Nguyên hàm là một khái niệm cơ bản và quan trọng trong chương trình Toán 12, đặc biệt là trong sách giáo khoa Cánh Diều. Việc nắm vững lý thuyết nguyên hàm không chỉ giúp bạn hiểu sâu sắc về tích phân mà còn là nền tảng để giải quyết nhiều bài toán thực tế.
Tại giaibaitoan.com, chúng tôi cung cấp tài liệu học tập đầy đủ và chi tiết về lý thuyết nguyên hàm Toán 12 Cánh Diều, giúp bạn tự tin chinh phục môn Toán.
1. Khái niệm nguyên hàm Cho hàm số f(x) xác định trên K. Hàm số F(x) được gọi là một nguyên hàm của hàm số f(x) trên K nếu F’(x)=f(x) với mọi x thuộc K.
1. Khái niệm nguyên hàm
Cho hàm số f(x) xác định trên K. Hàm số F(x) được gọi là một nguyên hàm của hàm số f(x) trên K nếu F’(x)=f(x) với mọi x thuộc K. |
Chú ý:
Cho K là một khoảng, đoạn hoặc nửa khoảng của tập số thực R
Giả sử hàm số F(x) là một nguyên hàm của f(x) trên K. Khi đó:
a) Với mỗi hằng số C, hàm số F(x) + C cũng là một nguyên hàm của f(x) trên K
b) Nếu hàm số G(x) là một nguyên hàm của f(x) trên K thì tồn tại một hằng số C sao chp G(x) = F(x) + C với mọi x thuộc K
Họ (hay tập hợp) tất cả các nguyên hàm của hàm số f(x) trên K được kí hiệu là
\(\int {f(x)dx = F(x) + C} \)
2. Tính chất của nguyên hàm
|

Nguyên hàm của một hàm số f(x) trên một khoảng I là một hàm số F(x) sao cho đạo hàm của F(x) bằng f(x) trên khoảng I. Ký hiệu: F'(x) = f(x). Nói cách khác, nguyên hàm là quá trình ngược lại của phép lấy đạo hàm.
Hàm số F(x) được gọi là một nguyên hàm của hàm số f(x) trên khoảng I nếu F'(x) = f(x) với mọi x thuộc I.
Dưới đây là một số nguyên hàm cơ bản thường gặp:
| Hàm số f(x) | Nguyên hàm F(x) |
|---|---|
| xn (n ≠ -1) | (xn+1)/(n+1) + C |
| 1/x | ln|x| + C |
| ex | ex + C |
| sin(x) | -cos(x) + C |
| cos(x) | sin(x) + C |
Có nhiều phương pháp để tìm nguyên hàm, trong đó phổ biến nhất là:
Ví dụ 1: Tìm nguyên hàm của hàm số f(x) = 2x3 + 3x2 - 1.
Giải:
∫(2x3 + 3x2 - 1)dx = 2∫x3dx + 3∫x2dx - ∫1dx = 2(x4/4) + 3(x3/3) - x + C = x4/2 + x3 - x + C
Ví dụ 2: Tìm nguyên hàm của hàm số f(x) = sin(2x).
Giải:
Đặt u = 2x, du = 2dx => dx = du/2
∫sin(2x)dx = ∫sin(u) (du/2) = (1/2)∫sin(u)du = (1/2)(-cos(u)) + C = -(1/2)cos(2x) + C
Nguyên hàm có ứng dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực, bao gồm:
Việc hiểu rõ lý thuyết nguyên hàm và các phương pháp tính nguyên hàm là rất quan trọng để giải quyết các bài toán trong chương trình Toán 12 và các ứng dụng thực tế. Hãy luyện tập thường xuyên để nắm vững kiến thức này!