TÍCH PHÂN TOÀN TẬP LTDH

108 245 1
TÍCH PHÂN TOÀN TẬP LTDH

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 TÍCH PHÂN LUYỆN THI ĐẠI HỌC THẦY NGUYỄN QUANG SƠN 0909 230 970 108/53b,Trần Văn Quang,F10,Tân Bình THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 TÍCH PHÂN I ĐỔI BIẾN SỐ TĨM TẮT GIÁO KHOA VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN Đổi biến số dạng b Để tính tích phân  f[u(x)]u (x)dx ta thực bước sau: / a Bước Đặt t = u(x) tính dt  u/ (x)dx Bước Đổi cận: x  a  t  u(a)  , x  b  t  u(b)    b Bước  f[u(x)]u (x)dx   f(t)dt /  a e2 dx x ln x  Ví dụ Tính tích phân I  e Giải dx Đặt t  ln x  dt  ĐỔI CẬN : x  e  t  1, x  e2  t  x I  dt  ln t t  ln Vậy I  ln  cos x  (sin x  cos x) Ví dụ Tính tích phân I  dx Hướng dẫn:  I cos x  (sin x  cos x)  dx   (tan x  1) Ví dụ Tính tích phân I  dx Đặt t  tan x  ;ĐS: I  cos x dx 2x   (1  x) Hướng dẫn: Đặt t  2x  ĐS: I  ln Ví dụ 10 Tính tích phân I   3x dx 1x Hướng dẫn: 3x t2 dt Đặt t    8 ; đặt t  tan u  1x (t  1)2  ĐS: I    THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 Chú ý: Phân tích I  3x dx , đặt t  1x   x tính nhanh Đổi biến số dạng b Cho hàm số f(x) liên tục đoạn [a;b], để tính  f ( x)dx ta thực bước sau: a Bước Đặt x = u(t) tính dx  u / (t )dt Bước Đổi cận: x  a  t   , x  b  t    b Bước  /  f ( x)dx   f [u(t )]u (t )dt   g (t )dt  a  Ví dụ Tính tích phân I  dx  x2  Giải   Đặt x  sin t, t    ;  dx  cos tdt  2   ĐỔI CẬN : x   t  0, x   t   I  cos t dt   sin2 t    cos t dt  cos t   dt  t       Vậy I  6 Ví dụ Tính tích phân I    x dx Hướng dẫn: Đặt x  sin t ĐS: I   Ví dụ Tính tích phân I  dx  1 x Giải      ;   dx  (tan2 x  1)dt   2  x   t  0, x   t  Đặt x  tan t, t      I tan t  dt  t   tan 1 Ví dụ Tính tích phân I   dx x  2x  Hướng dẫn:    dt  Vậy I   THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 1 I  1 dx  x  2x   dx  Đặt x   tan t ; ĐS: I  12  (x  1) Ví dụ Tính tích phân I  dx  ĐS: I  2 4x  1  Ví dụ Tính tích phân I  dx  ĐS: I  12 x  2x  2 Các dạng đặc biệt 3.1 Dạng lượng giác  Ví dụ 11 (bậc sin lẻ) Tính tích phân I   cos x sin3 xdx Hướng dẫn: Đặt t  cos x ĐS: I  15  Ví dụ 12 (bậc cosin lẻ) Tính tích phân I   cos xdx Hướng dẫn: Đặt t  sin x ĐS: I  15  Ví dụ 13 (bậc sin cosin chẵn) Tính tích phân I   cos x sin2 xdx  I  cos x sin2 xdx  2  cos x sin 2xdx   Giải   1  (1  cos 4x)dx   cos 2x sin 2xdx 16 0    x sin3 2x  1    sin 4x   (1  cos 4x)dx   sin2 2xd(sin 2x)      16 64    16 24  32  Vậy I  32  Ví dụ 14 Tính tích phân I  dx  cos x  sin x  Hướng dẫn: Đặt t  tan x ĐS: I  ln THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 Biểu diễn hàm số LG theo t  tan 2t 1 t 2t a ; cos a  ; tan a  : sin a  2 1 t 1 t 1t2 3.2 Dạng liên kết  Ví dụ 15 Tính tích phân I  xdx  sin x  Giải Đặt x    t  dx  dt ĐỔI CẬN x   t  , x    t  0  I          2 (  t)dt  sin(  t)     sin t   sin t   dt  t   dt  dt  I I   sin t  sin t    dt  sin t t  cos 2    dt  t  cos     t  d       2   t         Vậy I    tan    2     2 t  cos      2  Tổng quát:    Ví dụ 16 Tính tích phân I     xf(sin x)dx   f(sin x)dx sin2007 x dx sin2007 x  cos2007 x Giải    Đặt x   t  dx  dt ĐỔI CẬN: x   t  , x   t  2   sin2007 t cos2007 t  I   dx   dx  J (1)   sin2007 t  cos2007 t  sin2007  t  cos2007 t 2     Mặt khác I  J     dx    (2) Từ (1) (2) suy I  Tổng quát:   n sin x dx  n sin x  cosn x    cosn x  dx  , n   n n sin x  cos x THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970  Ví dụ 17 Tính tích phân I   sin x dx J  sin x  cos x   cos2 x dx sin x  cos x Giải I  3J   (1)   dx dx IJ  dx   sin x   sin x  cos x  Đặt t  x   dt  dx  I  J  ln (2) 1 1 Từ (1) (2) I  ln  , J ln  16 16  Ví dụ 18 Tính tích phân I    ln(1  x) dx  x2 Giải Đặt x  tan t  dx  (1  tan t)dt ĐC: x   t  0, x   t    ln(1  tan t)   tan2 t  dt   ln(1  tan t)dt  tan t 0    Đặt t   u  dt  du ĐC: t   u  , t   u  4 I   I      tan u            ln    tan u  du   ln   tan u  du      0            ln(1  tan t)dt   ln   tan   u   du       ln 2du   ln   tan u  du  ln  I Vậy I  ln  Ví dụ 19 Tính tích phân I  cos x dx x 1  2007   Hướng dẫn: Đặt x  t ĐS: I   THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 Tổng quát: Với a > ,   , hàm số f(x) chẵn liên tục đoạn  ;    f(x)  a x  dx     f(x)dx Ví dụ 20 Cho hàm số f(x) liên tục  thỏa f(x)  2f(x)  cos x  Tính tích phân I   f(x)dx  Giải      t 2   f(t)dt  J  3I  J  2I    f(x)  2f(x)  dx        cos xdx  2 cos xdx   x      f(x)dx , x  t  dx  dt ĐC: x    t  , Đặt J  I   Vậy I  3.3 Các kết cần nhớ a i/ Với a > , hàm số f(x) lẻ liên tục đoạn [–a; a]  f(x)dx  a a ii/ Với a > , hàm số f(x) chẵn liên tục đoạn [–a; a] a  f(x)dx  2 f(x)dx a iii/ Công thức Walliss (dùng cho trắc nghiệm)   cos  n xdx    (n  1)!!   , n lẻ  n sin xdx   n !!   (n  1)!!   , n chẵn   n !!   Trong n!! đọc n walliss định nghĩa dựa vào n lẻ hay chẵn Chẳng hạn: !!  1; 1!!  1; !!  2; !!  1.3; !!  2.4; !!  1.3.5; !!  2.4.6; !!  1.3.5.7; !!  2.4.6.8; !!  1.3.5.7.9; 10 !!  2.4.6.8.10  Ví dụ 21  cos 11 xdx  10 !! 2.4.6.8.10 256   11!! 1.3.5.7.9.11 693  sin 10 xdx  !!  1.3.5.7.9  63   10 !! 2.4.6.8.10 512  Ví dụ 22 THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 II TÍCH PHÂN TỪNG PHẦN Công thức Cho hai hàm số u(x), v(x) liên tục có đạo hàm đoạn [a; b] Ta có  uv /  u/ v  uv/   uv / dx  u/ vdx  uv/ dx b  d  uv   vdu  udv  b  d(uv)   vdu   udv a b  uv b a  b a b a b b  vdu   udv   udv  uv a a a b a   vdu a Công thức: b b  udv  uv b a a   vdu (1) a Công thức (1) viết dạng: b b  f(x)g (x)dx  f(x)g(x) / b a a   f / (x)g(x)dx (2) a Phương pháp giải toán b Giả sử cần tính tích phân  f(x)g(x)dx ta thực a Cách Bước Đặt u  f(x), dv  g(x)dx (hoặc ngược lại) cho dễ tìm nguyên hàm v(x) vi b phân du  u (x)dx khơng q phức tạp Hơn nữa, tích phân /  vdu phải tính a Bước Thay vào cơng thức (1) để tính kết Đặc biệt: b i/ Nếu gặp b b  P(x) sin axdx,  P(x) cos axdx,  e a a ax P(x)dx a Với P(x) đa thức đặt u  P(x) b ii/ Nếu gặp  P(x) ln xdx đặt u  ln x a Cách b Viết lại tích phân b  f(x)g(x)dx   f(x)G (x)dx / a sử dụng trực tiếp công thức (2) a Ví dụ Tính tích phân I   xe dx x  du  dx u  x   Đặt    dv  e x dx      v  ex     Giải 1  xe dx  xe x x   e x dx  (x  1)e x  THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 e  x ln xdx Ví dụ Tính tích phân I  Giải   du  dx   u  ln x   x Đặt       dv  xdx  x2  v      e  e e x2 e2  x ln xdx  ln x   xdx  2  e Ví dụ Tính tích phân I  x sin xdx  u  sin x  du  cos xdx   Đặt     x  dv  e dx  v  ex     Giải  I   e x sin xdx  ex sin x   du   sin xdx  u  cos x   Đặt   dv  e x dx      v  ex      J e x    e x cos xdx  e  J cos xdx  ex cos x    e x sin xdx  1  I   e2   I  e  (1  I)  I  Chú ý: Đôi ta phải đổi biến số trước lấy tích phân phần 2 Ví dụ Tính tích phân I   cos xdx Hướng dẫn:  Đặt t  x   I   t cos tdt      e Ví dụ Tính tích phân I   sin(ln x)dx ĐS: I  III TÍCH PHÂN CHỨA GIÁ TRỊ TUYỆT ĐỐI: Phương pháp giải toán: Dạng 1: (sin1  cos1)e  THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 b  Giả sử cần tính tích phân I  f(x) dx , ta thực bước sau a Bước Lập bảng xét dấu (BXD) hàm số f(x) đoạn [a; b], giả sử f(x) có BXD:  b Bước Tính I  x1 a x f(x) x2  b  x1  f(x) dx  a x2  f(x)dx   f(x)dx  a b x1  f(x)dx x2 Ví dụ Tính tích phân I   x  3x  dx 3 Giải Bảng xét dấu x x  3x  2 I  x 3  2 3  3x   dx    x  3x   dx   59 Vậy I  59  Ví dụ 10 Tính tích phân I    cos2 x  sin xdx ĐS: I     Dạng b Giả sử cần tính tích phân I    f(x)  g(x)  dx , ta thực a Cách b Tách I  b   f(x)  g(x)  dx  a  b f(x) dx  a  g(x) dx sử dụng dạng a Cách Bước Lập bảng xét dấu chung hàm số f(x) g(x) đoạn [a; b] Bước Dựa vào bảng xét dấu ta bỏ giá trị tuyệt đối f(x) g(x) Ví dụ 11 Tính tích phân I  x  x   dx 1 Giải Cách I x  x   dx  1   xdx  1  1 2 x dx   x  dx 1  xdx   (x  1)dx   (x  1)dx 1 10 THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970   x   R  x; m  x      b.4 Cuối ta tính : '  dx   R   t  ; t   '  t  dt   '  VÍ DỤ MINH HỌA  1 Ví dụ Tính tích phân sau x dx x 1 Giải  x  t  1; dx  2tdt; x   t  0, x   t   - Đặt : x   t   t2 1 t3  t   f ( x)dx  2tdt  dt   t  t    dt  1 t t 1 t 1    x  11  - Vậy :  dx    t  t    dt   ln t 1  x 1 1 0 Ví dụ Tính tích phân sau : a x  x  x  dx x b  x dx 2dx x54 c x  xdx d  x5  x3 e x2 1 x4 dx x5  f dx   1 GIẢI a  x  x dx x 1 Đặt : 1  dx  2tdt t2 1  1 t  x 1  x  t 1   I 2tdt  2  t   dt t 11 t  x   t  0, x   t  0 b x  1 1 0 1 2 Vậy : I   t  ln t    x dx  x  x xdx  xdx  tdt Đặt : t   x  x  t     x   t  1, x   t  94  I    t  1 t dt THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 Vậy : I    t  58 1  t  dt   t  t    15 5 c x  xdx  Đặt : 2  dx  2tdt t  1 x  x  1 t2    I   1  t  t  2tdt   x   t  0, x   t  2 0  112 1 Vậy : I    t  t  dt   t  t    2 15 3 2  d   x5  x3 dx  x2   x  x   xdx x2 1 Đặt :  x  t  1; xdx  tdt  t  1 t  1 t.2tdt  2 t  tdt t  x2 1   I   t  x   t  1, x   t  1  1 5  Đặt : t  1 3  x  t  5, dx  2tdt 2.2tdt   x 5   I    1  dt  t4 t4   x  1  t  2, x   t  2 Vậy : I   t  ln t      ln  ln    ln  f  59  1 2dx x54  e Vậy : I   t  t    2 d  x  1 dx    x 1  5 x5  x5  x4   33  Ví dụ Tính tích phân sau : a x  x dx b x  x x 3dx 0 c   x dx d  1 f x xdx 2 x  2 x e x 1 x  3dx GIẢI 95  xdx THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 a x   x dx   x  x xdx Đặt :  x   t ; xdx  tdt 2 t  1 x    I   1  t  t  tdt    t  t  2t  1 dt  x   t  1, x   t  1 7 Vậy : I   t   b 3 t  t    105 3  x x dx   x  x xdx  x  t  1; xdx  tdt Đặt : t   x     x   t  1, x   t    58 1 Vậy : I   t  t    15 5  2  I    t  1 t.tdt    t  t  dt 1 c x  x dx  Đặt :    dx  2costdt ;  x  cost 2 x  sin t    I   sin t.2 cos t.2 cos tdt   sin 2tdt  x=0  t=0.x=2  t=  0        Vậy : I   1  cos4t  dt   t  sin 4t      d  xdx 12  2 x  2 x  - Vậy : I   1 2  x   x dx      x     x   dx 1   3 22 2 2  x2  2  x2    3 1 2  e x  xdx 1   Đặt : 1  x  t  1; dx  2tdt t  1 x    I    t  1 t.2tdt  2  t  t  dt  x  1  t  0, x   t  0 1 1 1 1 Vậy : I   t  t        0 15 5 5 3 96 THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 f x x  3dx   x x  3.xdx  Đặt :  x  t  3; xdx  tdt t  x 3   I  x   t  3, x   t   2  t  1 t.tdt   t  t  dt  56  12   15 1 5 Vậy : I   t  t   Ví dụ Tính tích phân sau : 10 x3 a  dx 1 x   x  c b x x   x  1 dx x 1  x2 d dx x x  1dx e x  x dx GIẢI a 3 1 x3 dx x 1  x   Đặt : t    dx  2tdt x   x  t 1    x  1  t  0; x   t  Vậy : 2 t  t   t   t2    1 2 2tdt  2 dt    t    dt   t  3t  3ln t   t  3t  t  1 t   t2 2 0 0  0 I  Do : I  ln   10 b  10 10 dx dx   x  x  x 1  x    dx   x 1 1  x  t  1; dx  2tdt.x   t  2; x  10  t     dx 2tdt  - Đặt : t  x    f ( x )dx    2   dt 2   t   t  12   t  1 x  1      10 - Vậy : I   c    1  3  f ( x)dx      dt   ln t     ln   t   t  1  t 1     x2  x  x  1 dx   x  x  1 dx  x  1  x  x  1 dx  x  1 97   x x  1dx (1) THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970  x  t  1, dx  3t dt x   t  1; x   t   - Đặt : t  x    3  f ( x )dx  x x  1dx   t  1 t.3t dt   3t  3t  dt  3  33 3 - Vậy : I   f ( x )dx    3t  3t  dt   t  t     14 28 7 3 d x x  1dx   x x  1xdx  xdx  tdt x   t  1, x   t   x   x2  t    2  f ( x)dx  x x  1xdx   t  1 tdt   t  2t  t  dt  - Đặt : t  - Vậy : I   1 2 1 x x  1xdx    t  2t  t  dt   t  t  t   2 1 6 1 2  x  x dx   x  x xdx e 1 0 1  x   t ; xdx  tdt x   t  1, x   t   - Đặt : t   x   2 2  f ( x)dx  x  x xdx  1  t  t  tdt     t  t  dt  1 1 1 - Vậy : I   x  x xdx     t  t  dt    t  t  dt   t  t    15 3 Ví dụ Tính tích phân sau 1  x 1 dx (GTVT-98 ) 3x   x2  dx ( ĐHXD-96) x 1  dx x x2    2 x2 1 x x2  ( BK-95) dx ( HVBCVT-97 ) Giải 1 x 1 dx Ta có : x 1  f ( x)  x   x  1 x  1  x 1 x 1 Vậy : I   2      x  1 x 1   x 1  x x  x  x 1 2 1 f ( x)dx   x x  x  x  dx   x x  x x  x  x   5  15 dx x x2     xdx x2 x2 1  1 98 THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970  2  x  t  1, xdx  tdt.x   t  , x   t   - Đặt : t  x    xdx tdt dt  f ( x )dx     x x   t  1 t t   dx dt    -Vậy : I      acr tan t    12 x x 1 t 1 3 3   t 1 x , dx  t dt , x   t  1; x   t   x 1 3  dx Đặt : t  3x    3 3x   f ( x)dx  x  dx  t  t dt   t  2t  dt  3t 3x   x 1 11  46 - Vậy : I   dx    t  2t  dt   t  t   3 35 3x   15   2  x2  x x2  dx   2 x2  xdx 1 x2 - Đặt :  x  t   xdx  tdt.x  2  t  5, x    t   t  x2 1   x2 1 t   1 1   xdx  tdt  1   dt  1     f ( x )dx    dt x t 1  t 1   t 1 t     - Vậy :   f ( x )dx  2  1 1   t 1  1     dt   t  ln     t  t     t      ln 5     1 1   1 1 Ví dụ Tính tích phân sau 1  x3 x  3 x d x ( HVNHTPHCM-2000) I  1 2/2 x  2x  xdx (ĐHTL-2000)    0 x9 1 x x2 1 x 2 (ĐHTM-97) dx dx (HVTCKT-97) Giải I  x3 x  x dx  1  x  x 1 x x2 1 x2 d x   x x  1x d x  x  x  t  1, xdx  tdt ; x   t  1; x   t   Vậy : Đặt t  x     f ( x )dx   t  1 t.tdt   t  t  dt  99 dx THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 2  x x  1xdx  Suy : - Do : I  I  x 1  x dx  x 1  1   15 15  1 3 4   t  t  dt   t  t   15 ;   1 x = dx  x  xdx  x2   x  t  1, xdx  3t dt  xdx  t dt.x   t  1; x   t   - Đặt : t   x    t  1 3  f ( x)dx  t dt  t  t  1 dt  t  t 12  4t  6t  4t  dt  2t 2  3 2 - Vậy : I    t13  4t 10  6t  4t  dt   t14  t 11  t  t   ( Học sinh tự tìm 21  14 11 1 kết ) 3 x3 I  2/2     2x  xdx =  x  xdx   1  x  xdx    x  1 xdx 2 2 1 2 3 x  x x dx   x x  x dx   x x  x x    x x  x x   5 3 0 5 1      t  dx  costdt.x=0  t=0;x= x dx Đặt : x  sin t     f ( x)dx  sin t costdt=  1-cos2t  dt  x2    cost      1   - Vậy : I   1  cos2t  dt   t  sin 2t   20 2  Ví dụ Tính tích phân sau : dx (HVQS-98) 11  x   x a x x  a dx ,a  (AN-96)  1/ dx 11  x  * Chú ý : 1 x 100 (HVQS-99) (2x  1) x   Giải  dx   dx x x 9 (AN-99) THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 a Một học sinh giải cách , em tham khảo Nhân liên hợp ta :  x   x2    x2  1  x2     1    1 x  2x 2 x  2x 2 x x2   - f(x)= - Vậy : I   f ( x)dx  1 1 11  1  x2  1 dx   1  x  1 x xdx   ln x  x  1  J   1  x  t  1.xdx  tdt; x  1  t  2; x   t   * Tính J : Đặt t   x     t t2 f ( x)dx  tdt  dt  1   dt  t 1 t 1   t  1 t  1   * Học sinh thử tính thử xem có khơng ? Nếu khơng giải thích xem ? ( Theo điều kiện tồn tích phân ) b Một học sinh giải theo cách khác :    dx  cos 2t dt , x  1  t   ; x   t   - Đặt : x  tan t   dt dt   f ( x )dx  cos t  sin t  cost+1 cost  tan t    cost - Sau áp dụng cách giải tích phân chứa hàm số lượng giác , không , hàm số không khả tích với t=0 * Đây cách giải : t 1   - Đặt: t  x   x  t  x   x  t  2tx  x   x  x   t  , 2t 2 t  1  - Suy : dx     dt  2t  - Đổi cận : x=-1, t=  ;x=1 t=  2 2 -Do : 1 I  21 1     dt  2t   1 t 2 1 dt  t 1  2 1 1 1 1 1  t  t  1 dt  ln  t  1   2 1 1 1   2   dt t t t 1  1   Hay : 1  t 1  1 I  ln   ln    2  t   2t  1/   (2 x  1)  ln   ln 2 1   dx 2 1 x 1 * Chú ý : -Cách Đặt x  t ant  dx= 1  dt ; x   t  0; x  t  cos t 101   2 1   2   THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 - Suy : f ( x)dx  dt dt cost du   dt  2 2 cos t  2sin t  cos t  1+sin t 1 u2  tan t  1 cost   cost cos t   1 du - Vậy : I    arctanu  arctan 1 u 0 * Học sinh tự tìm hiểu : Tại lại không đặt t   x để giải a a x x  a dx ,a   x x  a xdx   0 * Học sinh thử làm theo cách có không ? du  dx a u  x 1a   - Đặt :   x  x2    x2  I  2 30 dv  x  x v  1  x    a 3 a - Do : I   a   J 1 Tính tích phân J : J    x dx  3      dx  * Cách khác : a   dx  dt.x   t  0; x  a  t    cos t - Đặt : x  a.tan t    f ( x)dx  a tan t a a dt  a sin tdt  cost cos 2t cos5t    du  costdt.t=0  u=0;t=  t   - Nếu lại đặt u  sin t   sin t u2  f (t )dt  a costdt=a du 3   sin t  1 u2     - Ta lại có : f(u)= 1- 1-u  1-u      1      1  u 1  u    1  u 1  u   * Với : 3   1 1  1 1 1   g (u )     3          3 1  u 1  u    u  u    1  u 1  u     u  u   1  u  1  u   1 1 3 1   1 1 3 1 1                      1  u 3 1  u 3   u  u    1  u 3 1  u 3  1  u  1  u 2  u  u       102 THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 1 1  3 1 1           (1) 3 2  1  u  1  u   16  1  u  1  u   u  u        1 1 1  - h( u )       (2)    2 1  u 1  u    1  u  1  u   u  u     2 Vậy : I  2  g (u)du   h(u )du 2  (3)   1  1  3 1 1  g (u )du             du   1  u 3 1  u 3  16  1  u  1  u   u  u         1  1  3 1  u   11 85 2    2ln         ln    ln  2   1  u  1  u   16   u  u 1 u  2 64 64     2  h(u )du  2   1 1  1 1 1 u  2      du     ln 1   ln 2  1  u  1  u   u  u  1 u 1 u 1 u    Thay kết tìm vào (3) Vậy : I  4  dx x x 9  x xdx x2  149 64  x  t  9.xdx  tdt ; x   t  4; x   t   - Đặt : t  x    tdt dt 1 1  f ( x)dx      dt    t   t  t  3 t  3  t  t    1 1  t 3  1 - Vậy : I       ln  ln   ln  dt  ln 6 t 3 t 3 t 3 6 7 Ví dụ Tính tích phân sau x3 dx (HVNGTPHCM-2000) 2 x  x 1 2/2   3  x  1dx (YHN-2001)  Giải 103 x2 1 x dx (HVTCKT-97) (1  x )3 dx (YHP-2000) THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 1 x3  0x x 1 dx =   x2 1  x x  1  x 2  dx  x  x   x dx (1) x - Với : x3 x  1dx   x x  1xdx 0  x  t  1.xdx  tdt.x   t  1; x    Đặt : t  x    2  g ( x )dx  x x  1xdx   t  1 t.tdt   t  t  dt  - Cho nên : 2  x x  1xdx  - x dx   2/2   t  26 1  t  dt   t  t   (2)  15 5 51  1 x  (3) Thay (2) (3) vào (1) ta có : I    5 15 15    t= dx  costdt.x=0  t=0;x= x  dx Đặt : x  sin t    f ( x)dx  sin t costdt= 1-cos2t dt  x2  cost     cos2t 1 1 1  2  - Do : I   dt   t  sin 2t       2  2 2 3.I=  x2  1dx = x x  I 5 2I   Vậy : x2 1 3   x2 x2 1 dx    x  1dx   2 x2 1 dx dx  I   ln x  x    ln   1  I   ln 2   1   dx  costdt.x=0  t=0;x=1  t=   (1  x ) dx Đặt : x  sin t    f ( x)dx  cos 6tcostdt=cos 4tdt  1  cos2t  dt   Vậy :      cos4t  1 3  I   1  2cos 2t  dt     cos 2t  cos4t  dt   3t  2sin 2t  sin 4t   16 0    0 Ví dụ Tính tích phân sau 104 THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 a 1 2  x a  x dx (a  0) (SPIHN-2000) 0 1  dx (CĐSPHN-2000) x4 x2  dx x 1  x (QG-97) dx  x(1  x ) (CĐSPKT-2000) Giải a x a  x dx (a  0)   dx  a.costdt.x=0  t=0;x=a  t= - Đặt : x  a.sin t    f ( x )dx  a sin t.a.cost.a.costdt=a sin t cos tdt    a - Vậy : I   a sin 2tdt  dx x 1  x    0  a4   a4  1  cos4t  dt   t  sin 4t      16  1 x 1  x  x  1  x  dx    x   x dx    x  1  x3    2 1 0  x   x   dx  x   x  dx dx    1 x   x  1  x     x   Vậy : I    x  4   x  2  1  8  2  3  1   23  3  x   t  1 dx   t  1 dt; x   t  2; x   t   dx   Đặt : t   x    t  1 dt  1  dt     dt x(1  x )  f ( x )dx   t 1 t   t  1 t t  t  1   t 1 1  1  - Vậy : I  2    dt  ln   ln  ln   ln t t 2   t 1 Ví dụ 10 Tính tích phân sau 2 (x  x)dx dx .(ĐHHĐ-99) x2  2x x 1 3 x x  1dx  dx (ĐHCT)     0 x 1 105 1 (ĐHĐN-97) THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 /  (x  1)sin xdx   x  2x x 1 dx ( ĐHTSNT-2000) Giải 1  (x  x)dx x2  1  x2  x      dx    x     dx  x2  x2   x2   0 0 1    x  1dx  arctanx    J     x2  1 1 - Tính J ( Sử dụng phương pháp tích phân phần ) 1 1 x2  1  x  1dx  x x    dx     x    dx   I  arctanx 0 x2  x2   0  - Do : I     I    x  t  2.dx  2tdt.x   t  3; x   t  dx   Đặt : t   x   2tdt    x 1  f ( x)dx  t   1  t   dt    2     - Do : I   1   dt   t  ln t      ln    ln     ln  1   t 1     2 x 3 x  1dx   x2  dx x 1 a 2  x  x dx  8  1 8 1 u 1 du    udu  u  u   du    24     udu     30 3 0 1 u   2  u      8 1 1 du   du 1 26 52   24   I    I 8    1 u  1  I   3 2 6 1 u 3  u    b  x2 1  x  1   x  1  dx dx   x 1 x 1 1  x   t ; dx  2tdt.x   t  1; x   t   - Đặt : t  x    t  2t  f ( x )dx  2tdt   2t  4t   dt  t  2 2 - Vậy : I    2t  4t   dt   t  2t  4t   3 1 106 THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 / (x  1)sin xdx   x 1  a  x  2x   dx   x  1 s inxdx   x s inxdx   s inxdx   x d  cosx   cosx  J   0 0 1 - Tính J:         2   2 J   x d  cosx   cosx.x   x.cosxdx  2. x.d  s inx    x.s inx   sin xdx  0   0 0        cosx      I    2 2   0   b I   x  x3 x2  dx   x  x  2 x2  xdx  x  t  1; xdx  tdt ; x   t  1; x   t   - Đặt : t  x     t  1 t  1 tdt  t  dt  f ( x)dx     t 1  26 - Vậy : I    t  1 dt   t  t   5 1 1 x  xdx (ydtphcm-2000) BÀI TẬP TỰ LUYỆN 2 x  x dx (ĐHNGT-2000)  0 x dx 2x 1  x e  3ln x.ln x dx (KB-2004) x   x dx (DB-2003) dx  2x   4x  (DB-2006) e 11   ln x dx (DB-06) x  ln x  (KA-2003) x x 4 x   x  dx (KA-2004) dx x2  x  1dx (DB-2005) 10 10 12  107 dx (DB-06) x 1  x2 x5  2x3 x2  dx (CĐSPHN-04) THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 13  x5  1 15 e3 x4 dx (CĐSPKT-04) 5x   2x2  8x 1 ln2 x  x ln x  dx (DB-05) 14 dx 16 x a  x dx 18 x  a2 dx x a 21  23*+ 20* 22*  x3  dx x4 dx x  dx 1 x x  19*   x2  x  a 17 3x      24  108  x2 x2 1  x   dx 1 x6 dx x dx 1 x  1 x dx ... số trước lấy tích phân phần 2 Ví dụ Tính tích phân I   cos xdx Hướng dẫn:  Đặt t  x   I   t cos tdt      e Ví dụ Tính tích phân I   sin(ln x)dx ĐS: I  III TÍCH PHÂN CHỨA GIÁ... tính tích phân phần ta được: 1 1 I  2  tcost    costdt  2  tcost    sin t    sin1  cos1 0 0 43 THẦY NGUYỄN QUANG SƠN.ĐT 0909 230 970 II PHƯƠNG PHÁP TÍCH PHÂN TỪNG PHẦN  Tích phân. .. xdx  x  1   xdx 1 1 V ỨNG DỤNG CỦA TÍCH PHÂN A TÍNH DIỆN TÍCH HÌNH PHẲNG: Diện tích hình thang cong Cho hàm số f(x) liên tục đoạn [a; b] Diện tích hình thang cong giới hạn đường b y 

Ngày đăng: 30/01/2015, 15:00

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan