Giải Hoạt động 6 trang 10 SGK Toán 12
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.
| $f(x)$ | $\cos x$ | $\sin x$ | $\dfrac{1}{\cos^2 x}$ | $\dfrac{1}{\sin^2 x}$ |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| $\int f(x)\,dx$ | ? | ? | ? | ? |
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
Lời giải do Thư viện nhà trường biên soạn, giải và kiểm chéo độc lập theo SGK 2026-2027.
