Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 65 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
65
Dung lượng
3,78 MB
Nội dung
C H Ư Ơ N I = = = I NGUYÊN HÀM – TÍCH PHÂN – ỨNG DỤNG TÍCH PHÂN III BÀI TÍCH PHÂN LÝ THUYẾT Định nghĩa: Cho hàm số f liên tục khoảng K a, b hai số thuộc K Nếu F F b F a nguyên hàm f K hiệu số gọi tích phân hàm số b f từ a đến b kí hiệu f x dx a f x dx Ta gọi: a cận dưới, b cận trên, f hàm số dấu tích phân, biểu thức x dấu tích phân, biến số lấy tích phân Nhận xét : b f x dx a; b tích phân f đoạn F x ba F b F a b) Hiệu số kí hiệu Khi : a) Nếu a b ta gọi a b f x dx F x b a F b F a a c) Tích phân không phụ thuộc biến số (điều mang lại lợi ích cho ta để tính số tích b b b f x dx f t dt f u du F b F a phân đặc biệt), tức a Tính chất: Cho k số a a a b a) f ( x)dx 0 b) f ( x)dx a b c) k f ( x)dx k a a a b b b f ( x)dx b b a c a a a b f ( x)dx f ( x)dx f ( x)dx a b d ) f ( x) g ( x) dx f ( x )dx g ( x )dx a e) Tính chất chèn cận: f ( x)dx c II HỆ THỐNG BÀI TẬ P TỰ LUẬN = = = 1: SỬ DỤNG ĐỊNH NGHĨA TÍCH PHÂN DẠNG I 1: Tính tích phân sau: Câu (chèn cận c ) a ) I 3x dx b) I Câu 2: Câu 3: Câu 4: Gọi F x Gọi F x c ) I 2 x dx f x e f x nguyên hàm hàm số tính tích phân Chứng minh I x 1 F x x Tính F 2ln2 F ln x thỏa điều kiện F 1 2 Tính F e nguyên hàm hàm số f x x Từ dx ax b ln ad bc cx d nguyên hàm hàm số 1 dx x 1 x 1 f x d ) I sin xdx nguyên hàm hàm số Chứng minh Câu 5: dx x F x ln x x ln I ax b cx d Từ tính tích phân DẠNG 2: SỬ DỤNG TÍNH CHẤT TÍCH PHÂN Câu 6: Tính tích phân sau: 2 Câu 7: Tính Tính c) I sin x 2cos x dx I e x ln xdx et ln t dt Câu 8: 1 b) I 3x dx x 1 a) I x e x dx t u u I sin ln tdt sin lnu sin du 2 2 DẠNG 3: SỬ DỤNG TÍNH CHẤT CHÈN CẬN ĐỂ TÍNH TÍCH PHÂN Tích phân hàm chứa dấu trị tuyệt đối b I f ( x ) dx a a) Yêu cầu: Tính tích phân b) Phương pháp: f x a; b + Bước 1: Xét dấu khoảng - Giải phương trình f x 0 x xi a; b f x a; b Lập bảng xét dấu khoảng x + Bước 2: Chèn cận i đồng thời bỏ dấu (căn vào BXD) ta tích phân - xi b b I f x dx f x dx f x dx a a xi b f x Chú ý: Nếu không đổi dấu đoạn Câu 9: Tính tích phân: a ) I x dx b) I x x dx I cos xdx a 2 Câu 10: Tính a; b a 2 c ) x x dx 4 b I f x dx f x dx d ) 2 x x dx 2 Câu 11: Tính I sin x dx Tích phân hàm min, max b b I min f x ;g x dx I max f x ;g x dx a a a) Yêu cầu: Tính tích phân ; b b) Phương pháp: Tính a f ( x) g x + Bước 1: Xét dấu - b I min f x ;g x dx Giải phương trình khoảng I max f x ;g x dx ( a; b a tương tự) f ( x) g x 0 x xi a; b a; b f x ; g x x + Bước 2: Chèn cận i chọn hàm sau: f x g x f x ; g x g x - Nếu khoảng K f x g x f x ;g x f x - Nếu khoảng K - f ( x) g x Lập bảng xét dấu khoảng Từ đó, ta tích phân Câu 12: Tính I min x; x dx I max e x ; x dx 1 Câu 13: Tính Tích phân hàm số xác định khoảng x x 0 y f x x x 0 Biết hàm số f liên tục Câu 14: Cho hàm số Tính I f x 1 x 1 y f x 2x Câu 15: Cho hàm số x 1 x 1 Biết hàm số f liên tục Tính I f x dx 2 x 1 x 0 y f x k x x 0 Câu 16: Cho hàm số Xác định k để Một số dạng khác Câu 17: Cho Câu 18: Gọi 5 f x dx 3, f x dx 4 F x Tính nguyên hàm hàm số Biết f x f x dx 12, f x dx 2 I f x dx F 7 Tính F 0 f x dx 1 1 Câu 19: Cho hàm số f x 0;10 liên tục đoạn trị biểu thức thỏa mãn 10 f x dx 7 f x dx 3 ; Tính giá 10 P f x dx f x dx DẠNG 4: SỬ DỤNG ĐỊNH NGHĨA TÍCH PHÂN VÀO CÁC BÀI TOÁN KHÁC x2 Câu 20: Cho hàm số g x t sin tdt x g x xác định với x Tìm 3x Câu 21: Cho hàm số t2 g x dt t 1 2x Tìm g x x Câu 22: Cho hàm số f số thực a thỏa mãn điều kiện: Tìm a f f t dt 2 x t2 a với x DẠNG 5: PHƯƠNG PHÁP ĐỔI BIẾN SỐ LOẠI ĐỂ TÍNH TÍCH PHÂN b Yêu cầu : Tính tích phân Phương pháp: I f1 x f x dx a b I f u x u x dx a + Biến đổi dạng t u x dt u x dx + Đặt x a t u a t1 ; x b t u b t Đổi cận: + t2 + Khi đó: I f t dt t1 tính phân đơn giản t u x Một số dấu hiệu cách chọn Dấu hiệu Cách chọn t t mẫu số Hàm số chứa mẫu số f x, u ( x ) t căn: t u ( x) Hàm số chứa n f ( x) Hàm số có dạng (xấu)lũy thừa Hàm số lượng giác có góc xấu Hàm số mũ, mà mũ xấu Hàm số log u mà u xấu a sin x b cos x f ( x) c sin x d cos x e Hàm số f ( x) x a x b Hàm Tổng quát đặt t xa x b t biểu thức (xấu) lũy thừa, t f ( x) t góc xấu t mũ xấu t u x x cos 0 + Với x a x b , đặt t tan t x a x b + Với x a x b , đặt t x a x b R(cos x).sin xdx R(sin x).cos xdx dx cos x R (cot x) dx sin x R(tan x ) x Hàm có e , a Đặt t cos x (theo biến cos x ) (theo biến sin x ) Đặt t sin x Đặt t tan x (theo biến tan x ) Đặt t cot x (theo biến cot x ) x x x Đặt t e , t a Đặt t ln x Hàm số vừa có ln x vừa có x Câu 23: Tính tích phân sau 2 3x 1 a) dx x x b) 2 c) sin x e x cos x dx x dx 4x d) dx ( x 3x 1) 2017 sin x e) x x 4dx f ) x 1 x 1 e g ) dx h) sin x.cos xdx cos x 0 Câu 24: Tính tính phân sau (Đặt giảm bậc) 2x 6x2 a ) dx b) dx x 3 2x x Tích phân có sẵn dạng x cos x i) dx cos x x sin x f u x x2 Câu 25: Chứng minh ax b I f ax b dx x1 f x dx a ax1 b , với a 0 Câu 26: Cho hàm số f x liên tục f x dx 2 3 Tính I f x 1 dx f x liên tục f x dx 2 Tính Câu 28: Cho hàm số f x f x dx 2 liên tục I f x dx 7 f 3x 1dx 3 1 Câu 27: Cho hàm số dx tan x 2017 Tính I f x dx 6 I f cos x sin x cos xdx Câu 29: Cho Tính Tích phân với hàm số chẵn lẻ y f x a; a chi x a; a ta có: + Hàm số hàm số chẵn đoạn x a; a f x f x y f x a; a chi x a; a ta có: + Hàm số hàm số lẻ đoạn x a; a f x f x a; a tập đối xứng định nghĩa hàm số chẵn, hàm số lẻ + Ta thay đoạn f x Câu 30: Cho hàm số chẵn, liên tục đoạn a a; a Chứng minh rằng: a f x dx 2f x dx a f x Câu 31: Cho a hàm số chẵn, liên tục đoạn a; a Chứng minh rằng: a f x I x dx f x dx b 1 a , với a , b x I x dx 1 Câu 32: Tính tích phân Câu 33: Tính tích phân cos x I x dx e 1 y f x hàm số chẵn Câu 34: Biết hàm số f x ; f x sin x cos x 2 Tính I f x dx a Câu 35: Cho f x a; a Chứng minh rằng: a hàm số lẻ, liên tục đoạn f x dx 0 Câu 36: Tính tích phân x 1 x I cos x sin sin x ln dx 1 x 1 2 I sin sin x mx dx Câu 37: Tính tích phân Một số kiểu đổi biến đặc biệt , với m Câu 38: Cho f x 0;1 Chứng minh rằng: hàm số liên tục I f sin x dx f cos x dx 0 I tan cos x dx cos sin x Câu 39: Tính tích phân Câu 40: Tính sin 2017 x.cos x I 2016 dx 2016 sin x cos x Câu 41: Cho hàm số y f x liên tục đoạn 1;1 Chứng minh I xf sin x dx f sin x dx 20 Câu 42: Tính Câu 43: Cho x sin x I dx sin x f x g x f 7 f 1 1 g 9 g 1 3 , hàm số liên tục ; ; ; I Tính 1 f x g x f x g x f x g x dx Câu 44: Cho hàm số y f x thỏa mãn f x f x 3x x Biết f 2 Tính f 2 DẠNG 6: PHƯƠNG PHÁP ĐỔI BIẾN SỐ LOẠI ĐỂ TÍNH TÍCH PHÂN b I f x dx a Yêu cầu: Tính tích phân x t dx t dt Phương pháp: Đặt + Đổi cận: x a t t1 ; x b t t2 t2 I f t t dt t1 + Khi đó: Một số cách đổi biển cần nhớ: bx c a tan t , t ; 2 + a bx c : + a bx c : bx c a sin t , t ; 2 a bx c a : bx c , t ; \ 0 sin t 2 + x2 ax x1 dx bx c 0, a 0 x2 + Nhớ: x1 a ( x b a x 2a 4a b ) tan t t2 2a 4a a dt t1 Câu 45: Tính tích phân sau: 1 a ) I dx x2 1 b ) I dx x 3 1 c ) I dx 4x 4x x3 d) I dx x 1 e) I x dx f ) I x x 1dx g) I x x dx h) I x x2 dx DẠNG 7: PHƯƠNG PHÁP TỪNG PHẦN ĐỂ TÍNH TÍCH PHÂN Cơng thức phần: b b b u x v x dx u x v x v x u x dx a a b Viết gọn: udv uv a b a a b vdu a b Áp dụng: Tính tích phân Phương pháp: I f x dx a b + Bước 1: Biến đổi I f1 x f x dx a u f1 x dv f x dx + Bước 2: Đặt du f1 x dx v f x dx (Chọn dv cho v dễ lấy nguyên hàm) b b I uv a vdu a + Bước 3: Khi I P x sin ax b dx P x ● Dạng , đa thức du P x dx u P x dv sin ax b dx v a cos ax b Với dạng này, ta đặt I P x cos ax b dx P x ● Dạng , đa thức du P x dx u P x dv cos ax b dx v a sin ax b Với dạng này, ta đặt ax b I P x e dx P x ● Dạng , đa thức du P x dx u P x ax b ax b dv e dx v e a Với dạng này, ta đặt I P x ln g x dx P x ● Dạng , đa thức u ln g x dv P x dx Với dạng này, ta đặt sin x x I e dx cos x ● Dạng sin x u cos x x Với dạng này, ta đặt dv e dx Câu 46: Tính tích phân sau: e ln b) I xe x dx a ) I x ln xdx c) I x cos xdx Câu 47: Tính tích phân sau: a ) I x e x dx 0 d ) I e x sin xdx b) I x cos xdx I 2 x sin xdx Câu 48: Tính tích phân y f x a; b Chứng minh rằng: Câu 49: Cho hàm số có đạo hàm liên tục đoạn b I f x f x e x dx f b e b f a e a a 1;1 thỏa có đạo hàm liên tục đoạn f x ln f x I dx x f x 1 f x 6 x x 1 Tính Câu 50: Cho hàm số y f x Câu 51: Tính tích phân x2 a ) I x e dx 2 b) I sin x dx ee ln x.ln ln x c) I dx x e Câu 52: Tính tích phân x sin x I dx cos x ln Câu 53: Tính tích phân xe x I e x 1 dx 1 I x x 1dx 2 4 Câu 54: Chứng minh rằng: Câu 55: Tính x2 I x sin x cos x x 1dx dx f x Câu 56: Cho hàm số có nguyên hàm F x đoạn F x dx 5 1; 2 , biết F 1 Tính I x 1 f x dx 2017 Câu 57: Cho f x sin x I xf x dx sin x cos 2017 x Tính 2017 DẠNG KỸ THUẬT TÍCH PHÂN TỪNG PHẦN HÀM ẨN Câu 58: Cho hàm số f x thỏa mãn f 3 ln I e Tính 0; , có đạo hàm liên tục thỏa mãn f x Câu 59: Cho hàm số f x x f x e dx 8 f x dx f ' x cos xdx 10 f 3 Tích phân f x sin xdx Câu 60: Cho hàm số f x 1 dx 3 0;1 , có đạo hàm liên tục thỏa mãn y f x f 1 4 Tích phân x f ' x dx Câu 61: Cho hàm số f x nhận giá trị dương, có đạo hàm liên tục x I f x f x e x 4x với x 0; Tính tích phân 0; 2 Biết 3x f ' x f x f 1 dx DẠNG TÍNH TÍCH PHÂN DỰA VÀO TÍNH CHẤT Câu 62: Cho hàm số f x hàm số lẻ, liên tục f x dx 4 Tính tích phân I f x dx 4; Biết f x dx 2 2