Liên hệ: 0912 699 269  Đăng nhập  Đăng ký

Các bài toán nguyên hàm và tích phân vận dụng, vận dụng cao - Nguyễn Minh Tuấn

Các bài toán nguyên hàm và tích phân vận dụng, vận dụng cao luôn là các câu hỏi thuộc nhóm phân loại học sinh giỏi, xuất sắc và chiếm một tỉ lệ điểm số tương đối trong đề thi THPT Quốc gia môn Toán. Nhằm giúp các em học sinh có thể nắm vững dạng toán này, tác giả Nguyễn Minh Tuấn đã biên soạn chuyên đề hướng dẫn phương pháp giải các bài toán nguyên hàm – tích phân khó. Nội dung của chuyên đề : 1. Tích phân truy hồi 2. Nguyên hàm – tích phân hàm phân thức hữu tỷ Nguyên hàm phân thức hữu tỷ là một bài toán khá cơ bản, nhưng cũng được phát triển ra rất nhiều bài toán khó. 3. Nguyên hàm – tích phân hàm lượng giác Để làm tốt được các bài toán nguyên hàm – tích phân hàm lượng giác ta cần nắm chắc được các biến đổi hạ bậc lượng giác, tích thành tổng, theo góc phụ …. 4. Đưa biểu thức vào trong dấu vi phân Ở nội dung bài viết này ta sẽ nhắc tới một số bài toán sử dụng kỹ thuật đưa một biểu thức vào trong dấu vi phân, để làm được những bài toán này cần chú ý đến kỹ năng biến đổi, đạo hàm. 5. Tích phân liên kết Có rất nhiều bài toán tích phân ta không thể sử dụng cách tính trực tiếp được hoặc tính trực tiếp tương đối khó với những bài toán như vậy ta thường sử dụng tới một kỹ thuật đó là tích phân liên kết. Chủ yếu các bài toán sử dụng phương pháp này là các tích phân lượng giác hoặc có thể là hàm phân thức. 6. Kỹ thuật lượng giác hóa Khi tính tích phân ta sẽ gặp một số bài toán dưới dấu căn thức chứa một số hàm có dạng đặc biệt mà khó tính như bình thường được, khi đó ta sẽ nghĩ tới phương pháp lượng giác hóa. 7. Nguyên hàm – tích phân từng phần Kỹ thuật từng phần là một kỹ thuât khá cơ bản nhưng rất hiệu quả trong các bài toán tính tích phân, ở trong phần này ta sẽ không nhắc lại các bài toán cơ bản nữa mà chỉ đề cập tới một số bài toán nâng cao trong phần này. 8. Đánh giá hàm số để tính tích phân Trong các bài toán tính tích phân ta sẽ gặp phải một số trường hợp tính tích phân hàm cho bởi 2 công thức phải sử dụng đến đánh giá để so sánh 2 biểu thức từ đó chia tích phân cần tính ra thành 2 phần. 9. Kỹ thuật thế biến – lấy tích phân 2 vế Kỹ thuật thế biến – lấy tích phân 2 vế được áp dụng cho những bài toán mà giả thiết có dạng tổng của hai hàm số, khi đó ta sẽ lợi dụng mối liên hệ giữa các hàm theo biến số x để thay thế những biểu thức khác sao cho 2 hàm số đó đổi chỗ cho nhau. 10. Tích phân hàm cho bởi 2 công thức Ta hiểu nôm na tích phân hàm phân nhánh tức là các phép tính tích phân những hàm cho bởi hai công thức, đây là một vấn đề dễ không có gì khó khăn cả nếu đã từng gặp và biết phương pháp làm. 11. Tích phân hàm ẩn Những bài toán tích phân trong phần này không khó, tất cả được che giấu dưới một lớp các ẩn số, việc làm của chúng ta là phát hiện ra được cách đặt ẩn để đưa tất cả về dạng chuẩn thì bài toán sẽ được giải quyết hoàn toàn. 12. Tích phân đổi cận – đổi biến Các bài toán tích phân đổi biến đổi cận là các bài toán tương đối hay, xuất hiện thường xuyên trong các đề thi thử và đề thi THPT quốc gia. 13. Tích phân có cận thay đổi Nếu như bình thường ta hay xét với những bài tích phân có cận là các hằng số cố định thì trong phần này ta sẽ cùng tìm hiểu các bài toán có cận là các hàm theo biến x. 14. Bài toán liên quan tới f’(x) và f(x) Trong phần này ta sẽ cùng nhau tìm hiểu về một lớp bài toán liên quan tới quan hệ của hai hàm f’(x) và f(x), đây là một dạng đã xuất hiện trong đề thi THPT quốc gia 2018 của bộ GD – ĐT và trong rất nhiều đề thi thử của các trường chuyên. 15. Bất đẳng thức tích phân Các bài toán bất đẳng thức tích phân được giới thiệu trong phần này nhất là phần sử dụng bất đẳng thức Cauchy – Schwarz đa phần chỉ mang tính tính tham khảo, không nên quá đi sâu do đây là chương trình liên quan tới toán cao cấp của bậc đại học. 1. Phân tích bình phương 2. Cân bằng hệ số và bất đẳng thức AM – GM Trong phần này ta sẽ tiếp cận một số bài toán khó hơn phải sử dụng đến bất đẳng thức AM – GM và các kỹ thuật cân bằng hệ số trong bất đẳng thức. 3. Bất đẳng thức Cauchy – Schwarz cho tích phân Nhìn chung thì các bài toán này chưa gặp thì sẽ thấy nó lạ và rất khó, tuy nhiên nếu đã gặp và làm quen rồi thì bài toán này trở nên tương đối dễ.

Nguồn: toanmath.com

Đọc Sách

Bất đẳng thức tích phân và một số bài toán liên quan
Tài liệu gồm 19 trang, được biên soạn bởi nhóm tác giả Toán Học Bắc Trung Nam, hướng dẫn giải các bài toán bất đẳng thức tích phân và một số bài toán liên quan, đây là dạng toán vận dụng cao (VDC) thường gặp trong chương trình Giải tích 12 chương 3: Nguyên hàm, tích phân và ứng dụng; các bài toán trắc nghiệm trong tài liệu đều có đáp án và lời giải chi tiết. A. KIẾN THỨC CƠ BẢN Cho các hàm số y f x và y g x có đạo hàm liên tục trên a b. Khi đó: Nếu f x g x với mọi x a b thì b b a a f x dx g x dx. Nếu f x 0 với mọi x a b thì 0 b a f x dx. Hệ quả: 2 0 0 b a f x dx f x. Bất đẳng thức Holder (Cauchy – Schwarz): 2 2 2 b b b a a a f x g x dx f x dx g x dx Đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi f x kg x với k. B. BÀI TẬP Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên 02 đồng thời thỏa mãn điều kiện f2 2 2 0 xf x dx và 2 2 0 f x dx 10. Hãy tính tích phân 2 2 0 I x f x dx? Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên 12 đồng thời thỏa mãn 2 3 1 x f x dx 31. Tìm giá trị nhỏ nhất của tích phân 2 4 1 I f x dx? Cho hàm số y f x nhận giá trị không âm và liên tục trên đoạn 01 đồng thời ta đặt 0 1 x g x f t dt. Biết g x f x với mọi x 0 1. Tích phân 1 0 1 dx g x có giá trị lớn nhất bằng?
Ứng dụng tích phân trong bài toán tính thể tích vật thể với dữ kiện toán thực tế
Tài liệu gồm 25 trang, được biên soạn bởi nhóm tác giả Toán Học Bắc Trung Nam, hướng dẫn giải các bài toán ứng dụng tích phân trong bài toán tính thể tích vật thể với dữ kiện toán thực tế, đây là dạng toán vận dụng cao (VDC) thường gặp trong chương trình Giải tích 12 chương 3: Nguyên hàm, tích phân và ứng dụng; các bài toán trắc nghiệm trong tài liệu đều có đáp án và lời giải chi tiết. A. KIẾN THỨC CƠ BẢN 1. Thể tích vật thể Gọi B là phần vật thể giới hạn bởi hai mặt phẳng vuông góc với trục Ox tại các điểm a và b; S x là diện tích thiết diện của vật thể bị cắt bởi mặt phẳng vuông góc với trục Ox tại điểm x a x b. Giả sử S x là hàm số liên tục trên đoạn a b. Khi đó thể tích của vật thể B được xác định: b a V S x dx. 2. Thể tích khối tròn xoay Thể tích khối tròn xoay được sinh ra khi quay hình phẳng giới hạn bởi các đường y f x trục hoành và hai đường thẳng x a x b quanh trục Ox: Lưu ý: – Thể tích khối tròn xoay được sinh ra khi quay hình phẳng giới hạn bởi các đường x g y trục hoành và hai đường thẳng y c y d quanh trục Oy: c y O d x : : C x g y Oy x 0 y c y d 2 d y c V g y dy : : C y f x Ox y 0 x a x b 2 b x a V f x dx a y f x y O b x b a V S x dx O a b x V S(x) x. Thể tích khối tròn xoay được sinh ra khi quay hình phẳng giới hạn bởi các đường y f x y g x và hai đường thẳng x a x b quanh trục Ox: 2 2 b a V f x g x dx. B. BÀI TẬP Một bồn hình trụ chứa dầu được đặt nằm ngang, có chiều dài 5m, bán kính đáy 1m, với nắp bồn đặt trên mặt nằm ngang của mặt trụ. Người ta rút dầu trong bồn tương ứng với 0,5m của đường kính đáy. Có một vật thể là hình tròn xoay có dạng giống như một cái ly như hình vẽ dưới đây. Người ta đo được đường kính của miệng ly là 4cm và chiều cao là 6cm. Biết rằng thiết diện của chiếc ly cắt bởi mặt phẳng đối xứng là một parabol. Tính thể tích của vật thể đã cho. Trong một đợt xả lũ, nhà máy thủy điện đã xả lũ trong 40 phút với tốc độ lưu lượng nước tại thời điểm t giây là 3 v t t m s10 500. Hỏi sau thời gian xả lũ trên thì hồ thoát nước của nhà máy đã thoát đi một lượng nước là bao nhiêu?
Ứng dụng tích phân trong bài toán diện tích hình phẳng với dữ kiện toán thực tế
Tài liệu gồm 24 trang, được biên soạn bởi nhóm tác giả Toán Học Bắc Trung Nam, hướng dẫn giải các bài toán ứng dụng tích phân trong bài toán diện tích hình phẳng với dữ kiện toán thực tế, đây là dạng toán vận dụng cao (VDC) thường gặp trong chương trình Giải tích 12 chương 3: Nguyên hàm, tích phân và ứng dụng; các bài toán trắc nghiệm trong tài liệu đều có đáp án và lời giải chi tiết. A. KIẾN THỨC CƠ BẢN B. BÀI TẬP 1. NHỮNG BÀI TOÁN THỰC TẾ SỬ DỤNG ĐỒ THỊ HÀM PARABOL. Bước 1. Chọn hệ trục tọa độ, xác định parabol. Bước 2. Tính diện tích hình phẳng giới hạn đồ thị hàm số y f x và các đường được cho trong bài toán. Bước 3. Tùy theo thực tế mỗi bài, tính diện tích theo yêu cầu. Chú ý: Mấu chốt của vấn đề tính diện tích parabol nằm ở khâu chọn hệ trục tọa độ phù hợp. Nên chọn hệ trục sao cho đỉnh parabol luôn nằm trùng với gốc O hoặc nằm trên trục Oy. Khi đó hàm số parabol luôn có dạng 2 y ax b. DẠNG 1: CÁC BÀI TOÁN TÍNH DIỆN TÍCH PARABOL ĐƠN THUẦN. DẠNG 2: CÁC BÀI TOÁN TÍNH DIỆN TÍCH XÁC ĐỊNH BỞI HAI HÀM SỐ. 2. NHỮNG BÀI TOÁN THỰC TẾ SỬ DỤNG ĐỒ THỊ HÀM ELIP. Bước 1. Chọn hệ trục tọa độ, xác định Elip. Bước 2. Tính diện tích hình phẳng giới hạn đồ thị hàm số f x và các đường được cho trong bài toán. Bước 3. Tùy theo thực tế mỗi bài, tính diện tích theo yêu cầu. Chú ý Mấu chốt của vấn đề tính diện tích Elip nằm ở khâu chọn hệ trục tọa độ phù hợp. Nên chọn hệ trục sao cho tâm Elip luôn nằm trùng với gốc O. Khi đó hàm số elip luôn có dạng 2 2 2 2 1. 3. NHỮNG BÀI TOÁN THỰC TẾ SỬ DỤNG ĐƯỜNG TRÒN. Bước 1. Xác định Phương trình của đường tròn 2 2 2 x a y b R. Diện tích toàn phần của đường tròn: 2 S R. Bước 2. Trọn hệ trục tọa độ để đặt đường tròn và phác họa phần mặt phẳng cần tính diện tích được giới hạn bởi đồ thị hàm số y f x và đường tròn. Bước 3. Ta sử dụng công thức tính diện tích d v u f x g x x để tính diện tích phần cần tính. Bước 4. Tùy thuộc vào câu hỏi để kết luận và đưa ra kết quả bài toán.
Ứng dụng tích phân giải bài toán liên quan đến so sánh giá trị hàm số
Tài liệu gồm 16 trang, được biên soạn bởi nhóm tác giả Toán Học Bắc Trung Nam, hướng dẫn phương pháp ứng dụng tích phân giải bài toán liên quan đến so sánh giá trị hàm số, đây là dạng toán vận dụng cao (VDC) thường gặp trong chương trình Giải tích 12 chương 3: Nguyên hàm, tích phân và ứng dụng; các bài toán trắc nghiệm trong tài liệu đều có đáp án và lời giải chi tiết. Trích dẫn tài liệu ứng dụng tích phân giải bài toán liên quan đến so sánh giá trị hàm số : + Cho hàm số f x liên tục trên. Đồ thị của hàm số y f x được cho như hình vẽ bên. Diện tích các hình phẳng K H lần lượt là 5 8 12 3. Biết 19 1 12 f tính f 2. + Cho các số thực a, b, c, d thỏa mãn 0 a b c d và hàm số y f x. Biết hàm số y f x có đồ thị như hình vẽ. Gọi M và m lần lượt là giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số y f x trên 0 d. Khẳng định nào sau đây là khẳng định đúng? + Cho hàm số f x có đạo hàm là f x. Đồ thị của hàm số y f x được cho như hình bên. Biết rằng f f f f 0 3 2 5. Giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất của f x trên đoạn 0 5 lần lượt là? + Cho hàm số y f x xác định và có đạo hàm trên. Biết đồ thị hàm số y f x như hình vẽ bên. Xét hàm số 2 2 2 x g x f x x. Tìm số lớn nhất trong ba số g g g? + Cho hàm số y f x liên tục trên đồ thị của hàm số y f x có dạng như hình vẽ bên. Số nào lớn nhất trong các số sau f 0 f 1 f 2 f 3?