Тема: Основна властивість первісних. Правила знаходження первісних.
Мета: Засвоїти основну властивість первісних, найпростіші правила знаходження первісних та їх застосування; виховувати інтерес до математики; розвивати уміння робити висновки; створювати умови для реалізації своїх здібностей, умінь та навичок.
Тип уроку: Засвоєння нових знань.
Обладнання: таблиці первісних і невизначеного інтеграла, шаблон параболи, креслярські приладдя.
Хід уроку
I. Організаційний момент.
II. Перевірка домашнього завдання.
Проглянути зошити у кращих учнів, а вони в свою чергу перевіряють домашнє завдання у своїх товаришів.
III. Засвоєння нових знань.
Виясняємо, яка теорема називається лемою. Кращі учні формулюють лему та пояснюють її геометричне значення.
Учень (по бажанню) доводить теорему 1.
Теорема 1 Якщо на проміжку (а;б) функція F (x) є первісною для f (x), то на цьому проміжку первісною для f (x) буде також функція F (x) + С, де С – довільна стала(число).
Другий учень доводить теорему 2.
Теорема 2. Будь-які дві первісні для однієї і тієї самої функції відрізняються одна від одної тільки на сталий доданок.
Якщо таких учнів, які б бажали довести теореми немає, то вчитель формулює і доводить теореми сам, а учні повторюють їх.
Геометричний зміст основної властивості первісної: Якщо відомий графік однієї з первісних у = F (x) для даної функції у = f (x), то графіки інших первісних у = F (x) + С для цієї самої функції можна побудувати паралельним перенесенням відомого графіка вздовж осі ординат на С одиниць.
Приклад:
Нехай F (x) = х2 + С, то
Тому, що операція знаходження первісних (інтегрування) обернена до операції диференціювання (знаходження похідних), то правила знаходження первісних випливають із правил знаходження похідних, тобто:
1) Якщо F (x) є первісною для f (x), а G (x) є первісною для g(x), то
F (x) + G (x) – є первісною для f (x) + g(x).
2) Якщо F (x) є первісною для f (x), а k – стале число, то k F (x) є первісною для k f (x).
3) Якщо F (x) є первісною для f (x), а k і в – сталі, причому k ≠ 0, то
(1∕ k) F (k x + в) є первісною для f(k x + в).
Приклад 1:
Знайти загальний вигляд первісної функції х2 + (1∕х2)
Розв’язання: f (x) = х2 + (1∕х2) оскільки дана функція є сумою функцій х2 і (1∕х2), то за першим правилом F (x)=( х3 ∕ 3) – (1 ∕ х)+ С.
Приклад 2:
f(x) = 2х3 – sin х
Розв’язання: використовуючи друге правило і перше, маємо:
F (x) = (2х4 ∕ 4) + cos x + С.
Приклад 3:
F (x) = 1 ∕ √(7х+2)
Розв’язання: оскільки функція f (x) складена (корінь добувають із функції), то за третім правилом F (x) = (2√( 7х + 2) ∕ 7) + С .
Приклад 4:
Для даної функції f (x) =6 х – х4 знайти первісну, графік якої проходить через точку М(1;2).
Розв’язання: Знайдемо загальний вигляд первісної: F (x) = (6х2 ∕ 2) – (х5∕ 5) + С, якщо графік первісної проходить через точку М(1;2), то F (x) = 2, а х0 = 1, тому 2 =( 6∙12 ∕ 2) – (15∕ 5) + С, тобто 2 = 3 – (1 ∕ 5) + С ; 2 = 2,8 + С.
Звідси С = 2 – 2,8 = - 0,8.
Отже та первісна функції f (x), графік якої проходить через точку М(1;2) має вигляд : F (x) = 3х2 – (х5 ∕ 5) – 0,8.
IV. Домашнє завдання.
Повторити § 21,22.
Опрацювати § 23.
Розв’язати № 56 (6,7).