Giải bài tập HĐ2 trang 13 Toán 12 Tập 2 | SGK Toán 12 - Kết nối tri thức

Hướng dẫn giải chi tiết từng bước bài tập HĐ2 trang 13 Toán 12 Tập 2. Bài 12. Tích phân.. SGK Toán 12 - Kết nối tri thức

Đề bài:

Xét hình thang cong giới hạn bởi đồ thị , trục hoành và hai đường thẳng x = 1, x = 2. Ta muốn tính diện tích S của hình thang cong này.

a) Với mỗi x ∈ [1; 2], gọi S(x) là diện tích phần hình thang cong đã cho nằm giữa hai đường thẳng vuông góc với trục Ox tại điểm có hoành độ bằng 1 và x (H.4.5).

Cho h > 0 sao cho x + h < 2. So sánh hiệu S(x + h) – S(x) với diện tích hai hình chữ nhật MNPQ và MNEF (H.4.6). Từ đó suy ra .

b) Cho h < 0 sao cho x + h > 1. Tương tự phần a, đánh giá hiệu S(x) – S(x + h) và từ đó suy ra .

c) Từ kết quả phần a và phần b, suy ra với mọi h ≠ 0, ta có .

Từ đó chứng minh , .

Người ta chứng minh được S'(1) = 1, S'(2) = 4, tức là S(x) là một nguyên hàm của  trên [1; 2].

d) Từ kết quả của phần c, ta có . Sử dụng điều này với lưu ý S(1) = 0 và diện tích cần tính S = S(2), hãy tính S.

Gọi F(x) là một nguyên hàm tùy ý của f(x) = x2 trên [1; 2]. Hãy so sánh S và F(2) – F(1).

Đáp án và cách giải chi tiết:

a) Với h > 0, x + h < 2, kí hiệu lần lượt là diện tích các hình chữ nhật MNPQ và MNEF, ta có: .

hay .

Suy ra

b) Với h < 0 và x + h > 1, kí hiệu lần lượt là diện tích các hình chữ nhật MNPQ và MNEF, ta có

hay .

Suy ra .

c) Dựa vào kết quả của câu a, b ta suy ra với mọi , ta có:

Suy ra ,

d) Vì S(1) = 0 nên

Vậy

Ta có

Giả sử là một nguyên hàm của  trên [1; 2].

Khi đó ; . Ta thấy .

Nguồn: giaitoanhay.com


Tổng số đánh giá:

Xếp hạng: / 5 sao

Giải bài tập SGK Toán 12 - Kết nối tri thức