Nguyên hàm: Phương pháp giải và bài tập hay, chi tiết

290

Toptailieu.vn biên soạn và giới thiệu Nguyên hàm phương pháp giải và bài tập hay, chi tiết, từ cơ bản đến nâng cao giúp học sinh nắm vững kiến thức về nguyên hàm, từ đó học tốt môn Toán.

Nguyên hàm: Phương pháp giải và bài tập hay, chi tiết

A. LÝ THUYẾT.

1. Khái niệm nguyên hàm.

- Cho hàm số f(x) xác định trên K. Hàm số F(x) được gọi là nguyên hàm của hàm số f(x) trên K nếu F'x=fx với mọi x thuộc K.

F'(x)=f(x) K

Định lí:                                       

1) Nếu F(x) là một nguyên hàm của f(x) trên K thì với mỗi hằng số C, hàm số Gx=Fx+C cũng là một nguyên hàm của f(x) trên K.

2) Nếu F(x) là một nguyên hàm của hàm số f(x) trên K thì mọi nguyên hàm của f(x) trên K đều có dạng Fx+C, với C là một hằng số.

Do đó Fx+C,C là họ tất cả các nguyên hàm của f(x) trên K.

2. Tính chất của nguyên hàm.

- Nếu F(x) có đạo hàm thì:  dF(x)=F(x)+C

kfxdx=kfxdx với k là hằng số khác 0.

fx±gxdx=fxdx±gxdx

3. Sự tồn tại của nguyên hàm.

Định lí: Mọi hàm số f(x) liên tục trên K đều có nguyên hàm trên K.

4. Bảng nguyên hàm các hàm số thường gặp.

 Nguyên hàm và cách giải bài tập cơ bản – Toán lớp 12 (ảnh 1)

Nguyên hàm và cách giải bài tập cơ bản – Toán lớp 12 (ảnh 1)

Nguyên hàm và cách giải bài tập cơ bản – Toán lớp 12 (ảnh 1)

Nguyên hàm và cách giải bài tập cơ bản – Toán lớp 12 (ảnh 1)

B. CÁC DẠNG BÀI TOÁN HAY GẶP VÀ VÍ DỤ.

Phương pháp giải: Áp dụng các công thức nguyên hàm cơ bản đã nêu ở phần lý thuyết để giải các bài toán sau.

Bài toán 1: Tìm nguyên hàm F(x) của hàm số f(x) trên D .

Ví dụ 1. Cho hàm số f(x)=x2+3. Khẳng định nào sau đây đúng?

A. f(x)dx=x2+3x+C

B. f(x)dx=x33+3x+C

C. f(x)dx=x3+3x+C

D. f(x)dx=2x+C

Lời giải

f(x)dx=x2+3dx=x2dx+3dx=x33+3x+C

Chọn B.

Bài toán 2: Tìm F(x) là một nguyên hàm của hàm f(x) trên D .

Ví dụ 2. Cho Fx=16.lnx3x+3+112. Hỏi F(x) là nguyên hàm của hàm số nào dưới đây?

A. fx=1x29

B. fx=1x9

C. fx=1x29+x12

D. fx=1x2+9+x12

Lời giải

Ta có:

Nguyên hàm và cách giải bài tập cơ bản – Toán lớp 12 (ảnh 1)

Chọn A.

Bài toán 3: Xác định nguyên hàm của một hàm số với điều kiện cho trước.

Ví dụ 3. Cho hàm số f(x) thỏa mãn f'x=35sinx và f0=10. Mệnh đề nào dưới đây đúng?

A. fx=3x+5cosx+5

B.  fx=3x+5cosx+2

C. fx=3x5cosx+2

D.  fx=3x5cosx+15

Lời giải

Nguyên hàm và cách giải bài tập cơ bản – Toán lớp 12 (ảnh 1)

Chọn A.

Bài toán 4: Tìm giá trị của tham số để F(x) là một nguyên hàm của f(x).

Ví dụ 4. Cho kết quả của x2+2x3dx có dạng a3x3+b4x4+C, trong đó a, b là hai số hữu tỉ. Giá trị a bằng:

A. 2 .

B. 1 .

C. 9 .

D. 32 .

Lời giải

Theo đề, ta cần tìm x2+2x3dx. Sau đó, ta xác định giá trị của a.

Ta có:

x2+2x3dx=x2dx+2x3dx=13x3+2.14x4+C

Suy ra để x2+x3dx có dạng a3x3+b4x4+C thì a = 1, b = 2.

Chọn B.

C. BÀI TẬP TỰ LUYỆN.

Câu 1. Nguyên hàm của hàm số f(x)=x3+x là

A. x4+x2+C.

B. 3x2+1+C.

C. x3+x+C.

D. 14x4+12x2+C.

Câu 2. Nguyên hàm của fx=x3x2+2x là:

A. 14x4x3+43x3+C

B. 14x413x3+43x3+C

C. 14x4x3+23x3+C

D. 14x413x3+23x3+C

Câu 3. Nguyên hàm của fx=1x+2x3+3 là:

A. 2x+3x23+3x+C

B. 2x+43x23+3x+C

C. 12x+3x23+3x+C

D. 12x+43x23+3x+C

Câu 4. Hàm số fx có nguyên hàm trên K nếu:

Afx xác định trên K.                                       

Bfx có giá trị lớn nhất trên K

Cfx có giá trị nhỏ nhất trên K                        

Dfx liên tục trên K

Câu 5. Mệnh đề nào sau đây sai?

A. Nếu Fx là một nguyên hàm của fx trên a;b và C là hằng số thì fxdx=Fx+C.

B. Mọi hàm số liên tục trên a;b đều có nguyên hàm trên a;b.

CFx là một nguyên hàm của  trên a;b F'x=fx, xa;b

Dfxdx'=fx

Câu 6. Gọi Fx là nguyên hàm của hàm số fx=4x3+2m1x+m+5, với m là tham số thực. Tìm một nguyên hàm của fx biết rằng F1=8 và F0=1.

A. Fx=x4+2x2+6x+1

B. Fx=x4+6x+1 .

C. Fx=x4+2x2+1 .

D. Đáp án A và B.

Câu 7. Họ nguyên hàm của I=exdx là:

A. 2ex+C .

B. ex .

C. e2x+C .

D. ex+C .

Câu 8. Cho 2a+1x3+bx2dx, trong đó a,b là hai số hữu tỉ. Biết rằng 2a+1x3+bx2dx=34x4+x3+C. Giá trị  a,b lần lượt bằng:

A. 1;  3 .

B. 3;  1

C. 18;  1

D. 2; 4.

Câu 9. Tính (2+e3x)2dx

A. 3x+43e3x+16e6x+C

B. 4x+43e3x+56e6x+C

C. 4x+43e3x16e6x+C

D. 4x+43e3x+16e6x+C

Câu 10. Nguyên hàm của hàm số fx = x2 3x + 1x   là

A. x443x22lnx+C

B. x333x22+lnx+C

C.  x443x22+lnx+C

D. x33+3x22+lnx+C

Câu 11. Nguyên hàm của hàm số y=3x1 trên 13;+ là:

A. 32x2x+C

B.  293x13+C

C. 32x2x+C

D. 193x13+C

Câu 12. Hàm số F(x)=ex+ex+x là một nguyên hàm của hàm số nào sau đây ?

A. f(x)=ex+ex+1

B. f(x)=exex+12x2

C. f(x)=exex+1

D. f(x)=ex+ex+12x2

Câu 13. Tính 22x.3x.7xdx

A. 84xln84+C

B. 22x.3x.7xln4.ln3.ln7+C

C. 84x+C

D. 84xln84+C

Câu 14. Tính (x23x+1x)dx

A. x33x2+lnx+C

B. x3332x2+lnx+C

C. x3332x2+1x2+C

D. x3332x2+ln|x|+C

Câu 15. Tính 2x+1dx.

A. 2x+1ln2+C

B. 2x+1+C

C. 3.2x+1ln2+C

D. 2x+1.ln2+C

Câu 16. Tìm một nguyên hàm F(x) của f(x)=x31x2 biết F(1) = 0.

A. F(x)=x221x+12

B. F(x)=x22+1x+32

C. F(x)=x221x12

D. F(x)=x22+1x32

Câu 17. Tìm hàm số F(x) biết rằng  F’(x) = 4x3 – 3x2 + 2  và F(-1) = 3.

A. Fx=x4x32x3

B. Fx=x4x3+2x+3

C. Fx=x4x32x+3

D. Fx=x4+x3+2x+3

Câu 18. Họ nguyên hàm của hàm số f(x)=2x+3x là :

A. 4x+3lnx+C

B. 2x+3lnx+C

C. 4x1+3lnx+C

D. 16x3lnx+C

Câu 19. Họ nguyên hàm của hàm số f(x)=43x2 là :

A. 16ln3x2+C

B. 13ln3x2+C

C. 16ln3x2+C

D. 43ln3x2+C

Câu 20. Họ nguyên hàm của hàm số f(x)=exex là :

A. ex+ex+C

B. exex+C

C. ex+ex+C

D. ex+ex+C

Câu 21. Họ nguyên hàm của hàm số f(x)=32x23x là :

A. 32x2.ln3+23x3.ln2+C

B. 32x2.ln323x3.ln2+C

C. 32x2.ln3+23x3.ln2+C

D. 32x2.ln323x3.ln2+C

Câu 22. Nguyên hàm F(x) của hàm số f(x)=x2+1x2 là hàm số

nào trong các hàm số sau?

A. F(x)=x331x+2x+C

B. F(x)=x33+1x+2x+C

C. F(x)=x33+xx22+C

D. F(x)=x33+xx223+C

Câu 23. Nguyên hàm Fx của hàm số fx=2x2+x34 thỏa mãn điều kiện F0=0 là:

A. 2x34x4

B. 23x3+x444x

C. x3x4+2x

D. Đáp án khác.

Câu 24. Biết F(x) là nguyên hàm của hàm số 1x1 và F(2) = 1. Khi đó F(3) bằng bao nhiêu:

A.  e+ln2

B. 12

C. ln32

D. ln2e

Câu 25. Hàm số fx có nguyên hàm trên K nếu

A. fx  xác định trên K

B. fx  có giá trị lớn nhất trên K

C. fx  có giá trị nhỏ nhất trên K

D. fx  liên tục trên K

Câu 26. Cho hai hàm số f(x),g(x) là hàm số liên tục, có F(x),G(x) lần lượt là nguyên hàm của f(x),g(x). Xét các mệnh đề sau:

(I): F(x)+G(x) là một nguyên hàm của f(x),g(x)

(II): k.Fx là một nguyên hàm của  kfx  kR

(III): F(x).G(x) là một nguyên hàm của  f(x).g(x)

Mệnh đề nào là mệnh đề đúng ?

A. I

B. I và II

C. I, II, III

D. II

Câu 27. Trong các khẳng định sau khẳng định nào sai?

A. 0dx=C ( là hằng số)

B. 1xdx=lnx+C ( là hằng số)

C. xαdx=1α+1xα+1+C ( là hằng số)

D. dx=x+C ( là hằng số)

Câu 28. 3x13x2dx bằng:

A. 3xln3ln33x2+C

B. 133xln313xln33+C

C.  9x2ln312.9xln32x+C

D. 12ln39x+19x2x+C

Câu 29. Trong các khẳng định sau, khẳng định nào sai?

AFx=x2 là một nguyên hàm của fx=2x.

BFx=x là một nguyên hàm của fx=2x.

C. Nếu Fx và Gx đều là nguyên hàm của hàm số fx thì FxGx=C (hằng số).

Df1x+f2x dx=f1x dx+f2x dx

Đáp án

Nguyên hàm và cách giải bài tập cơ bản – Toán lớp 12 (ảnh 1)

Xem thêm các dạng Toán lớp 12 hay, chi tiết khác:

Công thức giải bất phương trình lôgarit chi tiết nhất

Công thức tính trả góp vay vốn chi tiết nhất

Các phương pháp tính nguyên hàm và cách giải bài tập

Nguyên hàm của hàm số phân thức hữu tỉ và cách giải

Nguyên hàm của hàm số lượng giác và cách giải

Từ khóa :
Giải bài tập
Đánh giá

0

0 đánh giá