Chương 2 ĐẠO HÀM VÀ ỨNG DỤNG

ThS. Huỳnh Văn Kha

TÓM TẮT NỘI DUNG

1. Định nghĩa đạo hàm. 2. Một số quy tắc tính đạo hàm. 3. Xấp xỉ tuyến tính và vi phân. 4. Cực trị và giá trị lớn nhất, nhỏ nhất. 5. Quy tắc L’Hospital. 6. Phương pháp Newton xấp xỉ nghiệm phương trình

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

2

. (cid:1) (cid:2) = 0 7. Nguyên hàm.

1. ĐỊNH NGHĨA ĐẠO HÀM

• Hàm đo khoảng cách di chuyển của một chất điểm là thì vận tốc tức thời tại thời điểm là

(cid:5) = (cid:1) (cid:6) (cid:6)(cid:7)

(cid:1) (cid:6)(cid:7) + ℎ − (cid:1) (cid:6)(cid:7) ℎ còn được gọi là đạo hàm của tại thời

(cid:1) (cid:8) (cid:6)(cid:7) = lim(cid:12)→(cid:7) (cid:8) (cid:6)(cid:7) và ký hiệu • Vận tốc điểm .

(cid:6)(cid:7)

tại là • Độ dốc của đường cong

(cid:18) (cid:2)(cid:7), (cid:1) (cid:2)(cid:7) (cid:8) (cid:6)(cid:7) = (cid:1)(cid:17) (cid:6)(cid:7) (cid:5) = (cid:1) (cid:2)

(cid:20) (cid:2)(cid:7) = lim(cid:12)→(cid:7) (cid:1) (cid:2)(cid:7) + ℎ − (cid:1) (cid:2)(cid:7) ℎ còn được gọi là đạo hàm của tại • Độ dốc

(cid:1) (cid:2)(cid:7) (cid:20) (cid:2)(cid:7) và ký hiệu .

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

3

(cid:20) (cid:2)(cid:7) = (cid:1)(cid:17) (cid:2)(cid:7)

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

4

của vật rơi

Ví dụ 1. 1. Tính vận tốc tức thời tại thời điểm (cid:6) = 1 tự do, biết hàm đo khoảng cách rơi tự do là

(cid:5) = 16(cid:6)(cid:23)

(cid:5) = 1/(cid:2)

.

(cid:2) = −1

2. Cho đường cong a) Tính độ dốc của nó tại b) Những điểm nào trên đường cong này có độ dốc bằng

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

5

? −1/4

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

6

Định nghĩa 1. Đạo hàm – derivative Cho

(cid:2)(cid:7) ∈ (cid:27), (cid:28) và hàm số . Ta nói đạo hàm của xác định trên khoảng là giá trị tại

(cid:27), (cid:28) (cid:1) (cid:2) (cid:1) (cid:2) (cid:2)(cid:7)

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

7

(cid:1) (cid:2)(cid:7) + ℎ − (cid:1) (cid:2)(cid:7) ℎ (cid:1)(cid:17) (cid:2)(cid:7) = lim(cid:12)→(cid:7) (nếu giới hạn này tồn tại).

Hàm số đạo hàm

ta nói khả vi • Nếu

(cid:1) có đạo hàm tại (differentiable) tại đó.

xác định bởi • Ta có thể xem

(cid:2)(cid:7) (cid:1) (cid:1)(cid:17) là hàm số theo (cid:2)

(cid:1)(cid:17) (cid:2) = lim(cid:12)→(cid:7) (cid:1) (cid:2) + ℎ − (cid:1) (cid:2) ℎ

được gọi là đạo hàm cấp hai của và ký hiệu

là • Tổng quát, nếu

• Nếu hàm số này có đạo hàm thì đạo hàm của nó (cid:1)(cid:17)(cid:17). (cid:1) (cid:30) thì đạo hàm cấp

(cid:29) + 1

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

8

(cid:1) có đạo hàm cấp (cid:1) (cid:29) được định nghĩa là (cid:1) (cid:30)(cid:31) (cid:2) = (cid:1) (cid:30) (cid:17) (cid:2)

còn được ký hiệu là • Đạo hàm của

(cid:1) (cid:2)

(cid:1)(cid:17) = = (cid:1)

!(cid:1) !(cid:2) bằng ! !(cid:2) • Ta có thể ký hiệu đạo hàm tại

(cid:2) = (cid:27)

= & = (cid:1) (cid:2) & (cid:1)(cid:17) (cid:27) = (cid:1)(cid:17) (cid:2) "

#$%

#$%

!(cid:1) !(cid:2) ! !(cid:2)

(cid:1)(cid:17)(cid:17) =

Đạo hàm và ứng dụng

24/08/2015

9

#$% • Các đạo hàm cấp cao cũng được ký hiệu là !(cid:23)(cid:1) !(cid:2)(cid:23) = !(cid:30)(cid:1) !(cid:2)(cid:30) =

(cid:1) (cid:30) =

!(cid:23) !(cid:2)(cid:23) (cid:1) !(cid:30) !(cid:2)(cid:30) (cid:1)

Định lý 1. (Có đạo hàm thì liên tục) Nếu khả vi tại liên tục tại thì .

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

10

(cid:1) (cid:2) = ’ (cid:1) (cid:2) = ’

Đạo hàm các hàm số sơ cấp

, với là hằng số

+

(cid:2)( (cid:17) = )(cid:2)(* (cid:27)# (cid:17) = (cid:27)# ln (cid:27) 1 (cid:2) ln (cid:27)

log% (cid:2) (cid:17) = sin (cid:2) (cid:17) = cos (cid:2) tan (cid:2) (cid:17) = 1 + tan(cid:23) (cid:2) +(cid:17) = 0 - # (cid:17) = - # 1 ln (cid:2) (cid:17) = (cid:2) cos (cid:2) (cid:17) = − sin (cid:2) cot (cid:2) (cid:17) = − 1 + cot(cid:23) (cid:2)

= = −

1 cos(cid:23) (cid:2) arcsin (cid:2) (cid:17) = 1 sin(cid:23) (cid:2) arctan (cid:2) (cid:17) =

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

11

1 1 + (cid:2)(cid:23) 1 1 − (cid:2)(cid:23)

2. MỘT SỐ QUY TẮC TÍNH ĐẠO HÀM

(cid:17)

là hằng số.

=

5 ± (cid:8) (cid:17) = 5(cid:17) ± (cid:8)(cid:17) 75 (cid:17) = 75(cid:17), với 7 5(cid:8) (cid:17) = 5(cid:17)(cid:8) + 5(cid:8)(cid:17) 5(cid:17)(cid:8) − 5(cid:8)(cid:17) 5 (cid:8)(cid:23) (cid:8) Ví dụ 2. a) Tính đạo hàm của hàm số

(cid:1) (cid:2) =

(cid:2) 1 + ln (cid:2) b) Tính đạo hàm cấp hai của hàm số

24/08/2015

12

Đạo hàm và ứng dụng

(cid:1) (cid:2) = 2(cid:2)9 − 2(cid:2) + 1

Đạo hàm hàm hợp

5 = : (cid:2) Định lý 2. Đạo hàm hàm hợp Nếu khả vi tại (cid:1) 5 hàm hợp khả vi tại : (cid:2) cũng khả vi tại thì và

(cid:17)

(cid:1) ∘ : (cid:2) = (cid:1) : (cid:2)

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

13

(cid:1) ∘ : (cid:17) (cid:2) = (cid:1) : (cid:2) = (cid:1)(cid:17) : (cid:2) (cid:2) (cid:2) · :(cid:17) (cid:2)

(cid:17)

5( (cid:17) = )5(cid:17)5(* = −

(cid:27)= (cid:17) = 5(cid:17)(cid:27)= ln (cid:27) 5(cid:17) log% 5 (cid:17) = 5 ln (cid:27) sin 5 (cid:17) = 5(cid:17) cos 5 tan 5 (cid:17) = 5(cid:17) 1 + tan(cid:23) 5 5(cid:17) 1 5(cid:23) 5 -= (cid:17) = 5(cid:17)-= 5(cid:17) ln 5 (cid:17) = 5 cos 5 (cid:17) = −5(cid:17) sin 5 cot 5 (cid:17) = −5(cid:17) 1 + cot(cid:23) 5

= = −

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

14

5(cid:17) cos(cid:23) 5 arcsin 5 (cid:17) = 5(cid:17) sin(cid:23) 5 arctan 5 (cid:17) =

5(cid:17) 1 + 5(cid:23) 5(cid:17) 1 − 5(cid:23)

Ví dụ 3. a) Tính đạo hàm của các hàm số

(cid:1) (cid:2) = (cid:2)(cid:23) − 3(cid:2) + 1 : (cid:2) = ln9 (cid:2)

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

15

b) Tính đạo hàm cấp hai của hàm số ℎ (cid:2) = sin (cid:2)(cid:23)- #

3. XẤP XỈ TUYẾN TÍNH VÀ VI PHÂN

• Trong một số trường hợp, ta cần xấp xỉ một hàm

phức tạp bằng hàm đơn giản hơn.

Định nghĩa 2. Xấp xỉ tuyến tính – linear approximation Nếu thì hàm số khả vi tại

(cid:1) (cid:27)

? (cid:2) = (cid:1) (cid:27) + (cid:1)(cid:17) (cid:27) (cid:2) − (cid:27) tại .

(cid:1) (cid:27) được gọi là tuyến tính hóa (linearization) của Và xấp xỉ

tại .

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

16

(cid:1) (cid:2) ≈ ? (cid:2) được gọi là xấp xỉ tuyến tính của (cid:1) (cid:27)

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

17

Ví dụ 5. 1. Xấp xỉ tuyến tính hàm số

(cid:1) (cid:2) = 1 + (cid:2) và tính xấp xỉ giá trị

. 4.1 (cid:2) = 3

tại điểm 2. Xấp xỉ tuyến tính hàm số

(cid:1) (cid:2) = cos(cid:23) (cid:2)

và tính xấp xỉ giá trị

(cid:2) = B/4 cos(cid:23) 44(cid:7) .

tại 3. Xấp xỉ tuyến tính hàm số

(với là hằng số) tại

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

18

7 (cid:1) (cid:2) = 1 + (cid:2) C . (cid:2) = 0

Vi phân

,

!(cid:2) • Trong cách ký hiệu phân của biến số là vi phân của hàm số được gọi là vi .

(cid:5)(cid:17) = !(cid:5)/!(cid:2) và !(cid:5) (cid:2) (cid:5)

Định nghĩa 3. Vi phân - differential Nếu khả vi thì vi phân của hàm số này là

(cid:5) = (cid:1)((cid:2))

!(cid:5) = (cid:1)(cid:17) (cid:2) !(cid:2) (cid:5) = (cid:2)F + 3(cid:2)(cid:23) + (cid:2) .

!(cid:5)

Ví dụ 6. Cho hàm số a) Tìm vi phân . b) Tìm

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

19

!(cid:5) 1

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

20

4. CỰC TRỊ VÀ GTLN, GTNN

đạt giá trị lớn nhất (hay cực đại toàn cục

(cid:1) (cid:2)

Định nghĩa 4. GTLN, GTNN – global extremum Hàm số – global maximum – absolute maximum) tại điểm của thuộc miền xác định ’ với mọi nếu

G (cid:1) (cid:1) (cid:2) ≤ (cid:1) ’ .

đạt giá trị nhỏ nhất (hay cực tiểu toàn cục

(cid:1) (cid:2)

’ với mọi (cid:2) ∈ G Hàm số – global minimum – absolute minimum) tại điểm của thuộc miền xác định nếu

(cid:1) (cid:2) ≥ (cid:1) ’ G (cid:1) .

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

21

(cid:2) ∈ G

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

22

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

23

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

24

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

25

(cid:1) Định lý 3. (về GTLN, GTNN – extreme value theorem) Nếu đạt giá trị (cid:1) lớn nhất liên tục trên khoảng đóng và giá trị nhỏ nhất thì (cid:27), (cid:28) trên khoảng đó.

K

thuộc sao cho

(cid:27), (cid:28) J Nghĩa là có hai số và , với mọi (cid:1) (cid:2) = .

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

26

K (cid:1) (cid:2)(cid:23) = J (cid:2) , (cid:2)(cid:23) K ≤ (cid:1) (cid:2) ≤ J (cid:2) ∈ (cid:27), (cid:28)

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

27

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

28

Cực trị địa phương

đạt cực đại địa phương (local maximum)

thuộc miền xác định nếu có của

G (cid:1) Định nghĩa 5. Cực trị địa phương - local extremum Hàm số tại điểm sao cho L > 0 . với mọi

(cid:1) (cid:2) ’ (cid:1) (cid:2) ≤ (cid:1) ’ (cid:2) ∈ G ∩ ’ − L, ’ + L

đạt cực tiểu địa phương (local minimum)

thuộc miền xác định của nếu có

G (cid:1) Hàm số tại điểm sao cho với mọi L > 0 .

(cid:1) (cid:2) ’ (cid:1) (cid:2) ≥ (cid:1) ’ (cid:2) ∈ G ∩ ’ − L, ’ + L

(cid:1) (cid:2) được nói là đạt cực trị địa phương (local nếu nó đạt cực đại hay cực tiểu địa

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

29

Hàm số extremum) tại ’ phương tại đó.

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

30

đạt cực trị địa phương tại điểm trong của miền

(cid:1) ’ Định lý 4. Định lý Fermat Nếu xác định và nếu

(cid:1)(cid:17) ’

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

31

tồn tại thì (cid:1)(cid:17) ’ = 0

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

32

Tìm GTLN, GTNN

chỉ có thể • Cực trị (địa phương hay toàn cục) của

(cid:1)(cid:17) = 0 (cid:1)(cid:17) không xác định

(cid:1)

xảy ra tại một trong các loại điểm sau đây – Điểm trong của miền xác định và – Điểm trong của miền xác định và – Điểm biên của miền xác định.

(cid:1)(cid:17) ’ = 0 là điểm tới hạn

’ • Nếu là điểm trong của miền xác định và ’ không tồn tại thì ta nói hoặc (cid:1)(cid:17) ’ (critical point) của .

(cid:1)

• Để tìm GTLN, GTNN của

(cid:1)

(cid:1)

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

33

ta làm như sau tại các điểm tới hạn và các điểm biên. – Tình giá trị của – Lấy giá trị lớn nhất và nhỏ nhất trong các giá trị nói trên.

10(cid:2) 2 − ln (cid:2)

O

(cid:1) (cid:2) =

trên

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

34

Ví dụ 7. a) Tìm GTLN, GTNN của hàm số trên khoảng 1, -(cid:23) . b) Tìm GTLN, GTNN của hàm số (cid:1) (cid:2) = (cid:2)(cid:23) khoảng −2,3 .

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

35

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

36

Định lý Rolle

Định lý 4. Định lý Rolle Cho là hàm số liên tục trên khoảng đóng

(cid:5) = (cid:1) (cid:2)

và khả vi trên khoảng mở thì có ít nhất một . Nếu (cid:27), (cid:28) sao cho .

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

37

(cid:1) (cid:27) = (cid:1)(cid:17) ’ = 0 ’ ∈ (cid:27), (cid:28) (cid:27), (cid:28) (cid:1) (cid:28)

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

38

Định lý Lagrange

Định lý 5. Định lý Lagrange Cho là hàm số liên tục trên khoảng đóng

(cid:5) = (cid:1) (cid:2) và khả vi trên khoảng mở . Khi đó có ít nhất

(cid:27), (cid:28) (cid:27), (cid:28) một số sao cho

’ ∈ (cid:27), (cid:28)

(cid:1)(cid:17) ’ =

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

39

(cid:1) (cid:28) − (cid:1) (cid:27) (cid:28) − (cid:27)

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

40

• Định lý Lagrange là định lý cơ bản của phép tính vi phân. Nhiều kết quả quan trọng được suy ra từ đây.

với mọi thì , với là

(cid:1)(cid:17) (cid:2) = 0 (cid:2) ∈ (cid:27), (cid:28) (cid:1) (cid:2) = + + Hệ quả 1. Nếu hằng số.

với mọi

(cid:2) ∈ (cid:27), (cid:28) . Nghĩa là thì tồn tại hằng là hàm

+ (cid:1) (cid:2) = : (cid:2) + + (cid:1) − : (cid:1)(cid:17) (cid:2) = :(cid:17) (cid:2) sao cho . Hệ quả 2. Nếu số hằng trên

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

41

(cid:27), (cid:28)

Sự đơn điệu của hàm số

• Ngoài ra ta còn hệ quả quan trọng sau đây về sự đơn

điệu (tăng, giảm) của hàm số.

Hệ quả 3. Cho hàm số liên tục trên và khả vi trên .

(cid:1)

- Nếu (cid:27), (cid:28) thì tăng trên (cid:27), (cid:28) .

(cid:1) (cid:27), (cid:28)

thì giảm trên . - Nếu

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

42

(cid:1) (cid:27), (cid:28) (cid:1)(cid:17) (cid:2) > 0, ∀(cid:2) ∈ (cid:27), (cid:28) (cid:1)(cid:17) (cid:2) < 0, ∀(cid:2) ∈ (cid:27), (cid:28)

Tìm cực trị địa phương

là điểm tới hạn của hàm số liên tục và giả sử • Cho

(cid:1) ’ khả vi trên một khoảng mở chứa (có thể ngoại

’ (cid:1) trừ tại ).

là cực tiểu địa

– Nếu

đổi dấu từ âm sang dương thì ’

(cid:1) phương.

là cực đại địa

– Nếu

đổi dấu từ dương sang âm thì ’

(cid:1) phương.

không đổi dấu (nghĩa là

dương cả hai bên hoặc âm

– Nếu

(cid:1)

(cid:1)

không phải là cực trị địa phương.

cả hai bên điểm ’

) thì ’

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

43

• Khi di chuyển từ trái sang phải

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

44

O

Ví dụ 8. a) Tìm cực trị địa phương của b) Tìm cực trị địa phương của

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

45

(cid:1) (cid:2) = (cid:2)(cid:23) − 3 - # (cid:2) − 4 (cid:1) (cid:2) = (cid:2)

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

46

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

47

Một số bài toán ứng dụng

• Một cái hộp không nắp đậy được làm bằng cách cắt

ở 4 góc của

(cid:2) × (cid:2) 12 × 12 cm(cid:23) (xem hình vẽ). Tìm giá trị bỏ 4 hình vuông nhỏ kích thước một tấm bìa của để thể tích hộp nói trên lớn nhất.

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

48

(cid:2)

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

49

• Bạn được yêu cầu thiết kế một cái hộp hình trụ tròn đứng có thể tích 1 lít. Bán kính và chiều cao của hình trụ bằng bao nhiêu để ít tốn nguyên liệu nhất?

sản phẩm,

là doanh thu khi bán được là chi phí để sản xuất

(cid:2) sản phẩm,

(cid:2)

là lợi nhuận thu được.

T (cid:2) ’ (cid:2) U (cid:2) = T (cid:2) − ’ (cid:2) • Trong kinh tế người ta gọi

là doanh thu biên (marginal revenue), là chi phí biên (marginal cost), là lợi nhuận biên (marginal profit).

– – –

T(cid:17) (cid:2) ’(cid:17) (cid:2) U(cid:17) (cid:2)

• Ký hiệu – – –

• Khi đạt được lợi nhuận tối đa thì doanh thu biên sẽ

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

50

bằng chi phí biên.

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

51

và • Giả sử

T (cid:2) = 9(cid:2) ’ (cid:2) = (cid:2)9 − 6(cid:2)(cid:23) +

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

52

15(cid:2), với (cid:2) là số triệu máy nghe nhạc MP3 được sản xuất. Tìm (cid:2) để lợi nhuận thu được là tối đa và mức lợi nhuận tối đa đó là bao nhiêu?

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

53

5. QUY TẮC L’HOSPITAL

trên một khoảng

(cid:1), : khả vi và (có thể ngoại trừ tại ). Giả sử một trong

(cid:27) :(cid:17) (cid:2) ≠ 0 (cid:27) Định lý 6. Quy tắc L’Hospital. Cho các hàm mở chứa hai điều sau đây là đúng

a) hoặc

b) .

lim#→% (cid:1) (cid:2) = lim#→% : (cid:2) = 0 lim#→% (cid:1) (cid:2) = lim#→% : (cid:2) = ±∞

Thì khi đó

= lim#→% lim#→% (cid:1)(cid:17) (cid:2) :(cid:17) (cid:2) (cid:1) (cid:2) : (cid:2) miễn là giới hạn vế phải tồn tại (có thể bằng ).

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

54

±∞

• Chú ý, nếu thay

(cid:2) → (cid:27) (cid:2) → (cid:27)*, (cid:2) → ∞ hay (cid:2) → (cid:27)(cid:31), bằng thì quy tắc trên vẫn đúng.

(cid:2) → −∞

Ví dụ 9. Tính các giới hạn

(cid:27)) lim#→

(cid:28)) lim#→Z ln (cid:2) 1 − (cid:2) ln (cid:2) (cid:2)

’)

sin (cid:2) 1 − 2 cos (cid:2)

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

55

!) lim#→ lim#→[/(cid:23) - # (cid:2)(cid:23)

-) lim#→(cid:7) 3(cid:2) − sin (cid:2) (cid:2)

(cid:1)) lim#→(cid:7) 1 + (cid:2) − 1 (cid:2)

:) lim#→(cid:7) 2 1 + (cid:2) − (cid:2) − 2 (cid:2)(cid:23)

− ℎ) lim#→ 1 ln (cid:2)

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

56

\) lim#→Z (cid:2) sin (cid:2) (cid:2) − 1 1 (cid:2)

6. PHƯƠNG PHÁP NEWTON

• Trong nhiều trường hợp, ta không thể tính được

nghiệm chính xác của phương trình

. (cid:1) (cid:2) = 0

• Một phương pháp có thể tính gần đúng nghiệm

phương trình được đề xuất bởi Newton.

Phương pháp Newton 1. Chọn nghiệm xấp xỉ ban đầu .

(cid:2)(cid:7)

2. Tính các xấp xỉ tiếp theo bằng công thức

(cid:2)(cid:30)(cid:31) = (cid:2)(cid:30) − ∀(cid:29) ∈ ℕ ,

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

57

(cid:1) (cid:2)(cid:30) (cid:1)(cid:17) (cid:2)(cid:30)

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

58

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

59

• Tính gần đúng

2

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

60

bằng cách giải phương trình (cid:2)(cid:23) − 2 = 0

và • Tìm hoành độ giao điểm của đường

(cid:5) = (cid:2)9 − (cid:2) đường thẳng .

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

61

(cid:5) = 1

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

62

7. NGUYÊN HÀM

được gọi là nguyên hàm của trên khoảng

^ (cid:1) _ Định nghĩa 6. Nguyên hàm - antiderivative Hàm số nếu .

^(cid:17) (cid:2) = (cid:1) (cid:2) , ∀(cid:2) ∈ _

Tìm một nguyên hàm cho các hàm số

+ 2-(cid:23)# cos (cid:2) 2(cid:2) 1 (cid:2)

là một nguyên hàm của thì nguyên hàm tổng

Định lý 7. Nếu ^ quát của có dạng là hằng số. (cid:1) với

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

63

(cid:1) ^ (cid:2) + + +

của

. ^ 1 = −1 ^

Ví dụ 10 a) Tìm nguyên hàm b) Tìm nguyên hàm của

c) Tìm nguyên hàm của (cid:1) (cid:2) = 3(cid:2)(cid:23) biết (cid:1) (cid:2) = (cid:2)F. .

#

(cid:1) (cid:2) =

# (cid:23)

d) Tìm nguyên hàm của

e) Tìm nguyên hàm của f) Tìm nguyên hàm của

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

64

. (cid:1) (cid:2) = sin (cid:1) (cid:2) = -*9#. (cid:1) (cid:2) = 2#.

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

65

Bảng các nguyên hàm

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

66

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

67

• Từ các tính chất của đạo hàm, dễ dàng suy ra các tính

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

68

chất sau đây của nguyên hàm.

Ví dụ 11.

a) Tìm nguyên hàm của .

(cid:1) (cid:2) =

b) Tìm nguyên hàm của

9 # + sin 2(cid:2) . (cid:31)‘ab cd (cid:23)

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

69

(cid:1) (cid:6) =

Tích phân bất định

(cid:1) Định nghĩa 7. Tích phân bất định – indefinite integral. Tập hợp tất cả các nguyên hàm của được gọi là tích phân bất định và ký hiệu là

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

70

e(cid:1) (cid:2) !(cid:2)

Ví dụ 12. Tính các tích phân bất định.

(cid:27)) e (cid:2)9 − 2(cid:2) + 1 !(cid:2)

(cid:28)) e !(cid:6)

’) e − !(cid:5)

(cid:6) (cid:6) + (cid:6) (cid:6)(cid:23) 2 1 − (cid:5)(cid:23) 1 c (cid:5)

!) e 2 cos 2(cid:2) − 3 sin 3(cid:2) !(cid:2)

24/08/2015

Đạo hàm và ứng dụng

71

-) e -9# + 5-*# !(cid:2)