i>x</i> dx
3/ I =
1
2
2
<i>x</i>2<i>−</i>2
4/ I =
6
<i>π</i>
3
+cot<i>g</i>2<i>x −</i>2 dx
<b>B i 4:à</b> Tính I =
dx
<i>x</i>2+2<i>x</i>+2
* Sai l m thầ ường g p:ặ
I =
<i>−</i>1
0
<i>d</i>(<i>x</i>+1)
(<i>x</i>+1)2+1=arctg(<i>x</i>+1)¿<i>−</i>1
0
=arctg 1<i>−</i>arctg 0=<i>π</i>
4
* Nguyên nhân sai l m :ầ
H c sinh không h c khái ni m arctgx trong sách giáo khoa hi n th iọ ọ ệ ệ ờ
* L i gi i úng:ờ ả đ
t x+1 = tgt
Đặ <i>⇒</i>dx=(1+tg2<i>t</i>)dt
v i x=-1 thì t = 0ớ
v i x = 0 thì t = ớ <i>π</i>
4
Khi ó I = đ
0
<i>π</i>
4
(1+tg2<i>t</i>)dt
tg<i>t</i>+1 =
<i>π</i>
4
dt=<i>t</i>¿<sub>0</sub>
<i>π</i>
4
=<i>π</i>
4
* Chú ý đố ớ ọi v i h c sinh:
khoa nên h c sinh không ọ được áp d ng phụ ương pháp n y n a. Vì v y khià ữ ậ
g p tích phân d ng ặ ạ
<i>a</i>
1
1+<i>x</i>2dx ta dùng phương pháp đổi bi n s ế ố đặt t = tgx
ho c t = cotgx ;ặ
<i>a</i>
<i>b</i>
1
*<i>M t s b i t p tộ ố à ậ ương tự</i>:
1/ I =
4
8
2/ I =
0
1
2<i>x</i>3+2<i>x</i>+3
<i>x</i>2
+1 dx
3/ I =
0
1
√3
<i>x</i>3dx
<b>B i 5:à</b>
Tính :I =
0
1
4
<i>x</i>3
*Suy lu n sai l m: ậ ầ Đặt x= sint , dx = costdt
3
sin3<i>t</i>
|cos<i>t</i>|dt
i c n: v i x = 0 thì t = 0
Đổ ậ ớ
v i x= ớ 1
4 thì t = ?
* Nguyên nhân sai l m:ầ
Khi g p tích phân c a h m s có ch a ặ ủ à ố ứ
nh ng ư đố ới v i tích phân n y s g p khó kh n khi à ẽ ặ ă đổ ậi c n c th v i x =ụ ể ớ
1
4 khơng tìm được chính xác t = ?
* L i gi i úng:ờ ả đ
t t =
Đặ
i c n: v i x = 0 thì t = 1; v i x =
Đổ ậ ớ ớ 1
I =
0
1
4
<i>x</i>3
=
1
√15
4
(1<i>−t</i>2<sub>)</sub><sub>tdt</sub>
<i>t</i> =
√15
4
(1<i>−t</i>2<sub>)</sub><sub>dt=</sub>
3
√15
4
=
15√15
192
2
3=
33√15
192 <i>−</i>
2
3
* Chú ý đố ớ ọi v i h c sinh: Khi g p tích phân c a h m s có ch a ặ ủ à ố ứ
thường đặt x = sint ho c g p tích phân c a h m s có ch a 1+xặ ặ ủ à ố ứ 2<sub> thì </sub>đặ<sub>t x =</sub>
tgt nh ng c n chú ý ư ầ đến c n c a tích phân ó n u c n l giá tr lậ ủ đ ế ậ à ị ượng giác
<i>*M t s b i t p tộ ố à ậ ương t :ự</i>
1/ tính I =
0
√7
<i>x</i>3
2/tính I =
1
2
dx
<i>x</i>
<b>B i 6:à</b> tính I =
<i>x</i>2<i><sub>−</sub></i><sub>1</sub>
1+<i>x</i>4dx
* Sai l m thầ ường m c: I = ắ
1 1<i>−</i> 1
<i>x</i>2
1
<i>x</i>2+<i>x</i>
2
=
1
1
<i>x</i>2
<i>x</i>
<i>−</i>2
dx
t t = x+
Đặ 1
<i>x⇒</i>dt=
1
<i>x</i>2
i c n v i x = -1 thì t = -2 ; v i x=1 thì t=2;
Đổ ậ ớ ớ
I =
dt
<i>t</i>2<i>−</i>2 =
1
<i>t</i>+√2
(¿<i>−</i> 1
<i>t −</i>√2)dt
<i>−</i>2
2
¿
=(ln |<i>t</i>+√2| -ln |<i>t −</i>√2| ) ¿<i><sub>−</sub></i>2<sub>2</sub>=ln
<i>t −</i>√2
= ln 2+√2
2<i>−</i>√2<i>−</i>ln
<i>−</i>2+√2
* Nguyên nhân sai l m: ầ <i>x</i>
2
<i>−</i>1
1+<i>x</i>4=
1<i>−</i> 1
<i>x</i>2
1
<i>x</i>2+<i>x</i>
2 l sai vì trong à [<i>−</i>1<i>;</i>1] ch a x = 0ứ
nên không th chia c t c m u cho x = 0 ể ả ử ả ẫ được
* L i gi i úng: ờ ả đ
xét h m s F(x) = à ố 1
2√2ln
<i>x</i>2<i>− x</i>√2+1
<i>x</i>2+<i>x</i>√2+1
F’<sub>(x) = </sub>
ln <i>x</i>
2
<i>− x</i>√2+1
<i>x</i>2+<i>x</i><sub>√</sub>2+1¿
<i>'</i>
=<i>x</i>
2
<i>−</i>1
<i>x</i>4+1
1
2√2¿
<i>−</i>1
1
<i>x</i>2<i>−</i>1
1+<i>x</i>4dx =
1
2√2ln
<i>x</i>2<i><sub>− x</sub></i>
√2+1
<i>x</i>2
+<i>x</i>√2+1 ¿<i>−</i>1
1
= 1
√2ln
2<i>−</i>√2
2+√2
*Chú ý đố ớ ọi v i h c sinh: Khi tính tích phân c n chia c t c m u c a h mầ ả ử ả ẫ ủ à
<b>III/Hi u qu c a sáng ki n kinh nghi m:ệ</b> <b>ả ủ</b> <b>ế</b> <b>ệ</b>
1/K t qu t th c ti n:<b>ế</b> <b>ả ừ ự</b> <b>ễ</b>
phân để ự l a ch n phọ ương pháp phù h p trên c s giáo viên ợ ơ ở đưa ra nh ng saiữ
l m m h c sinh thầ à ọ ường m c ph i trong quá trình suy lu n,trong các bắ ả ậ ước
tính tích phân n y r i t ó hà ồ ừ đ ướng các em i đ đế ờn l i gi i úng.ả đ
Sau khi hướng d n h c sinh nh trên v yêu c u h c sinh gi i m t sẫ ọ ư à ầ ọ ả ộ ố
b i t p tích phân trong sách giáo khoa Gi i Tích L p 12 v m t s b i trongà ậ ả ớ à ộ ố à
các đề thi tuy n sinh v o ể à đạ ọi h c,cao đẳng v trung h c chuyên nghi p c aà ọ ệ ủ
các n m tră ước thì các em ã th n tr ng trong khi tìm v trình b y l i gi iđ ậ ọ à à ờ ả
v ã gi i à đ ả được m t lộ ượng l n b i t p ó.ớ à ậ đ
<b>2/K t qu th c nghi m:ế</b> <b>ả ự</b> <b>ệ</b>
Sáng ki n ế được áp d ng trong n m h c 2007-2008. ụ ă ọ
B i ki m tra trên hai à ể đố ượi t ng l p 12A1(28 h c sinh) không áp d ng sángớ ọ ụ
ki n v 12C4(37 h c sinh) áp d ng sáng ki n nh sau:ế à ọ ụ ế ư
x p lo iế ạ
i t ng
đố ượ
gi iỏ khá tb y uế
12C1 50% 40% 10% 0%
12C4 0% 0% 40% 60%
Sau khi th c hi n sáng ki n h c sinh h c t p r t tích c c v h ng thúự ệ ế ọ ọ ậ ấ ự à ứ
c bi t l khi gi i b i tốn tích phân các em tính tích phân r t th n tr ng
đặ ệ à ả à ấ ậ ọ
v hi u b n ch t c a v n à ể ả ấ ủ ấ đề ch khơng tính r p khn m t cách máy mócứ ậ ộ
nh trư ướ đ à ệc, ó l vi c th hi n vi c phát huy tính tích c c, ch ể ệ ệ ự ủ động, sáng
t o c a h c sinh.ạ ủ ọ
Nghiên c u, phân tích m t s sai l m c a h c sinh khi tính tích phânứ ộ ố ầ ủ ọ
có ý ngh a r t l n trong quá trình d y h c vì khi áp d ng sáng ki n n y sĩ ấ ớ ạ ọ ụ ế à ẽ
giúp h c sinh nhìn th y ọ ấ được nh ng i m y u v nh ng hi u bi t ch a th tữ đ ể ế à ữ ể ế ư ậ
th u áo c a mình v v n ấ đ ủ ề ấ đề à ừ đ n y t ó phát huy h c sinh t duy ở ọ ư độ ậc l p,
n ng l c suy ngh tích c c ch ă ự ĩ ự ủ động c ng c trau r i thêm ki n th c v tínhủ ố ồ ế ứ ề
tích phân t ó l m ch ừ đ à ủ được ki n th c, ế ứ đạ đượt c k t qu cao trong quáế ả
trình h c t p v các k thi tuy n sinh v o các trọ ậ à ỳ ể à ường đạ ọi h c, cao đẳng ,
THCN
Hi n nay nh trệ à ường ã có m t s sách tham kh o tuy nhiên ch a cóđ ộ ố ả ư
m t sách tham kh o n o vi t v sai l m c a h c sinh khi gi i tốn. Vì v yộ ả à ế ề ầ ủ ọ ả ậ
nh trà ường c n quan tâm h n n a v vi c trang b thêm sách tham kh o lo iầ ơ ữ ề ệ ị ả ạ
n y à để ọ h c sinh được tìm tịi v nh ng sai l m thề ữ ầ ường m c khi gi i toánắ ả
các em có th tránh c nh ng sai l m ó trong khi l m b i t p .
để ể đượ ữ ầ đ à à ậ
1. Ki n th c c b n gi i tích 12<b>ế</b> <b>ứ</b> <b>ơ ả</b> <b>ả</b> <i>( Phan V n ă Đức- Đỗ Quang Minh –</i>
<i>Nguy n Thanh S n Lê V n Trễ</i> <i>ơ –</i> <i>ă</i> <i>ường NXB H Qu c gia th nh ph HCM -–</i> <i>Đ</i> <i>ố</i> <i>à</i> <i>ố</i>
<i>2002).</i>
2. Ph<b>ương pháp gi i tốn Tích phân v Gi i tích t h pả</b> <b>à</b> <b>ả</b> <b>ổ ợ</b> <i>( Nguy n Cam ễ</i> <i>–</i>
<i>NXB Tr ).ẻ</i>
3. Ph<b>ương pháp gi i tốn Tích phânả</b> <i>(Tr n ầ Đức Huyên Tr n Chí Trung – ầ</i> <i>–</i>
<i>NXB Giáo D c).ụ</i>
4. Sách giáo khoa Gi i tích 12<b>ả</b> <i>(Ngơ Thúc Lanh Ch biên NXB GD 2000)ủ</i> <i>–</i> <i>–</i>
5. Ph<b>ương pháp gi i tốn Tích phânả</b> <i>( Lê H ng ồ</i> <i>Đứ –c Lê Bích Ng c NXBọ –</i>
<i>H N i 2005).à ộ –</i>
m c l c
<b>ph n I : m ầ</b> <b>ở đầu</b> 1
I. Đặ ấ đềt v n 1
II.Lí do ch n ọ đề à t i 2
III.L ch s v n ị ử ấ đề : 2
IV.Gi i h n c a ớ ạ ủ đề à t i : 2
V. Phương pháp nghiên c uứ 2
<b>ph n II : N i dungầ</b> <b>ộ</b> 3
I. C s khoa h cơ ở ọ 3
II. N i dung c thộ ụ ể 3
III. Hi u qu c a sáng ki nệ ả ủ ế 10