Математика
Тема 11: Интеграл. Профильный уровеньУрок 1: Первообразная
- Теория
1. Введение
Пример нахождения первообразной
Математические задачи, операции часто различаются как прямые и обратные. Например: сложение и вычитание, умножение и деление. Мы в последнее время занимались дифференцированием, то есть нахождением производных. На этом уроке мы займемся обратной операцией – интегрированием, или нахождением первообразных.
Прямая задача:
Дано:
.
Найти:
.
Пример:
![]()
Обратная задача:
Дано:
.
Найти:
.
Пример:
![]()
– первообразная для
.
Строгое определение первообразной функции
Определение:
Функцию
называют первообразной для функции
на заданном промежутке
, если для всех
выполняется равенство:
![]()
2. Рассмотрение задач на основе определения первообразной функции
Закрепим определение конкретными примерами.
Примеры:
– первообразная для
, так как
![]()
– первообразная для
, так как
, то есть ![]()
– первообразная для
, так как
![]()
3. Таблица первообразных, проверка и обоснование
Вспомним, что для нахождения производных существовала таблица производных. Точно так же, для нахождения первообразных, имеется таблица первообразных, часть которой представлена далее (Табл. 1):
|
|
Функция |
Первообразная |
|
1 |
0 |
1 |
|
2 |
1 |
|
|
3 |
|
|
|
4 |
|
|
|
5 |
|
|
Табл. 1. Таблица первообразных
Проверим рассмотренную часть таблицы, то есть проверим определение:
![]()
1. ![]()
2. ![]()
3. ![]()
4. ![]()
5. ![]()
Таким образом, эта часть таблицы проверена.
Продолжим изучение и обоснование таблицы. Следующая часть таблицы первообразных представлена ниже (Табл. 2):
|
|
Функция |
Первообразная |
|
6 |
|
|
|
7 |
|
|
|
8 |
|
|
|
9 |
|
|
|
10 |
|
|
Табл. 2. Таблица первообразных (продолжение)
Полезно проверить, обосновать и доказать данную часть таблицы.
6. ![]()
7. ![]()
8. ![]()
9. ![]()
10. ![]()
Таблица обоснована.
4. Решение примеров и задач на определение первообразной
Теперь мы имеем определение первообразной и таблицу первообразных, обоснованную этим определением. Продолжим решение задач на определение первообразной.
Докажите: ![]()
а) ![]()
Доказательство:
![]()
б) ![]()
Доказательство:
![]()
Рассмотрим еще одну задачу.
Докажите: ![]()
![]()
Доказательство:
![]()
Напоминание:
1. ![]()
2. ![]()
Рассмотрим задачу с тангенсом.
Докажите: ![]()
![]()
Доказательство:
![]()
Рассмотрим задачу с косинусом.
Докажите: ![]()
![]()
Доказательство:

Рассмотрим аналогичную задачу с иррациональным выражением.
Докажите: ![]()
![]()
Доказательство:
![]()
![]()
Список литературы
- Мордкович А.Г. Алгебра и начала математического анализа. – М.: Мнемозина.
- Муравин Г.К., Муравина О.В. Алгебра и начала математического анализа. – М.: Дрофа.
- Колмогоров А.Н., Абрамов А.М., Дудницын Ю.П. и др. Алгебра и начала математического анализа. – М.: Просвещение.
Дополнительные рекомендованные ссылки на ресурсы сети Интернет
Домашнее задание
- Проверьте, что функция
является первообразной для функции
на промежутке
. - Проверьте, что функция
является первообразной для функции
. Найдите общий вид первообразных для
, если: 
- Найдите общий вид первообразных для функции:
. - Алгебра и начала анализа, Мордкович А.Г.: № 984–992