Đăng ký Đăng nhập
Trang chủ Giáo dục - Đào tạo Trung học phổ thông Lớp 12 Tích phân 2017 đủ dạng thầy huy...

Tài liệu Tích phân 2017 đủ dạng thầy huy

.PDF
53
264
56

Mô tả:

Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy CHUYÊN ĐỀ TÍCH PHÂN 1. Bảng đạo hàm các hàm số sơ cấp cơ bản: 1/ c '  0 (c là hằng số) 2/ x m '  mx m1   4/ cos x '   sin x   5/  tan x  '  3/ sin x  '  cos x 1 cos2 x 6/ cot x  '     7/ a x '  a x ln a 9/ ln x  '  8/ e x '  e x 1 sin 2 x 1 x 2. a.Bảng công thức tích phân bất định : 1  dx  x  c dx  ln x  c x 3  4  e dx  e x 5  x c n 1 2  x dx  nx 1  c n  1 n 3 '  4 '  dx 1  ln ax  b  c ax  b a 1 e axb dx  eax b  c a  0 a ax a dx  c ln a x 1 6  sin xdx   cos x  c 6 '  sin ax  b dx   a cos ax  b  c 7   cos xdx  sin x  c 7 '  cos ax  b dx  a sin ax  b  c 1 dx dx  tan x  c 9    cot x  c  2 cos x sin 2 x 10  tan xdx   ln cos x  c 10 '  cot xdx  ln sin x  c 8  11  12  13  14  dx 1 x 1  ln c x 1 2 x  1 2 dx 2 x k 11'  dx 1 x a  ln c 2 2a xa x a 2  ln x  x 2  k  c x 1 x 2  1  ln x  x2  1  c 2 2 x k x2  kdx  x2  k  ln x  x 2  k  c 2 2 x 2  1dx  b. Tính chất nguyên hàm :  f ' ( x) dx  f ( x )  C 1  Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy  [ f ( x)  g ( x)]dx   f ( x)dx   g ( x)dx   k.f(x)dx ( k  0) .  k  f ( x ) dx c. Phương pháp nguyên hàm đổi biến : Tính I   f (u ( x )).u ' ( x )dx  Đặt biến t  u ( x)  dt  u ' ( x) dx  Khi đó I   f (t )dt  F (t )  C  Thay t = u(x) vào F(t) d. Phương pháp nguyên hàm từng phần : Tính I   f ( x ).g ( x ) dx u  f ( x)  du  f ' ( x ) dx  Đặt :   dv  g ( x) dx  v  G ( x)  Khi đó : I   f ( x ).g ( x )dx  u.v   vdu  Tính :  vdu  Kết luận 2. Tích phân : b a. Định nghĩa:  f ( x)dx  F ( x) b a  F (b)  F ( a ) ; với F  x  là một nguyên hàm của f  x  . a b. Tính chất: a   b f ( x) dx  0 ;   a a a b b ( k  ) b f ( x) dx    f ( x) dx ;  b b   f ( x)  g ( x) dx   f ( x)dx   g ( x)dx a a b  kf ( x)dx  k  f ( x)dx a a b ;  a  a c b f ( x ) dx   f ( x )dx   f ( x) dx a c (a  c  b) b c. Phương pháp tích phân đổi biến số: Tính I   f u( x) u '( x)dx . a  Đặt u  u ( x )  du  u '( x )dx  Đổi cận: x  a  u  u (a ) ; x  b  u  u (b) u (b)  Thay vào I ta được I   u (b) f (u ) du  F (u ) u ( a )  F [u (b)]  F [u (a )] u(a) b d. Phương pháp tích phân từng phần: Tính I   f ( x ) g ( x )dx a u  f ( x)  du  f ' ( x) dx  Đặt :   dv  g ( x) dx  v  G ( x) b b b  Khi đó : I   f ( x ) g ( x )dx  uv a   vdu a a 2 Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy b  Tính :  vdu a  Kết luận 3. Ứng dụng tích phân : a. Công thức tính diện tích :  Cho hàm số y  f ( x) liên tục trên đoạn  a; b  . Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số b y  f ( x) , trục hoành và hai đường thẳng x  a , x  b là: S   f ( x ) dx . a  Cho hai hàm số y  f ( x) và y  g ( x ) liên tục trên đoạn  a; b . Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị b các hàm số y  f ( x) , y  g ( x ) và hai đường thẳng x  a , x  b là: S   f ( x )  g ( x ) dx . a b. Công thức tính thể tích :  Cho hàm số y  f ( x) liên tục trên đoạn  a; b . Hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y  f ( x) , trục Ox ( y  0 ) và hai đường thẳng x  a , x  b quay xung quanh trục Ox tạo thành một khối tròn xoay có thể b 2 tích là: V     f ( x )  dx . a I-Phương pháp biến số phụ : Cho hàm số f (x) liên tục trên đoạn a; b có nguyên hàm là F (x) . Giả sử u (x) là hàm số có đạo hàm và liên tục trên đoạn  ,   và có miền giá trị là a; b thì ta có :  f u( x).u ' ( x)dx  F ( x)u ( x)  C BÀI TẬP Tính các tích phân sau : 1 a) I1   0 1 xdx e x dx b) I  2 0 e x  1 x2  1 e c) I 3   1 1  ln x dx x Bài làm : 3 Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy dt a) Đặt t  x 2  1  dt  2 xdx  xdx  2 x  0  t  1 Đổi cận :  x  1  t  2 2 2 xdx 1 2 dt 1 1 Vậy : I1   2    ln t  ln 2 21 t 2 2 1 x 1 1 b) Đặt t  e x  1  dt  e x dx x  1  t  e 1 Đổi cận :  2 x  2  t  e  1 1 e x dx Vậy : I 2   x  e 1 0 e2 1  e1 e 2 1 dt  ln t  ln(e  1) t e1 c) Đặt t  1  ln x  tdt  1 dx x x  1  t  1 Đổi cận :  x  e  t  2 e I3   1 2 2 1  ln x dx 2 3 2   t dt  t 2  ( 2 2  1) x 3 1 3 1 1.Tích phân lượng giác :  Dạng 1 : I   sin mx. cos nxdx  Cách làm: biến đổi tích sang tổng .  Dạng 2 : I   sin m x. cos n x.dx  Cách làm : Nếu m, n chẵn . Đặt t  tan x Nếu m chẵn n lẻ . Đặt t  sin x (trường hợp còn lại thì ngược lại)  dx Dạng 3 : I   a. sin x  b. cos x  c  Cách làm : 2t  sin x   x  1 t2 Đặt : t  tan   2 2 cos x  1  t  1 t2  a. sin x  b. cos x Dạng 4 : I   .dx c. sin x  d . cos x  Cách làm : a. sin x  b. cos x B(c. cos x  d . sin x ) Đặt :  A c. sin x  d . cos x c. sin x  d . cos x 4 Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy Sau đó dùng đồng nhất thức .  a. sin x  b. cos x  m Dạng 5: I   .dx c. sin x  d . cos x  n  Cách làm : a. sin x  b. cos x  m B(c. cos x  d . sin x ) C Đặt :  A  c. sin x  d . cos x  n c. sin x  d . cos x  n c. sin x  d . cos x  n Sau đó dùng đồng nhất thức. BÀI TẬP 1.Tính tích phân :  2  2 cos xdx (sin x  1) 4 0  4 b) I 2   cos 5 xdx a) I1   c) I 3   tan 6 xdx 0 0 Bài làm : a) Đặt : t  sin x  1  dt  cos xdx x  0  t  1  Đổi cận :    x  2  t  2  2 2 cos xdx dt 1 Vậy : I 1    4  3 4 3t 0 (sin x  1) 1 t b) Đặt : t  sin x  dt  cos xdx 2  1 7 24 x  0  t  0  Đổi cận :    x  2  t  1  2 1   2 1   I 2   cos 5 xdx   1  t 2 dt   1  t 4  2t 2 dt 0 Vậy : 0 0 1 1  t5 2  8     t 3  t   5 3  0 15 0 c) Đặt : t  tan x  dt  (tan 2 x  1) dx x  0  t  0  Đổi cận :    x  4  t  1  4 1 1 t 6 dt 1     t 4  t 2  1  2 dt 2 t 1 0 t 1 0 I 3   tan 6 xdx   Vậy : 0 5 3 1  4 t  t 13      t    du   15 4 5 3 0 0 5 Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy 2.Tính các tích phân sau :  2 a) I1   0  3 sin x. cos x 2 2 2 b) I 2  dx 2 a .sin x  b . cos x cos x  2  cos 2 x 0 dx Bài làm : a) Đặt : t  a 2 .sin 2 x  b 2 . cos 2 x  dt  2(b 2  a 2 ) sin x. cos xdx x  0  t  a 2  Đổi cận :   2 x   t  b  2 Nếu a  b  2 Vậy : sin x. cos x 1 dx  2 2 b  a2 a 2 . sin x  b 2 . cos x I1    0  1 t 2 b  a2 b 2  a2 ab 2 b a 2  b2  a2 dt t 1 ab Nếu a  b  2 I1  Vậy :  2 sin x. cos x  2 2 2 2 a . sin x  b . cos x 0 sin x. cos xdx a 0 dx     2 1 2 1 1  sin 2 xdx   cos 2 x   2a 0 4a 2a 0 b) Đặt : t  sin x  dt  cos xdx x  0  t  0  Đổi cận :   3 x   t  3 2   3 Vậy : I 2   0 cos x 2  cos 2 x 3 2 dx   0 dt 3  2t 2  1 2 3 2  0 dt 3 2 t 2 3 3 cos u  dt   sin udu 2 2   t  0  u  2 Đổi cận :  t  3  u    2 4 Đặt : t  6 Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy 3  3 sin udu 1 2 dt 1 2 2 I2     2 0 3 2 2 3 t 1  cos 2 u 4 2 2  Vậy :   2  4 1   du  2 4 1 2 u   4 2  4 3.Tính các tích phân sau :  2  2 sin x  7 cos x  6 dx 4 sin x  3 cos x  5 0 1 a) I 1   dx 4 sin x  3 cos x  5 0 b) I 2   Bài làm : x x  2dt   dt   tan 2  1dx  dx  2 2 2  t 1  x  0  t  0  Đổi cận :    x  2  t  1 2 1 1 dt 1 t2 I1   dt  2  2 2t 1 t 0 0 t  1 4 3 5 Vậy : 1 t2 1 t 2 a) Đặt : t  tan 1 1 1  t2 0 6 sin x  7 cos x  6 4 cos x  3 sin x C b)Đặt :  A B  4 sin x  3 cos x  5 4 sin x  3 cos x  5 4 sin x  3 cos x  5 Dùng đồng nhất thức ta được: A  1 , B  1 , C  1   2 Vậy : I2   0  2 sin x  7 cos x  6 4 cos x  3 sin x 1   dx   1   dx 4 sin x  3 cos x  5 4 sin x  3 cos x  5 4 sin x  3 cos x  5  0   x  ln 4 sin x  3 cos x  5  02  I1   9 1  ln  2 8 6 4.Bạn đọc tự làm :  2 a) I1    6 3 cos x dx sin 2x  2 b) I 2   cos3 x. sin xdx 0  2 dx 0 sin x  2 c) I 3   7 Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy  2 c) I 3   0  2 3  2 4 sin x 1 sin x  cos x  1 dx d) I 5   dx d) I 6   dx cos x  1 sin x  2 cos x  3 sin x  2 cos x  3 0 0 2-Tính nguyên hàm,tích phân các hàm hữu tỷ dx 1 1  .  C với a, n   C  N  0,1 ta có : n n  1  x  a n1 x  a  dx Nếu n  1 , a  R ta có : I    ln x  C xa  ,  , a, b, c  R x   Dạng 2 : I   2 dx trong đó :  n 2 ax  bx  c   b  4ac  0 Dạng 1 : I     * Giai đoạn 1 :   0 ,làm xuất hiện ở tử thức đạo hàm của tam thức ax 2  bx  c , sai khác một số : 2a  2ax  b    b  2ax  b   2a dx  I dx  dx    b  n n n   2a 2a ax 2  bx  c 2a    ax 2  bx  c ax 2  bx  c * Giai đoạn 2 :  Tính I        n dx dt  4a    . n dx    2     2a 2 ax  b 1  t 2 ax  bx  c t     n  * Giai đoạn 3 : 1 Tính I   dt có thể tính bằng hai phương pháp , truy hồi hoặc đặt t  tan  n 2 t 1 P x Dạng 3 : I   m dx Qn  x    Pm  x  am x m  ......  a1 x  a0 Ta có :  Qn  x  bn x n  ......  b1 x  b0 Nếu : degP   degQ  thì ta thực hiện phép chia Pm  x  R x R x  trong đó phân số r có  Am  n  x   r Qn  x  Qn  x  Qn x  degR   degQ  Nếu : degP   degQ  ta có các qui tắc sau : Pm  x  A1 An 1 An  ......  *Qt 1: n  n 1  x  a   x  a  x  a  x  a n n P x  Ai Vdụ 1a : n m  i i i 1  x  ai   x  a   i i 1 Vdụ 1b : *Qt 2': Pm x  A B C D     2 ( x  a )( x  b)( x  c) x  a x  b x  c x  c 2 Pm x  ax 2  bx  c  A1 x  B1 An 1 x  Bn1 An x  Bn  ......   2 n  1 ax  bx  c ax 2  bx  c ax 2  bx  c   n      n với   0 8 Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy m n Pt x  Ai Ai x  B1   *Qt 3:   n i m 2 x    ax  bx  c i 1 x    k 1 ax2  bx  c i     Pt x  A Bx  C   2 ( x   ) ax  bx  c x  ax2  bx  c Pt x  B1 x  C1 B2 x  C 2 A Vdụ 2 :    2 2 2 x    ax  bx  c   x    ax  bx  c  ax 2  bx  c 2 Vdụ 1 :     BÀI TẬP 1.Tính các tích phân sau : 1 dx a) I 1   2 0 x  3x  2 1 b) I 2   0 dx x 2  3x  2  2 Bài làm : 1 1 1 dx dx 1   1 a) I 1   2     dx x  1x  2 0  x  1 x  2  0 x  3x  2 0 1 4  ln x  1  ln x  2  0  ln 3 1 1   dx 1 1 2 b) I 2   dx     2 0  x  12 x  22 x  1x  2dx 2 0 x  3x  2   1 1 1       2ln x  1  ln x  2   OK  x 1 x  2 0 2.Tính các tích phân sau : 1 dx a) I1   4 x  3x 2  3 0 1 b) I 2   0 4x  2 dx x  1 x  2    2 Bài làm : dx 1 x  arctan  C với a  0 2 x a a a 1 1 1 dx dx 1  1 1  I1   4  2   2  2 dx 2 2 x  3 x  3 0 x  1x  3 2 0  x  1 x  3  0 a)* Bạn đọc dễ dàng chứng minh được I 0   2 1 1 1 x     arctan x  arctan   92 3 2 3 30 2   4x  2 A Bx  C x 2  A  B   x2 B  C   2C  A    x  2  x 2  1 x  2 x 2  1 x  2  x 2  1 A B  0  A  2   Do đó ta có hệ : 2 B  C  4   B  2 2C  A  0 C  0   b) Đặt :     9 Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy 1 4x  2 2 2x   Vậy : I 2   2 dx      2 dx x  2 x 1 0 x  1 x  2  0 1 4   2 ln x  2  ln x 2  1  2 ln 3  ln 2  ln 2  ln 1  ln 0 9 1     3.Bạn đọc tự làm : 3 x 1 a) I1   2 dx x x  1 2 2 c) I 3   1 5 b) I 2   2 2 3 x 1 dx 4 x3  x d) I 3  dx x  2x  3 x 2 4 3 x dx  3x 2  2 HD: x 1 A B C 1 A B   2 b) 2   x 1 x x  1 x x x  2x  3 x 1 x  3 3  x A B C D x 1 1  x4     c)  1   d) 4 2 3 4 x  x 4  x2 x  12 x  1  x  3x  2 x  1 x  1 x  2 x  2 a) 2 3-Đẳng thức tích phân : Muốn chứng minh đẳng thức trong tích phân ta thường dùng cách đổi biến số và nhận xét một số đặc điểm sau . * Cận tích phân , chẵn lẻ , tuần hoàn , cận trên + cận dưới, …. Chúng ta cần phải nhớ những đẳng thức nầy và xem nó như 1 bổ đề áp dụng. BÀI TẬP 1 1.Chứng minh rằng : 1 n m  x 1  x  dx   x 1  x  m 0 n dx 0 Bài làm : 1 Xét I   x m 1  x n dx 0 Đặt : t  1  x  dt  dx  dx  dt x  0  t  1 Đổi cận :  x  1  t  0 1 0 1 Vậy : I   x m 1  x n dx    1  t m t n dt   1  t m t n dt (đpcm) 0 1 0 2.Chứng minh rằng nếu f (x) là hàm lẻ và liên tục trên đoạn  a, a  thì : 10 Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy a I  f x dx  0 a Bài làm : a I a 0  f ( x)dx   f x dx   f x dx 1 a a 0 0 Xét  f x dx . Đặt t   x  dt  dx  dx   dt a  x  a  t  a Đổi cận :  x  0  t  0 a 0 V ậy : a  f x dx   f  t dt    f t dt a 0 0 Thế vào (1) ta được : I  0 (đpcm) Tương tự bạn đọc có thể chứng minh : Nếu f (x) là hàm chẳn và liên tục trên đoạn  a, a  thì a I a  f x dx  2 f x dx a 0 3.Cho a  0 và f  x  là hàm chẵn , liên tục và xác định trên R .  Chứng minh rằng :  f x   a x  1 dx  0 f x dx Bài làm :   0 f x f x f x dx   x dx   x dx x 1 a 1 a 1  0  a  0 Xét 1 f x dx . Đặt t   x  dt  dx  dx  dt x 1  a   x    t   Đổi cận :  x  0  t  0 0   t f x  f  t  a f t  Vậy :  x dx   t dt   t a 1 a 1 a 1  0 0  0   f x  a x f x f x  Thế vào (1) ta được :  x dx   x dx   x dx   f x dx (đpcm) a 1 a 1 a 1   0 0 4.Cho hàm số f x  liên tục trên 0,1 . Chứng minh rằng :   0 x. f sin x dx  2 0 f sin x dx Bài làm : 11 Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy  Xét  x. f sin x dx . Đặt t    x  dt  dx  dx   dt 0 x  0  t   Đổi cận :  x    t  0  Vậy :    x. f sin x dx     t . f sin  t dt     t . f sin t dt 0 0 0      f sin t dt   t . f sin t dt 0 0    2  x. f sin x dx    f sin x dx 0 0      x. f sin x dx  2  f sin x dx 0 0 Từ bài toán trên , bạn đọc có thể mở rộng bài toán sau . Nếu hàm số f  x  liên tục trên a, b và f a  b  x   f  x  . Thì ta luôn có :  b  x. f x dx  a ab f  x dx 2 0 5.Cho hàm số f x  liên tục,xác định , tuần hoàn trên R và có chu kì T . aT Chứng minh rằng : T  f x dx   f x dx a 0 Bài làm : a T T a T T 0 a T  f x dx   f x dx   f x dx  f x dx   f x dx   f x dx a a Vậy ta cần chứng minh T a a a T 0 T  f x dx   f x dx 0 T a Xét  f x dx . Đặt t  xT  dt  dx 0 x  0  t  T Đổi cận :  x  a  t  a  T aT Vậy :  T a T Hay : a T f t  T dt   f t dt T T  f x dx   f x dx (đpcm) a 0 Từ bài toán trên , ta có hệ quả sau : 12 Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy Nếu hàm số f  x  liên tục,xác định , tuần hoàn trên R và có chu kì T , thì ta luôn có : T 2 T  f x dx   f x dx 0  T 2 6.Bạn đọc tự làm : 1 1 a) I1   x1  x  dx 6  0 e) I 5  x 2 sin x    x. sin x dx 9  4 cos 2 x  2 1 2x  1 0 c) I 3    b) I 2   sin 2 x. cos x ln x  x 2  1 dx x. sin x dx 1  cos 2 x 0 d) I 4   1 x 2  sin x dx 1 x2 1 f) I 6   dx 2 2   g) I 7   ln sin x  1  sin 2 x dx 2009  h) I 8  0  1  cos 2 x dx 0 II-TÍCH PHÂN TỪNG PHẦN Cho hai hàm số u và v có đạo hàm liên tục trên đoạn a, b , thì ta có : b b b  udv  uv   vdu a a a Trong lúc tính tính tích phân từng phần ta có những ưu tiên sau : *ưu tiên1: Nếu có hàm ln hay logarit thì phải đặt u  ln x hay u  log a x . *ưu tiên 2 : Đặt u  ?? mà có thể hạ bậc. Nhớ “ NHẤT LỐC, NHÌ ĐA, TAM LƯỢNG, TỨ MŨ". BÀI TẬP 1.ính các tích phân sau :  2 1 a) I1   x.e x dx 0 e b) I 2   x 2 . cos xdx c) I 3   ln xdx 0 1 Bài làm : u  x  du  dx a) Đặt :  x x dv  e dx  v  e 1 1 1 1 Vậy : I1   x.e x dx  x.e x   e x dx  e  e x  e  e  1  1 0 0 0 0 u  x 2  du  2 xdx b) Đặt :  dv  cos xdx  v  sin x 13 Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy 1  2  2 0 Vậy : I1   x.e x dx   x. cos x  2  x. sin xdx  0  2 2 0  2  x. sin xdx 4 0 1  2 Ta đi tính tích phân  x. sin xdx 0 u  x  du  dx Đặt :  dv  sin xdx  v   cos x  2 Vậy :  2  2 0    x. sin xdx   x. cos x   cos xdx   x. cos x 02  sin 02  1 0 0 1 Thế vào (1) ta được : I1   x.e x dx  0  2 8 4 1  u  ln x  du  dx c) Đặt :  x dv  dx  v  x e e e e e Vậy : I 3   ln xdx  x. ln x 1   dx  x. ln x 1  x 0  1 1 1 2.Tính các tích phân sau :  4  x a) I1   e . sin xdx 0 x b) I 2   dx cos2 x 0 e c) I 3   cos ln x dx 1 Bài làm : u  e x  du  e x dx a) Đặt :  dv  sin xdx  v   cos x    Vậy : I1   e x . sin xdx   e x . cos x   e x . cos xdx  e  1  J 0 0 1 0 x x u  e  du  e dx Đặt :  dv  cos xdx  v  sin x    Vậy : J   e x . cos xdx  e x . sin x   e x . sin xdx   I 0 0 0 Thế vào (1) ta được : 2 I1  e  1  I1  e  1 2 u  x  du  dx  b) Đặt :  1 dv  cos 2 x dx  v  tan x  4 Vậy : I 2   0  4 0  4  x   2 4  dx  x . tan x  tan xdx   ln  cos x   ln 2  0 cos x 4 4 2 0 14 Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy 1  u  cosln x   du   sin ln x dx c) Đặt :  x dv  dx  v  x e e e   Vậy : I 3   cosln x dx  x. cosln x  1   sin ln x dx   e  1  J 1 1 1  u  sin ln x   du  cosln x dx Đặt :  x dv  dx  v  x e e e Vậy : I 3   sin ln x dx  x. sin ln x  1   cosln x dx  0  I 3 1 1   Thế vào (1) ta được : 2 I 3   e  1  I3   e  1 2 3.Bạn đọc tự làm : e ln 2 a) I1  b) I 2   1  ln x 2 dx x  x.e dx 1 0 2 1   1 c) I 3    2  dx ln x ln x  e  3 1   d) I 4   ln x  1  x 2 dx 0 e e) I 5   sin x. lntan x dx  4 f) I 6   cos2 ln x dx 1  4  2 1  sin x x e dx 1  cos x 0 g) I  7   x 2 cos 2 x h) I  7   0 II* - KỸ THUẬT TÍNH NGUYÊN HÀM, TÍCH PHÂN TỪNG PHẦN THEO SƠ ĐỒ. ( x  a ) cos 3 x 1  sin 3 x  2017 thì tổng S= ab +c bằng b c C. S = 3 D.S = 10. Câu 1: Một nguyên hàm  ( x  2)sin 3 xdx   A. S = 14 Giải Sơ đồ giải Đạo hàm Nguyên hàm x-2 (+) 1 (-) 0 B. S = 15 sin3x  cos 3x 3  sin 3 x 9 15 Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy a  2 cos 3 x sin 3 x  Theo sơ đồ ta có I   ( x  2)   C  b  3  S  ab  c  15( B) 3 9 c  9  Câu 2 : Biết 2 x  x e dx  ( x A.6 2  mx  n)e x  C. Giá trị mn là B.4 Giải Ta có sơ đồ Đạo hàm C.0 D.-4 Nguyên Hàm x2 (+) ex 2x (-) ex 2 (+) ex 0 ex I  x 2e x  2 xe x  2e x  C  ( x 2  2 x  2)e x  ( x 2  mx  n)e x  C Vây  m  2   mn   4( D) n  2 1 15 a a  4 x  Câu 3 : Biết I = I   x.ln  dx   ln  c, Với a,b,c  N * và là phân số tối giản, khẳng định nào 2 b b  4 x  0 sau đây đúng. A. a + b = 2c. B. a + b = 3c. C. a + b = c. D. a + b = 4c. Giải Ta có sơ đồ Đạo hàm 4 x ln 4 x 8 2 x  16 (+) (-) Nguyên Hàm x x 2  16 ( kỹ thuật thêm bớt trong từng phần) 2 a  3  x 2  16 4  x 1 15 3  Vậy ta có I   ln  4 x    ln  4  b  5  a  b  2c (C ) 4 x 2 5  2 0 c  4  Với hàm logarit ta đạo hàm đến khi nào mà tích của cột trái và cột phải tính được nguyên hàm thì dừng. 2 b a b Câu 4 : Biết I   ( x 2  x) ln xdx  ln 2  với a , b, c * và tối giản. Tính S = ab + c c 3 c 1 A.806. B.559. C.1445. C.1994 Giải. 16 Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy Ta có sơ đồ Đạo hàm lnx 1 x Nguyên Hàm x2  x x3 x 2 (-)  3 2 a  14   x3 x 2   x3 x 2   2 14 55  Ta có I      ln x       ln 2   b  55  S  ab  c  806 ( A) 36   9 4  1 3  3 2  c  36 (+)  2 a  be Chọn đáp án đúng c B. c  a  b  9 C. c  a  b  12 Câu 5: Cho I   e 2 x .sin 3 xdx  0 A. c  a  b  8 D. c  a  b  7 . Giải . Ta có sơ đồ Đạo hàm sin 3x (+) Nguyên Hàm e2 x 3cos 3x (-) e2x 2 9sin 3x (+) e2x 4    e2x  3e2 x 92 Vậy I   sin 3 x  cos 3 x  2   e 2 x .sin 3 xdx 3 40  2  0   I a  3   4  e2 x 3e2 x 3  2e  I  sin 3 x  cos 3 x  2   b  2  ( A) 13  2 4 13 0 c  13  Với dạng bài có hai hàm tuần hoàn, ta đạo hàm ( hoặc nguyên hàm) đến khi nào hàm lượng giác quay về ban đầu thì dừng RÈN LUYỆN Bài 1.Tìm nguyên hàm của các hàm số sau: 1.  x. sin xdx 2.  x cos xdx 5. 9.  x sin 2 xdx  x ln xdx 6.  x cos 2 xdx 10.  ln xdx 2 2  ( x  5) sin xdx 7.  x.e dx ln xdx 11.  x 3. x 4  ( x 2  2 x  3) cos xdx 8.  ln xdx 12.  e dx x 17 Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy x 13.  cos dx 2 x x 17.  e . cos xdx  x lg xdx 21. 2 14.  xtg 18.  x e dx  2 x ln(1  x)dx 3 22. xdx x2 x dx 16.  ln(x 2 20. 2 x 15.  sin 19.  x ln(1  x )dx ln(1  x )  x dx 23. 2 24. 2  1)dx x xdx 2 cos 2 xdx Bài 2 . Tính các tích phân sau 1)  x.e 3x 2) dx  ( x  1) cos xdx e 6)  x ln xdx  (1  x 2  1).e x .dx 10) 1 7)  4 x. ln x.dx 0  3 1 2 ln(1  x) 1 x2 dx ln x 1 ( x  1)2 dx x  sin x dx cos2 x 0  1 22)  (x  1)2 e2x dx 0 e 1 26) 8)  x. ln(3  x 11) 2  xtg xdx 0 2 ).dx 0  2 x 2 . cos x.dx 12)  (x 0 2  2 x). sin x.dx 0 2 1 14)  x cos xdx 18) 0  2 2 17)  x ln2 xdx  x.sin 2 xdx 1  2 e 4) 1 0 ln x 13)  5 dx x 1 25) ). ln x.dx  x. cos x.dx 2 21) 2   (x  (2  x) sin 3xdx 3 1 2  2 0 e 1 9) 3) 0 0 5)  6  2 1 x 15)  e sin xdx 0 6)  sin 0  4  19)  x sin x cos2 xdx 0 e 23)  (x ln x)2 dx 1 1 27)  ( x  2)e 2 x dx 0 xdx 20)  x(2 cos2 x  1)dx 0  2 24)  cos x.ln(1  cos x)dx 0 1 28)  x ln(1  x 2 )dx 0 e e 29)  1 ln x x  2 30)  ( x  cos 3 x) sin xdx dx 0 2 31)  (2 x  7) ln( x  1)dx 0 3 32)  ln( x 2  x )dx 2 III-Tích phân hàm trị tuyệt đối, min , max : b Muốn tính I   f x  dx ta đi xét dấu f  x  trên đoạn a, b , khử trị tuyệt đối a b Muốn tính I   max f  x , g x dx ta đi xét dấu f  x   g  x  trên đoạn a, b a b Muốn tính I   min f x , g  x dx ta đi xét dấu f  x   g  x  trên đoạn a, b a Hoặc ta đưa dấu giá trị tuyệt đối ra ngoài ( áp dụng cho từng khoảng nghiệm) 1.Tính các tích phân sau : 18 Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy 4 2 b) I1   x 2  2 x  3 dx a) I1   x  2 dx 1 Bài làm : x 1 a) x-2 0 2 - 4 0 + 2 4 4 2 4   x2   x2 Vậy : I1   x  2 dx   2  x dx   x  2 dx  2 x      2 x 2 1  2  2 1 1 2  1  5   4  2    2    8  8  2  4   2  2   x  0,2 tương tự ta được b) Lập bảng xét dấu x 2  2 x  3 , 2 1  2    I1   x 2  2 x  3 dx    x 2  2 x  3 dx   x 2  2 x  3 dx 0 0 1 . 1 2  x3   x3  I1  3 x  x 2      3 x  x 2    4 3 0  3 1  1 Tính I a   x x  a dx với a là tham số : 0 Bài làm : x x-a a 0  -  + (Từ bảng xét dấu trên ta có thể đánh giá ). Nếu a  0 . 1 1 I a   x x  a dx   0 0 1  x 3 ax 2  1 a x  ax dx       2 0 3 2 3   2 Nếu 0  a  1 . a 1  1    I a   x x  a dx    x  ax dx   x 2  ax dx 0 2 a 0 a 1  ax 2 x 3   ax 2 x 3  1 a 2 a3           3 0  2 3 a 3 2 2  2 Nếu a  1 . 1 1 1  x 3 ax 2  1 a I a   x x  a dx    x  ax dx        2 0 3 2 3 0 0  2  19 Gv : Lương Văn Huy - LTĐH Thanh Trì - HN - 0969141404 - Face : Lương Văn Huy 2 3   2.Tính : a) I1   min 1, x 2 dx 0 Bài làm : a) Xét hiệu số : 1  x 2  2    b) I 2   max x 2 , x dx 0 x  0,2 1 2 2 x3 4 2 Vậy : I1   min 1, x dx   x dx   dx   x1  3 0 3 0 0 1  2  2 b) Xét hiệu số : x x  1 x  0,3 tương tự như trên ta có . 3 1 1 3 3 x2 x3 55 I 2   max x , x dx   xdx   x dx    2 0 3 1 6 0 0 1  2  2 Bạn đọc tự làm : 3   2  3 4 a) I1   min x, x 2  3 dx b) I 2   max sin x, cos x dx c) I 3  0 2 3   sin x  cos x dx 0 5  d) I 4   max x 2 ,4 x  3 dx d) I  4    x  2 x  1  x  2 x  1 dx   2 1 IV- Nguyên hàm , tích phân của hàm số vô tỷ : Trong phần nầy ta chỉ nghiên cứu những trường hợp đơn giản của tích phân Abel Dạng 1:  R x,  ax 2  bx  c dx ở đây ta đang xét dạng hữu tỷ. 2 a  0     2 ax  b   2  ax  bx  c  1       4a         0  Rx,   S t , ax 2  bx  c dx  t  1  t 2 dt Tới đây , đặt t  tan u . 2 axb  2 a  0     2ax  b   Dạng 2:   ax 2  bx  c  1      4 a         0  Rx,   S t , ax 2  bx  c dx  t  1  t 2 dt Tới đây , đặt t  sin u . 2 ax b  2  a  0   2ax  b  2 Dạng 3:   ax  bx  c    1  4a       0   R x,  t Dạng 4 (dạng đặc biệt) :   S t , ax 2  bx  c dx  t 2  1 dt Tới đây, đặt t  2 ax  b 1 . sin u   x    dx 2 ax  bx  c   t 1 x   dt 2 t  t   Một số cách đặt thường gặp : 20
- Xem thêm -

Tài liệu liên quan