Ứng dụng tích phân trong hình học (diện tích hình phẳng)

Lý thuyết về ứng dụng tích phân để tính diện tích hình phẳng môn toán lớp 12 với nhiều dạng bài cùng phương pháp giải nhanh kèm bài tập vận dụng
(427) 1422 26/07/2022

1. Kiến thức cần nhớ

- Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y=f(x), trục Ox và hai đường thẳng x=a,x=b(a<b):

S=ba|f(x)|dx

- Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y=f(x),y=g(x) và hai đường thẳng x=a,x=b(a<b):

S=ba|f(x)g(x)|dx

2. Một số dạng toán thường gặp

Dạng 1: Tính diện tích hình phẳng nếu biết hai đường giới hạn

Phương pháp:

- Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y=f(x), trục Ox và hai đường thẳng x=a,x=b(a<b) được tính bởi công thức:

S=ba|f(x)|dx

- Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y=f(x),y=g(x) và hai đường thẳng x=a,x=b(a<b)được tính bởi công thức:

S=ba|f(x)g(x)|dx

Dạng 2: Tính diện tích hình phẳng nếu chưa biết hai đường giới hạn

Phương pháp:

- Bước 1: Giải phương trình f(x)=g(x) tìm nghiệm.

- Bước 2: Phá dấu giá trị tuyệt đối của biểu thức |f(x)g(x)|

- Bước 3: Tính diện tích hình phẳng theo công thức tích phân:

S=ba|f(x)g(x)|dx

Ví dụ: Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y=x+1x2 và các trục tọa độ. Chọn kết quả đúng nhất.

A. 3ln6

B. 3ln32

C. 3ln322

D.3ln321

Giải:

Đồ thị hàm số cắt Ox tại (1;0), cắt Oy tại (0;12).

Hàm số y=x+1x2y=3(x2)2<0,x(1;0) nên hàm số y=x+1x2 nghịch biến trên (1;0).

Do đó y<0,x(1;0)

Do đó S=01|x+1x2|dx=01(x+1x2)dx=01(1+3x2)dx

=(x+3ln|x2||01)=3ln21+3ln3=3ln321

Chọn D.

(427) 1422 26/07/2022