Ứng dụng hình học của tích phân
Mục tiêu
- Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi một đồ thị và trục hoành, hoặc bởi hai đồ thị.
- Tách đoạn tại chỗ hai đồ thị cắt nhau để bỏ dấu giá trị tuyệt đối.
- Tính thể tích vật thể khi biết diện tích thiết diện .
- Tính thể tích khối tròn xoay sinh ra khi quay một hình phẳng quanh trục .
Ghi nhớ
- Diện tích: ; giữa hai đồ thị .
- Tìm nghiệm của để tách đoạn; trên mỗi đoạn lấy trị tuyệt đối của tích phân.
- Không cho , thì cận là các hoành độ giao điểm.
- Thể tích khi biết thiết diện: .
- Khối tròn xoay quanh : (nhớ bình phương và ).
Bài tập
Bài 1
Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị , trục hoành và hai đường thẳng , .
Bài 2
Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị , trục hoành và hai đường thẳng , .
Bài 3
Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi parabol và đường thẳng .
Bài 4
Quay hình phẳng giới hạn bởi đường thẳng , trục hoành và đường thẳng quanh trục . Tính thể tích khối tròn xoay và so sánh với công thức thể tích khối nón.
Bài 5
Gọi là hình phẳng giới hạn bởi đồ thị và trục hoành. Mỗi khẳng định sau đúng hay sai?
a) nằm giữa hai đường thẳng và .
b) Diện tích của là .
c) Diện tích của bằng .
d) Quay quanh trục được khối tròn xoay có thể tích .
Bài 6
Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi parabol và đường thẳng (ghi kết quả dưới dạng số thập phân).
Bài 7
Một ô cửa sổ có dạng hình phẳng giới hạn bởi parabol và trục hoành (đơn vị mét): rộng m, cao m. Kính lắp cửa giá nghìn đồng một mét vuông. Tính tiền kính.
Bài 8
Một vật thể nằm giữa hai mặt phẳng và . Thiết diện vuông góc với tại là hình chữ nhật có hai cạnh và . Tính thể tích vật thể.
Bài 9 Ôn tập
Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị , trục hoành và hai đường thẳng , .
Bài 10 Thử thách
Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi hai đồ thị và .
Kiểm tra mini
Làm trong 15 phút, không xem lại bài. Phần I khoanh một chữ cái; Phần II ghi Đ hoặc S cho từng ý; Phần III ghi đáp số vào ô.
Phần I. Trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn
Phần II. Trắc nghiệm đúng sai
| a) Parabol cắt trục hoành tại và . | Đ / S |
| b) Diện tích của bằng . | Đ / S |
| c) Quay quanh được khối tròn xoay có thể tích . | Đ / S |
| d) Đường thẳng chia thành hai phần có diện tích bằng nhau. | Đ / S |
Phần III. Trắc nghiệm trả lời ngắn
Điểm: ........ / 10
Gợi ý (chỉ xem khi bí)
Kiến thức: nên .
Gợi ý các bước:
- Tìm nguyên hàm .
- Thay cận.
Kiến thức: khi , nên phải tách tại .
Gợi ý các bước:
- Tính và .
- Lấy trị tuyệt đối từng phần rồi cộng.
Kiến thức: cận là hoành độ giao điểm; lấy hàm nằm trên trừ hàm nằm dưới.
Gợi ý các bước:
- Giải .
- Thử để biết đồ thị nào nằm trên.
Kiến thức: ; khối nón có thể tích .
Gợi ý các bước:
- Viết .
- Khối tạo thành là khối nón có , .
Kiến thức: trên ; .
Gợi ý các bước:
- Tìm giao điểm với trục hoành.
- Tính diện tích với hàm , rồi tính .
Kiến thức: cận là hoành độ giao điểm.
Gợi ý các bước:
- Giải .
- Tính giữa hai nghiệm.
Kiến thức: diện tích cửa là tích phân của hàm không âm trên đoạn giữa hai giao điểm với trục hoành.
Gợi ý các bước:
- Giao điểm với trục hoành: .
- Tính rồi nhân với giá kính.
Kiến thức: .
Gợi ý các bước:
- .
- Tính .
Kiến thức: trên ; tích phân của hàm lượng giác (xem tích phân).
Gợi ý các bước:
- .
- Dùng nguyên hàm .
Kiến thức: hai đồ thị cắt nhau ba lần, nên hàm nằm trên đổi vai trò.
Gợi ý các bước:
- Giải .
- Tính trên và .
Tự đánh giá
| # | Tự làm được | Cần gợi ý | Chưa làm được |
|---|---|---|---|
| 1 | ☐ | ☐ | ☐ |
| 2 | ☐ | ☐ | ☐ |
| 3 | ☐ | ☐ | ☐ |
| 4 | ☐ | ☐ | ☐ |
| 5 | ☐ | ☐ | ☐ |
| 6 | ☐ | ☐ | ☐ |
| 7 | ☐ | ☐ | ☐ |
| 8 | ☐ | ☐ | ☐ |
| 9 | ☐ | ☐ | ☐ |
| 10 | ☐ | ☐ | ☐ |
Làm lại các bài chưa đúng sau: ☐ 1 ngày ☐ 3 ngày ☐ 7 ngày
Quét mã để xem lời giải từng bước