TÍCH PHÂN HÀM PHÂN THỨC I Phương pháp giải Công thức nguyên hàm 1 '''' ln ln u dx x C dx u C x u Với 1 1 1 '''' 1 1 x u a x dx C u u dx C Các dạng hàm hữu tỉ Dạ[.]
TÍCH PHÂN HÀM PHÂN THỨC I Phương pháp giải Cơng thức nguyên hàm: u' x dx ln x C u dx ln u C x 1 u 1 Với a 1: x dx C u u '.dx C 1 1 Các dạng hàm hữu tỉ: - Dạng: dx Lập q 4qr px qx r b a 0 b 0 b 0 b dx mx n a b a dx : Đặt x k tan t x k2 dx 1 1 : 2 x k x k 2k x k x k a : Dùng công thức a - Dạng: mx n dx Lập q 4qr px qx r Phân tích dùng cơng thức A px qx r ' mx n B 0 2 px qx r px qx r x k2 - Dạng: b a dx x 1 x n m b a x n 1dx x n 1 x n m : đặt t xn Chú ý: 1) Biến đổi sai phân, thêm bớt đặc biệt để phân tích nhanh,… 2) Tổng quát với hàm hữu tỉ, bậc tử lớn bậc mẫu phải chia tách phần đa thức, lại hàm hữu tỉ với bậc tử bé mẫu Nếu bậc tử bé bậc mẫu phần tích mẫu thừa số bậc x a hay x2 px q bậc hai vô nghiệm đồng hệ số theo tổng phân số dạng: II Ví dụ minh họa Bài tốn Tính tích phân: a) dx 4x 4x 1 b) Giải x2 x dx x3 A Bx C , , x a x px q a) b) 1 dx dx 1 1 4x 4x 1 x 1 x 3 x2 x 4 4 dx dx ln x ln 1 x x2 x3 x1 Bài toán Tính tích phân: a) dx 1 x x b) 3x dx x 4x Giải a) dx dx 1 x2 x 1 x 12 2 Đặt x tan t , t Khi x t , x 1 t /6 tan t 1 dt /6 dx /6 3 1 x2 x 1 tan t 1 1 dt t 18 3x 3x A B x x x 1 x 3 x x b) Ta có: Nên 3x A B x A B A B A 2 3 A B B Đồng hệ số Vậy: 5 2 3x dx dx 2ln x 5ln x ln 2ln ln18 x 4x x 1 x Bài tốn Tính tích phân: a) A 0 5x x2 4 x2 b) B 2 dx x3 dx Giải d x 4 1 a) A 0 x 2 x2 b) Đặt t x x t 5, dx dt Khi x 2 t 1, x t 7 10 25 25 192 B 1 dt t 10ln t 10ln t t t 1 Bài tốn Tính tích phân: a) I 1 x9 dx x10 x5 b) J 0 6x dx x x 1 Giải a) Đổi biến t x5 dt 5x4dx Khi x t 1, x t 32 I 32 tdt 32 t dt 32 dt 2 t 4t 5 t t 2 t 2 1 32 34 31 ln t ln 5 t21 51 b) J 0 3 2 x 1 x 1 dx dx 3 dx 5 2 x x 1 x x 1 1 x 2 2x 1 dx 3ln x x 3ln x x 1 2 Đặt x tan t t dx tan t dt 2 2 Khi x t , x , t 5 dx 2 1 x 2 5 /3 /6 3 10 / 3 Vậy J 3ln t / 3 3 Bài toán Tính tích phân với a : a /2 a) I 0 dx x a2 a b) J 0 Giải a) I a /2 1 xa a/2 dx ln ln 2a x a x a 2a x a 2a 2 b) Đặt x a.tan t với t dx a 1 tan t dt Khi x t 0, x a t J /4 a 1 tan t dt a 1 tan t Bài tốn Tính tích phân: /4 /4 dt t a 0 a 4a dx a x2 2 a) I 0 x4 x dx x2 b) J 0 x4 x2 dx x6 Giải a) Đặt x tan t , x 0; 2 t 0; I /4 4 16 tan t tan t 2dt /4 16 tan t tan t 1dt 2 cos t tan 1 /4 16 tan t 1 tan t 16 tan t tan t dt Từ tính được: I Cách khác: 16 17 ln x4 x x 17 x2 2 x 4 x 4 x 4 dx x2 d x dx 0 x2 0 x3 x 1 x 1 b) J 0 Lần lượt đặt x tan t , x3 tan u J 5 12 Bài tốn Tính tích phân: x2 a) M 2 x 1 x 3 1/ b) N 0 dx xdx x8 Giải a) x2 x 1 x 3 A B C D x x 1 x 1 x Đồng được: A Từ tính được: M 5 , B ,C , D 32 32 1 x 13 x 37 ln ln 16 x 1 32 x 56 32 15 b) Đặt t x xdx dt Khi x t 0, x N 1 , t 3 1/ dt 1/ 1 dt t 1 t 1 t t 1 1/ ln arctan t ln 24 t 1 0 Bài tốn Tính tích phân: 1/2 a) I 0 dx x x2 b) J 1 Giải a) Ta có: 1 1 1 2 x x x 1 x 1 x 1 x 1 1 1 2 x 1 x 1 x 1 x 1 1 1 1 2 x 1 x 1 x x 1 1 x 1/ Từ I ln x 1 x 1 x b) J 1 ln 8x 8x7 dx dx dx x8 x x 1 x x 1 x 2 x6 d x ln x8 x dx ln129 1 x 1 x 1 x 1 x x7 256 ln129 ln ln129 ln 7 1 x 129 8x7 dx x 1 x