Sách giáo khoa Toán 12 Tập hai

Giải Hoạt động 6 trang 10 SGK Toán 12

Bài 11. Nguyên hàm   Đã kiểm chéo

Đề bài

Khám phá nguyên hàm của hàm số lượng giác
a) Tính đạo hàm của các hàm số sau và nêu kết quả tương ứng vào bảng dưới đây.

| $F(x)$ | $\sin x$ | $\cos x$ | $\tan x$ | $\cot x$ |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| $F'(x)$ | ? | ? | ? | ? |

b) Sử dụng kết quả ở câu a, tìm nguyên hàm của các hàm số cho trong bảng dưới đây.

| $f(x)$ | $\cos x$ | $\sin x$ | $\dfrac{1}{\cos^2 x}$ | $\dfrac{1}{\sin^2 x}$ |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| $\int f(x)\,dx$ | ? | ? | ? | ? |

Bài có hình vẽ / bảng trong sách — xem ở trang 10 · mở sách.
Mô tả hình bằng lời

Hai bảng cần điền. Bảng 1: hàng $F(x)$ gồm $\sin x$, $\cos x$, $\tan x$, $\cot x$; hàng $F'(x)$ để trống (dấu ?). Bảng 2: hàng $f(x)$ gồm $\cos x$, $\sin x$, $\dfrac{1}{\cos^2 x}$, $\dfrac{1}{\sin^2 x}$; hàng $\int f(x)\,dx$ để trống (dấu ?).

Lời giải

a) Tính đạo hàm

Áp dụng công thức đạo hàm các hàm lượng giác đã học:

- $(\sin x)' = \cos x$
- $(\cos x)' = -\sin x$
- $(\tan x)' = \dfrac{1}{\cos^2 x}$
- $(\cot x)' = -\dfrac{1}{\sin^2 x}$

Bảng kết quả:

| $F(x)$ | $\sin x$ | $\cos x$ | $\tan x$ | $\cot x$ |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| $F'(x)$ | $\cos x$ | $-\sin x$ | $\dfrac{1}{\cos^2 x}$ | $-\dfrac{1}{\sin^2 x}$ |

b) Tìm nguyên hàm

Vì nguyên hàm là phép toán ngược của đạo hàm, ta suy ra từ câu a):

- Vì $(\sin x)' = \cos x$ nên $\displaystyle\int \cos x\,dx = \sin x + C$.
- Vì $(\cos x)' = -\sin x$ nên $(-\cos x)' = \sin x$, do đó $\displaystyle\int \sin x\,dx = -\cos x + C$.
- Vì $(\tan x)' = \dfrac{1}{\cos^2 x}$ nên $\displaystyle\int \dfrac{1}{\cos^2 x}\,dx = \tan x + C$.
- Vì $(\cot x)' = -\dfrac{1}{\sin^2 x}$ nên $(-\cot x)' = \dfrac{1}{\sin^2 x}$, do đó $\displaystyle\int \dfrac{1}{\sin^2 x}\,dx = -\cot x + C$.

Bảng kết quả:

| $f(x)$ | $\cos x$ | $\sin x$ | $\dfrac{1}{\cos^2 x}$ | $\dfrac{1}{\sin^2 x}$ |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| $\int f(x)\,dx$ | $\sin x + C$ | $-\cos x + C$ | $\tan x + C$ | $-\cot x + C$ |

Kiểm tra: Lấy đạo hàm mỗi nguyên hàm ở câu b) đều thu lại đúng hàm $f(x)$ tương ứng, phù hợp với kết quả câu a).

Đáp số

$F'(x)$: $\cos x$; $-\sin x$; $\dfrac{1}{\cos^2 x}$; $-\dfrac{1}{\sin^2 x}$$\int f(x)\,dx$: $\sin x + C$; $-\cos x + C$; $\tan x + C$; $-\cot x + C$

Lời giải do Thư viện nhà trường biên soạn, giải và kiểm chéo độc lập theo SGK 2026-2027.