Bài 3. Ứng dụng của tích phân trong hình học

Lý thuyết và bài tập bài 3: Ứng dụng của tích phân trong hình học, chương III, phần GIải tích, Toán 12

1. Tính diện tích hình phẳng

a) Nếu hình phẳng được giới hạn bởi đồ thị hàm số \(y = f(x)\) liên tục trên đoạn \([a;b]\); trục hoành và hai đường thẳng \(x = a; x = b\), thì diện tích \(S\) được cho bởi công thức:

\(S = \int_a^b {\left| {f(x)} \right|} dx\)             (1)

Chú ý: Để tính tích phân trên, ta xét dấu của \(f(x)\) trên đoạn \([a,b]\). Nếu \(f(x)\) không đổi dấu trên khoảng \((c;d) ⊂ [a;b]\) thì :

\(\int_c^d {\left| {f(x)} \right|} dx = \left| {\int_c^d f (x)dx} \right|\)

Chẳng hạn ta có:

Bài Tập / Bài Soạn: 

Câu hỏi 1 trang 114 sách giáo khoa Giải tích 12

Đề bài

Tính diện tích hình thang vuông được giới hạn các đường thẳng \(y = -2x – 1, y = 0, x = 1\) và \(x = 5\).

So sánh với diện tích hình thang vuông trong câu hỏi 1 bài 2.

Lời giải chi tiết

Gọi \(A(1;0),D(5;0)\).

\(B\) là giao điểm của đường thẳng \(x = 1\) với đường thẳng \(y =  - 2x - 1\) thì \(B\left( {1; - 3} \right)\)

Câu hỏi 2 trang 117 sách giáo khoa Giải tích 12

Đề bài

Hãy nhắc lại công thức tính thể tích khối lăng trụ có diện tích đáy bằng \(B\) và chiều cao bằng \(h\).

Lời giải chi tiết

Công thức tính thể tích lăng trụ có diện tích đáy là \(B\) và chiều cao \(h\) là: \(V = Bh\).

Câu hỏi 3 trang 119 sách giáo khoa Giải tích 12

Đề bài

Nhắc lại khái niệm mặt tròn xoay và khối tròn xoay trong hình học.

Lời giải chi tiết

- Khái niệm mặt tròn xoay: Trong không gian cho mặt phẳng \((P)\) chứa đường thẳng \(Δ\) và chứa đường \(L\). Khi quay mặt \((P)\) xung quanh \(Δ\) một góc \(360^0\) thì đường \(L\) tạo nên một mặt tròn xoay. Mặt tròn xoay đó nhận \(Δ\) làm trục, đường \(L\) được gọi là đường sinh.

- Khái niệm khối tròn xoay: Khối tròn xoay là khối hình học được tạo thành khi quay một hình phẳng quanh một đường thẳng cố định (trục quay) của hình.

Bài 1 trang 121 sách giáo khoa Giải tích 12

Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường:

LG a

a) \(y={x^2},y =x + 2\);   

Phương pháp giải:

Cho hai hàm số  \(y = f\left( x \right);\;\;y = g\left( x \right)\) liên tục trên đoạn  \(\left[ {a;\;b} \right]\). Gọi \(D\) là hình phẳng được giới hạn bởi đồ thị hai hàm số trên và các đường thẳng  \(x = a;\;\;x = b\). Khi đó diện tích của hình phẳng \(D\) được tính bởi công thức: \[{S_D} = \int\limits_a^b {\left| {f\left( x \right) - g\left( x \right)} \right|dx} .\]

Lời giải chi tiết:

Bài 2 trang 121 sách giáo khoa Giải tích 12

Đề bài

Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đường cong \(y = {x^2} + 1\), tiếp tuyến với đường này tại điểm \(M(2;5)\) và trục \(Oy\).

Phương pháp giải - Xem chi tiết

+) Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số \(y=f(x)\) tại điểm \(M(x_0;y_0)\) theo công thức: \(y=y'(x_0) (x-x_0)+y_0.\)

+) Tìm nghiệm \(x_1; x_2\) của phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị hàm số bài cho và tiếp tuyến vừa tìm được.

Bài 3 trang 121 sách giáo khoa Giải tích 12

Đề bài

Parabol \(y = {{{x^2}} \over 2}\) chia hình tròn có tâm tại gốc tọa độ, bán kính \(2\sqrt2\) thành hai phần. Tìm tỉ số diện tích của chúng.

Bài 4 trang 121 sách giáo khoa Giải tích 12

Tính thể tích khối tròn xoay do hình phẳng giới hạn bởi các đường sau quay quanh trục \(Ox\):

LG a

a) \(y = 1 - x^2\), \(y = 0\);

Phương pháp giải:

Cho hình phẳng được giới hạn bởi hai đồ thị hàm số  \(y = f\left( x \right);y = g\left( x \right) \, \) và hai đường thẳng \(x=a; \, \, x=b \, \, \, (a<b).\) Khi quay hình phẳng trên quanh trục \(Ox\) ta được khối tròn xoay có thể tích được tính bởi công thức:  \(V = \pi \int\limits_a^b {\left| {{f^2}\left( x \right) - {g^2}\left( x \right)} \right|dx} .\)

Bài 5 trang 121 sách giáo khoa Giải tích 12

Cho tam giác vuông \(OPM\) có cạnh \(OP\) nằm trên trục \(Ox\). Đặt  \(\widehat {POM} = \alpha \)

và \(OM = R\), \(\left( {0 \le \alpha  \le {\pi  \over 3},R > 0} \right)\)

Gọi   là khối tròn xoay thu được khi quay tam giác đó xung quanh \(Ox\) (H.63).

  

LG a


Giải các môn học khác

Bình luận

PHẦN GIẢI TÍCH - TOÁN 12

CHƯƠNG I. ỨNG DỤNG ĐẠO HÀM ĐỂ KHẢO SÁT VÀ VẼ ĐỒ THỊ CỦA HÀM SỐ

CHƯƠNG II. HÀM SỐ LŨY THỪA HÀM SỐ MŨ VÀ HÀM SỐ LÔGARIT

CHƯƠNG III. NGUYÊN HÀM - TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG

CHƯƠNG IV. SỐ PHỨC

ÔN TẬP CUỐI NĂM - GIẢI TÍCH 12

PHẦN HÌNH HỌC - TOÁN 12

CHƯƠNG I. KHỐI ĐA DIỆN

CHƯƠNG II. MẶT NÓN, MẶT TRỤ, MẶT CẦU

CHƯƠNG III. PHƯƠNG PHÁP TỌA ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN

ÔN TẬP CUỐI NĂM - HÌNH HỌC 12

Đề thi học kì 1 mới nhất có lời giải

  • Đề thi học kì 1 của các trường có lời giải – Mới nhất
  • Đề ôn tập học kì 1 – Có đáp án và lời giải

ĐỀ THI THỬ THPT QUỐC GIA MÔN TOÁN

Đề thi học kì 2 mới nhất có lời giải

  • Đề ôn tập học kì 2 – Có đáp án và lời giải
  • Đề thi học kì 2 của các trường có lời giải – Mới nhất