1. Trang chủ
  2. » Giáo án - Bài giảng

GIẢI TÍCH 12 CHƯƠNG TÍCH PHÂN

40 164 0

Đang tải... (xem toàn văn)

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

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 40
Dung lượng 787,08 KB

Nội dung

THPT Tân Bình – Bình Dương. T T Í Í C C H H P P H H Â Â N N 1 1 2 2 . . Gv: L L ê ê H H à à n n h h P P h h á á p p . . Trang 1 … …   T T Í Í C C H H P P H H Â Â N N   … … § § 1 1 . . N N G G U U Y Y Ê Ê N N H H À À M M . . 1) VI PHÂN:  Cho hàm số ( ) y f x  có đạo hàm tại điểm 0 x . Khi đó, ta có ( 0 x ) = 0 0 0 0 ( ) ( ) lim lim x x x f x f x y x x x         . Nếu x  khá nhỏ thì tỷ số y x   rất gần với ( 0 x ) nên có thể coi rằng ( 0 x )  y x    0 ( ) y f x x     . Do vậy, ta có khái niệm:  Vi phân hàm số tại một điểm: Tích 0 '( ) f x x  được gọi là vi phân của hàm số (x) tại điểm 0 x và ký hiệu 0 ( ) df x , tức là 0 0 ( ) ( ) df x f x x    .  Vi phân của hàm số: Tích '( ) f x x  được gọi là vi phân của hàm số (x) và ký hiệu ( ) df x , tức là ( ) ( ) df x f x x    . Đặc biệt y = x, ta có dx = (x)x = x, do đó ( ) ( ) df x f x dx   hay dy y dx   .   1 Vd Vi phân của hàm số 3 ( ) 5 1 f x x x    là 3 3 2 ( ) ( 5 1) ( 5 1)' (3 5) df x d x x x x dx x dx         .   2 Vd Vi phân của hàm số 3 sin y x  là   3 2 sin 3sin cos dy d x x xdx   . 2) NGUYÊN HÀM:  Định nghĩa: Cho hàm số ƒ(x) xác định trên K. Hàm số F(x) được gọi là nguyên hàm của ƒ(x) trên K nếu F(x) = ƒ(x), xK.  Định lý: Nếu F(x) là một nguyên hàm của ƒ(x) trên K thì:  Với mọi hằng số C, hàm số G(x) = F(x) + C cũng là 1 nguyên hàm của ƒ(x) trên K.  Ngược lại, nếu G(x) là một nguyên hàm của ƒ(x) trên K thì tồn tại một số C sao cho G(x) = F(x) + C.  Họ các nguyên hàm của ƒ(x) trên K, ký hiệu: ( ) ( ) f x dx F x C    .  Theo định nghĩa, ta có:      ( ) ( ) ( ) F x C f x dx f x     / / ; ( ) ( ) ( ) ( ) f x dx F x dx dF x F x C         .   1 Vd 2 1 1 dx C x x     vì 2 1 1 C x x          / .   2 Vd 2 dx x C x    vì   1 2 x C x   /   3 Vd   2 2 1 1 tan (tan ) (tan ) tan cos x dx dx x dx d x x C x           /  Sự tồn tại của nguyên hàm: Mọi hàm số (x) liên tục trên K đều có nguyên hàm trên K.  Bảng nguyên hàm cơ bản: 0 dx C   dx x C    1 ( 1) 1 x x dx C            ln | | dx x C x    x x e dx e C    (0 1) ln x x a a dx C a a      cos sin xdx x C    sin cos xdx x C     2 tan cos dx x C x    2 cot sin dx x C x      Tính chất: Cho ƒ(x), g(x) là hai hàm số liên tục trên K thì:  [ ( ) ( )] ( ) ( ) f x g x dx f x dx g x dx       ; ( ) ( ) kf x dx k f x dx    .   1 Vd 5 4 5 3 4 1 1 1 1 1 3 4 x dx dx dx C x x x x x           3 3 THPT Tân Bình – Bình Dương. T T Í Í C C H H P P H H Â Â N N 1 1 2 2 . . Gv: L L ê ê H H à à n n h h P P h h á á p p . . Trang 2   2 Vd 3 ( ) x x dx   = 11 3 32 xdx xdx x dx x dx        = 43 32 2 3 3 4 x x C     3 Vd 2 4sin xdx  = 1 cos2 4 2 (1 cos2 ) 2 2 cos2 2 x dx x dx dx xdx          = 2 sin x x C   3) PHƯƠNG PHÁP TÌM NGUYÊN HÀM: a) Đổi biến số:  Định lý: Cho ( ) u u x  , ( ) ( ) f u du F u C    thì     ( ) ( ) ( ) f u x u x dx F u x C      Hệ quả: Nếu ( 0) u ax b a    , ( ) ( ) f u du F u C    thì 1 ( ) ( ) f ax b dx F ax b C a       Bảng nguyên hàm nâng cao: du u C    1 ( ) dx d ax b a   1 ( 1) 1 u u du C            1 1 ( ) ( ) . ( 1) 1 ax b ax b dx C a              ln du u C u    1 ln dx ax b C ax b a      u u e du e C    1 ax b ax b e dx e C a      (0 1) ln u u k k du C k k      1 . (0 1) ln ax b ax b k k dx C k a k        cos sin udu u C    1 cos( ) sin( ) ax b dx ax b C a      sin cos udu u C     1 sin( ) cos( ) ax b dx ax b C a       2 tan cos du u C u    2 1 tan( ) cos ( ) dx ax b C ax b a      2 cot sin du u C u     2 1 cot( ) sin ( ) dx ax b C ax b a         1 Vd 2 1 2 cos 2 sin 2 3 2 3 x dx x C                      2 Vd 2 3 2 3 1 2 x x e dx e C           3 Vd 10 9 (1 ) (1 ) 10 x x dx C         4 Vd 3 cos sin x xdx  . Đặt t = cosx  dt = –sinxdx  4 4 3 3 cos cos sin 4 4 t x x xdx t dt C C             5 Vd 2 3 1 x dx x  . Đặt 2 2 3 3 3 3 2 1 3 2 1 1 hay x dx x dx t x dt dt x x         2 3 3 2 2 2 1 3 3 3 1 x dx dt t C x C x          . b) Nguyên hàm từng phần:  Định lý: Nếu u = u(x) và v = v(x) là hai hàm số có đạo hàm liên tục trên K thì ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) u x v x dx u x v x v x u x dx       hay udv uv vdu      Chú ý: THPT Tân Bình – Bình Dương. T T Í Í C C H H P P H H Â Â N N 1 1 2 2 . . Gv: L L ê ê H H à à n n h h P P h h á á p p . . Trang 3  Dạng 1: ( ) ax b P x e dx   , ta đặt ( ) ax b u P x dv e dx        Dạng 2: ( )sin( ) P x ax b dx   , ta đặt ( ) sin( ) u P x dv ax b dx        Dạng 3: ( )cos( ) P x ax b dx   , ta đặt ( ) cos( ) u P x dv ax b dx        Dạng 4: ( )ln ( ) n P x Q x dx  , ta đặt ln ( ) ( ) n u Q x dv P x dx        1 Vd ln(1 ) x x dx   . Đặt 2 1 ln(1 ) 1 2 du dx u x x dv xdx x v                  nên 2 2 1 ln(1 ) ln(1 ) 2 2 1 x x x x dx x dx x        = 2 2 ln(1 ) 1 1 1 2 2 1 1 x x x dx x x               2 2 ( 1)ln(1 ) ( 1) 2 4 x x x C        2 Vd sin(2 1) x x dx   . Đặt 1 sin(2 1) cos(2 1) 2 du dx u x dv x dx v x                 nên 1 1 1 1 sin(2 1) cos(2 1) cos(2 1) cos(2 1) sin(2 1) 2 2 2 4 x x dx x x x dx x x x C                 3 Vd 2 ( 2 1) x x x e dx    = 2 ( 2 1) ( ) x x x d e    = 2 ( 2 1) 2 ( 1) x x e x x e x dx      = 2 ( 2 1) 2 ( 1) ( ) x x e x x x d e      = 2 ( 2 1) 2 ( 1) 2 x x x e x x e x e dx       = 2 ( 1) x e x C   B B À À I I T T Ậ Ậ P P . . 1) Tìm nguyên hàm của các hàm số sau: a) ƒ(x) = 2 3 x – 5x + 7; b) ƒ(x) = 2 1 x – 2 x – 1 3 ; c) ƒ(x) = 1 3 x  ; d) ƒ(x) = 3 2 x + 2 x e) ƒ(x) = sin5 cos3 x x ; f) ƒ(x) = 2 tan x ; g) ƒ(x) = 3 2 x e  ; h) ƒ(x) = 1 (1 )(1 2 ) x x   ; i) ƒ(x) = 3 1 x x x   j) ƒ(x) = 2 1 x x e  ; k) ƒ(x) = 2 2 1 sin cos x x ; l) ƒ(x) = 2 10 x  Hướng dẫn: a) 4 2 5 7 2 2 x x x C    b) 3 1 3 3 x x C x     c) 2 3 3 2 x C  d) 2 3 4 x x C   e) 1 (sin8 sin 2 ) 2 x x dx   = 1 1 cos8 cos 2 16 4 x x C    f) 2 2 1 tan 1 tan cos xdx dx x x C x              g) 3 2 3 2 1 2 x x e dx e C       h) 1 1 1 1 2 (1 )(1 2 ) 3 1 3 1 2 dx dx dx x x x x          = 1 1 1 1 ln 1 ln 1 2 ln 3 3 3 1 2 x x x C C x         THPT Tân Bình – Bình Dương. T T Í Í C C H H P P H H Â Â N N 1 1 2 2 . . Gv: L L ê ê H H à à n n h h P P h h á á p p . . Trang 4 i) 2 1 1 3 6 3 x dx x dx x dx       = 5 7 2 3 6 3 3 6 3 5 7 2 x x x C    j) 2 1 x x dx dx e e                = 2 1 2 1 ln ln x x e e C e e                           = 2 1 (ln2 1) x x x C e e    = 2 ln 2 1 (ln2 1) x x C e     k) 2 2 1 1 sin cos dx dx x x    = cot tan x x C    với 2 2(1 tan ) 2 tan cot 2cot 2 2tan tan 2 x x x x x x         l) 2 10 2ln10 x C  2) Tìm nguyên hàm của các hàm số sau: a) 3 ( ) x x dx   b) 2 x x x dx x   c) 2 4sin xdx  d) 1 cos4 2 x dx    Hướng dẫn: a) 43 32 2 3 3 4 x x C   b) 2 2 x C x   c) 2 sin x x C   d) sin 4 2 8 x x C   3) Sử dụng phương pháp đổi biến số, hãy tính: a) 9 (1 ) x dx   b) 3 2 2 (1 ) x x dx   c) 3 cos sin x xdx  d) 2 x x dx e e      Hướng dẫn: a) 10 1 (1 ) 10 x C    ; b) 5 2 2 1 (1 ) 5 x C   ; c) 4 1 cos 4 x C   ; d) 2 2 2 ( 1) 1 ( 1) ( 1) 2 2 1 ( 1) 1 x x x x x x x x x x dx e d e dx e d e C e e e e e e                      4) Dùng phương pháp đổi biến số, tìm nguyên hàm của các hàm số sau: a) ƒ(x) = 2 3 9 1 x x  b) ƒ(x) = 1 5 4 x  c) ƒ(x) = 2 4 1 x x  d) ƒ(x) =   2 1 1 x x   Hướng dẫn: a)     1 3 3 2 3 1 1 x d x      =       1 1 3 3 3 2 2 6 1 1 6 1 x d x x C          = 3 6 1 x C    b)   1 2 1 5 4 (5 4) 5 x d x     =   1 2 2 5 4 5 x C   = 2 5 4 5 x C   c)     1 2 2 4 1 1 1 2 x d x     =   5 2 4 2 1 5 x C    =   5 2 4 2 1 5 x C    d)     2 2 1 1 x d x     =   1 2 1 x C     = 2 1 C x    5) Dùng phương pháp đổi biến số, tìm nguyên hàm của các hàm số sau: a) ƒ(x) = 2 3 7 3 x x  b)ƒ(x) = cos(3x + 4) c)ƒ(x) = 2 1 cos (3 2) x  d)ƒ(x) = 5 sin cos 3 3 x x  Hướng dẫn: a) 2 3 7 3 x x dx   =   2 2 1 7 3 7 3 2 x d x     =   3 2 2 7 3 3 x C    =   2 2 3 1 7 3 3 x C    b) cos(3 4) x dx   = 1 cos(3 4) (3 4) 3 x d x    = sin(3 4) 3 x C   c) 2 1 cos (3 2) dx x   = 2 1 1 (3 2) 3 cos (3 2) d x x    = tan(3 2) 3 x C   THPT Tân Bình – Bình Dương. T T Í Í C C H H P P H H Â Â N N 1 1 2 2 . . Gv: L L ê ê H H à à n n h h P P h h á á p p . . Trang 5 d) 5 sin cos 3 3 x x dx  = 5 3 sin sin 3 3 x x d        = 6 1 sin 2 3 x C  6) Sử dụng phương pháp từng phần, hãy tính: a) ln(1 ) x x dx   b) 2 ( 2 1) x x x e dx    c) sin(2 1) x x dx   d) (1 )cos x xdx    Hướng dẫn: a) 2 2 1 1 ( 1)ln(1 ) ( 1) 2 4 x x x C      ; b) 2 ( 1) x e x C   ; c) 1 1 cos(2 1) sin(2 1) 2 4 x x x C      ; d) (1 ) (sin ) x d x   = (1 )sin sin x x xdx    = (1 )sin cos x x x C    7) Dùng phương pháp từng phần, tìm nguyên hàm của các hàm số sau: a) ƒ(x) = 3 x x e b)ƒ(x) = 3 9 x e  c)ƒ(x) = 2 cos2 x x d)ƒ(x) = ln x x .  Hướng dẫn: a) 3 x x e dx  =   3 x x d e  = 3 2 3 x x x e x e dx   =   3 2 3 x x x e x d e   = 3 2 3 6 x x x x e x e xe dx    =   3 2 3 6 x x x x e x e xd e    = 3 2 3 6 6 x x x x x e x e xe e dx     =   3 2 3 6 6 x e x x x C     b) 3 9x e dx   =     3 9 2 3 9 3 9 3 x x e d x     =     3 9 2 3 9 3 x x d e    =     3 9 3 9 2 2 3 9 3 9 3 3 x x x e e d x       =   3 9 3 9 2 2 3 9 3 3 x x x e e C      =   3 9 2 3 9 1 3 x e x C     c) 2 cos2 x xdx  =   2 1 sin 2 2 x d x  = 2 1 sin 2 sin 2 2 x x x xdx   =   2 1 1 sin 2 cos2 2 2 x x xd x   = 2 1 1 1 sin 2 cos2 cos2 (2 ) 2 2 4 x x x x xd x    = 2 1 1 1 sin 2 cos2 sin 2 2 2 4 x x x x x C    d) ln x xdx  =   2 ln x xd x  = 3 2 ln 2 (ln 1) x x x x dx    = 3 2 ln 2 ln 2 x x x xdx xdx      3 ln x xdx  = 3 2 ln 2 x x xdx    ln x xdx  = 3 3 2 ln 4 3 9 x x x C   8) Tìm nguyên hàm: a) 1 1 1 1 1 1 1 ( 1) 1 ( 1) 1 2 2 3 3 1 1 dx x dx x dx x x x x C x x                        b) 1 1 2 ln ( 3)( 2) 5 2 3 5 3 dx dx dx x C x x x x x                    c) 2 3 3 3 3 12 9 12ln 4 9ln 1 5 4 ( 1)( 4) 4 1 xdx x dx dx dx x x C x x x x x x                     d) 2 2 2 ( 2) 1 1 1 [ ] ( 2) 2 ( 2) 2 ( 2) ( 2) dx x x dx dx x x x x x x x             = 1 1 ln 4 2 2( 2) x C x x     e) 2 3 2 ( 1) x x dx   = 2 3 2 ( 1) ( 1) x d x    = 2 4 ( 1) 4 x C   f) 2 2 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1 ( ) ( ) ln ( 1) ( 1) 2 1 2 1 dx xdx x d x C x x x x x x x             g) 2 1 x xe dx   = 2 1 2 1 (1 ) 2 x e d x    = 2 1 2 x e  + C h) sin 2 x x dx  = 2 cos 2 x xd         = 2 .cos 2 cos 2 2 x x x dx    = 2 cos 4sin 2 2 x x x C    i) 3 ln(2 ) x x dx  =   4 1 ln(2 ) 4 x d x   4 3 ln(2 ) 1 4 4 x x x dx   = 4 4 ln(2 ) 4 16 x x x C   THPT Tân Bình – Bình Dương. T T Í Í C C H H P P H H Â Â N N 1 1 2 2 . . Gv: L L ê ê H H à à n n h h P P h h á á p p . . Trang 6 § § 2 2 . . T T Í Í C C H H P P H H Â Â N N . . 1) KHÁI NIỆM TÍCH PHÂN: a) Định nghĩa: Cho hàm số ƒ(x) liên tục trên K và a, b là hai số bất kỳ thuộc K. Nếu F(x) là một nguyên hàm của ƒ(x) trên K thì hiệu số F(b) – F(a) được gọi là tích phân từ a đến b của hàm số ƒ(x) hay tích phân xác định trên đoạn [a; b] của hàm số (x), ký hiệu ( ) ( ) ( ) ( ) b b a a f x dx F x F b F a     .   1 Vd 3 3 2 2 2 1 1 3 1 4 2 2 2 x I xdx       . b) Tính chất của tích phân: Giả sử hàm số ƒ(x), g(x) liên tục trên K và a, b, c K. Khi đó: ( ) a a f x dx  = 0   ( ) ( ) b a f x g x dx   = ( ) b a f x dx   ( ) b a g x dx  ( ) b a f x dx  = – ( ) a b f x dx  ( ) b a kf x dx  = ( ) b a k f x dx  ( ) b a f x dx  + ( ) c b f x dx  = ( ) c a f x dx  ( ) b a f x dx  = ( ) b a f t dt  = ( ) b a f u du  . . .   2 Vd 2 0 1 1 dx x   . Ta có hàm số y = 1 1 x  không xác định tại x = 1   0;2  suy ra hàm số không liên tục trên   0;2 do đó tích phân trên không tồn tại.   3 Vd 2 0 |1 | x dx   = 1 2 0 1 (1 ) (1 ) x dx x dx      = 1 2 2 2 0 1 1 1 (1 ) (1 ) 2 2 x x     = 1   4 Vd ln2 2 1 0 1 x x e dx e    = ln2 ln2 1 0 0 x x e dx e dx      = ln2 ln 2 1 0 0 x x e e    = 1 2 1 2 e e    = 1 2 e    5 Vd 2 2 0 sin 2 cos x xdx   = 2 0 1 sin 2 (1 cos2 ) 2 x x dx    = 2 2 0 0 1 1 sin 2 sin 4 2 4 xdx xdx      = 2 2 0 0 cos2 cos4 4 16 x x     = 0 2) PHƯƠNG PHÁP TÍNH TÍCH PHÂN: a) Phương pháp đổi biến số:  Dạng 1: I =   ( ) . ( ) b a f u x u x dx    Bước 1: Đặt ( ) '( ) t u x dt u x dx     Bước 2: Đổi cận: ( ) ( ) x b t u b x a t u a       Bước 3: Chuyển tích phân đã cho theo biến t, ta được   ( ) ( ) ( ) . '( ) ( ) u b b a u a I f u x u x dx f t dt       1 Vd Tính I =   1 3 3 4 0 1 x x dx   . Đặt 4 3 1 4 t x dt x dx     . Đổi cận: 1 2 0 1 x t x t      . Do đó I = 2 2 3 4 1 1 1 1 15 4 16 16 t dt t      2 Vd Tính I = 3 3 2 0 1 x dx x   . Đặt 2 2 2 2 1 ( 1). 1 vaø x t x dt dx x t x        Đổi cận: 2 3 1 0 t x t x      . Do đó I = 2 2 3 2 1 1 4 ( 1) 3 3 t t dt t            THPT Tân Bình – Bình Dương. T T Í Í C C H H P P H H Â Â N N 1 1 2 2 . . Gv: L L ê ê H H à à n n h h P P h h á á p p . . Trang 7   3 Vd Tính I = 1 0 (1 ) 1 x x e x dx xe    . Đặt t = 1+ x x e  dt = ( x e + x x e )dx. Đổi cận: 1 1 0 1 x t e x t       . Do đó I = 1 1 1 1 ln e e dt t t      ln(1 + e).   4 Vd Tính I = 2 0 cos 1 sin x dx x    . Đặt t = sinx  dt = cosxdx. Đổi cận: 2 1 0 0 x t x t       . Do đó I = 1 1 0 0 ln 1 ln2 1 dt t t      .  Phương pháp đổi biến số dạng 2: ( ) b a I f x dx    Bước 1: Đặt ( ) '( ) x t dx t dt       Bước 2: Đổi cận: x b t x a t         Bước 3: Chuyển tích phân đã cho sang tích phân theo biến t, ta được   ( ) ( ) '( ) b a I f x dx f t t dt           1 Vd Tính I = 1 2 0 1 x dx   . Đặt x = sint  dx = costdt và 2 2 1 1 sin cos x t t     Đổi cận: 1 2 0 0 x t x t       . Do đó I =   2 2 2 2 0 0 0 1 1 sin 2 cos 1 cos2 2 2 2 4 t tdt t dt t                  .   2 Vd Tính I = 1 2 2 0 1 dx x   . Đặt x = sint  dx = costdt. Đổi cận: 1 6 2 0 0 tx x t       . Do đó I = 6 0 dt   = 6    3 Vd Tính I = 1 2 0 1 1 dx x  . Đặt x = tant  dx = 2 cos dt t và 2 2 1 cos 1 tan t t   Đổi cận: 1 4 0 0 x t x t       . Do đó I = 2 4 4 4 2 0 0 0 cos cos 4 t dt dt t t          . b) Phương pháp tích phân từng phần:  Công thức: Cho hai hàm số ( ), ( ) u x v x liên tục và có đạo hàm trên đoạn [a; b]. Ta có     uv u v uv uv dx u vdx uv dx      / / / / / /   ( ) b b b a a a d uv vdu udv d uv vdu udv          b b b b b b a a a a a a uv vdu udv udv uv vdu           . Vậy ( ) '( ) ( ) ( ) ( ) '( ) b b b a a a u x v x dx u x v x v x u x dx     hay b b b a a a udv uv vdu      Dạng đặc biệt:  Dạng 1: ( ) k ax b i P x e dx   , ta đặt ( ) ax b u P x dv e dx        Dạng 2: ( )sin( ) k i P x ax b dx   , ta đặt ( ) sin( ) u P x dv ax b dx       THPT Tân Bình – Bình Dương. T T Í Í C C H H P P H H Â Â N N 1 1 2 2 . . Gv: L L ê ê H H à à n n h h P P h h á á p p . . Trang 8  Dạng 3: ( )cos( ) k i P x ax b dx   , ta đặt ( ) cos( ) u P x dv ax b dx        Dạng 4: ( )ln ( ) k n i P x Q x dx  , ta đặt ln ( ) ( ) n u Q x dv P x dx        1 Vd 1 0 x I xe dx   . Đặt x x u x du dx dv e dx v e            . Do đó I = 1 1 1 0 0 0 ( 1) 1 x x x xe e dx x e      .   2 Vd 1 ln e I x xdx   . Đặt 2 ln 2 dx du u x x dv xdx x v                . Do đó I = 2 2 1 1 1 1 ln 2 2 4 e e x e x xdx     .   3 Vd 2 0 sin x I e xdx    . Đặt sin cos x x u x du xdx dv e dx v e            . Do đó I = 2 2 2 0 0 sin cos x x e x e xdx e J        . Tính J: Đặt cos sin x x u x du xdx dv e dx v e             2 2 2 0 0 0 cos cos sin 1 x x x J e xdx e x e xdx I             Vậy 2 2 1 ( 1 ) 2 e I e I I          . B B À À I I T T Ậ Ậ P P . . 1) Tính các tích phân sau: a) 1 2 2 3 1 2 (1 ) x dx    b) 2 0 sin 4 x dx           c) 2 1 2 1 ( 1) dx x x  d) 2 2 0 ( 1) x x dx   e) 2 2 1 2 1 3 ( 1) x dx x    f) 2 2 sin3 cos5 x xdx      Hướng dẫn: a) I =   1 5 2 3 1 2 3 1 5 x    = 5 5 3 5 3 3 3 3 3 5 3 1 3 3 3 3 1 3 3 9 1 5 2 5 2 5 10 4 2                                   b) I = 2 0 cos 4 x          = 2 2 2 2  = 0 c) 2 2 1 1 2 2 1 1 1 dx dx x x     = 2 2 1 1 2 2 1 3 ln ln( 1) ln 2 ln ln3 ln ln 2 2 2 x x       d) 2 2 2 3 2 0 0 0 2 x dx x dx xdx      = 2 2 2 4 3 2 0 0 0 1 2 1 4 3 2 x x x   = 34 3 e) 2 2 2 2 1 3 3 3 4 4 3 ( 1) ( 1) ( 1) ( 1) 1 x x x x x x x             . Do đó I = 2 2 1 2 1/2 4 3ln( 1) 1 x x     = 4 3ln 2 3  f) /2 /2 1 (sin8 sin 2 ) 2 x x dx      = 2 2 2 2 1 1 cos8 cos2 16 4 x x        = 0 2) Tính các tích phân sau: THPT Tân Bình – Bình Dương. T T Í Í C C H H P P H H Â Â N N 1 1 2 2 . . Gv: L L ê ê H H à à n n h h P P h h á á p p . . Trang 9 a) 2 0 |1 | x dx   b) 2 2 0 sin xdx   c) ln2 2 1 0 1 x x e dx e    d) 2 2 0 sin 2 cos x xdx    Hướng dẫn: a) 1 2 0 1 (1 ) (1 ) x dx x dx      = 1 2 2 2 0 1 1 1 (1 ) (1 ) 2 2 x x     = 1 b) 2 0 1 (1 cos2 ) 2 x dx    = 2 2 0 0 1 1 sin 2 2 4 x x    = 4  c) ln2 ln2 1 0 0 x x e dx e dx      = ln2 ln2 1 0 0 x x e e    = 1 2 1 2 e e    = 1 2 e  d) 2 0 1 sin 2 (1 cos2 ) 2 x x dx    = 2 2 0 0 1 1 sin 2 sin4 2 4 xdx xdx      = 2 2 0 0 cos2 cos4 4 16 x x     = 0 3) Dùng phương pháp đổi biến số tính các tích phân sau: a) 1 0 1 d x x   b) 4 2 0 tan cos x dx x   c)   1 3 3 4 0 1 t t dx   d) 1 2 2 0 5 ( 4) x dx x   e) 3 2 0 4 1 x dx x   f) 6 0 (1 cos3 )sin3 x xdx     Hướng dẫn: a)     1 1 2 0 1 1 dx x    =   1 3 2 0 2 1 3 x  =   2 2 2 1 3  ; b) 4 0 tan (tan ) xd x   = 4 2 0 1 tan 2 x  = 1 2 c)     1 3 4 4 0 1 1 1 4 t d t    =   1 4 4 0 1 1 16 t = 15 16 ; d) 1 2 2 2 0 5 ( 4) ( 4) 2 x d x     =   1 2 0 5 2 4 x   = 1 8 e)     3 1 2 2 2 0 2 1 1 x d x     = 3 2 0 4 1 x  = 4 f) 6 0 1 (1 cos3 ) (1 cos3 ) 3 x d x     = 6 0 1 (1 cos3 ) 6 x   = 1 6 4) Sử dụng phương pháp đổi biến số, hãy tính: a)   3 2 3 0 2 1 x dx x  b) 1 2 0 1 x dx   c) 1 0 (1 ) 1 x x e x dx xe    d) 2 2 2 0 1 a dx a x   Hướng dẫn: a) I =     3 3 2 2 3 3 0 0 2 1 1 x x dx dx x x      . Đặt 1 2 1 dx t x dt x      và 2 2 2 ( 1) x t   . Đổi cận 3 2 0 1 x t x t      . Do đó I = 2 2 2 2 2 3 2 3 2 1 1 1 ( 1) 2 1 1 5 2 2 2 2 3 3 t tdt t t dt t t t t                       b) /4 c) Đặt u = 1+ x x e  du = ( x e + x x e )dx. Do đó 1 1 1 1 0 1 (1 ) 1 ln 1 e x e x e x dx du u xe u          ln(1 + e) d) Đặt x = asint  dx = acostdt và 2 2 2 sin a a t  = acost với t[0; 6  ]. Do đó 6 2 2 2 0 0 1 6 a dx dt a x        5) Sử dụng phương pháp tích phân từng phần, hãy tính: THPT Tân Bình – Bình Dương. T T Í Í C C H H P P H H Â Â N N 1 1 2 2 . . Gv: L L ê ê H H à à n n h h P P h h á á p p . . Trang 10 a) /2 0 ( 1)sin x xdx    b) 2 1 ln e x xdx  c) 1 0 ln(1 ) x dx   d) 1 2 0 ( 2 1) x x x e dx      Hướng dẫn: a) 2 0 ( 1) (cos ) x d x     = 2 2 2 2 0 0 0 0 ( 1)cos cos ( 1)cos sin x x xdx x x x             = 1+ 1 = 2 b) 3 1 1 ln ( ) 3 e xd x  = 3 2 3 3 1 1 1 1 1 1 1 1 ln ln 3 3 3 9 e e e e x x x dx x x x     = 3 3 2 1 1 (2 1) 9 9 9 e e    c) 1 1 1 0 0 0 ln(1 ) ln(1 ) 1 x x dx x x dx x        = 1 1 1 0 0 0 ln(1 ) ln(1 ) x x x x     = 2ln2 – 1 d) 1 2 0 ( 2 1) ( ) x x x d e       1 1 2 0 0 ( 2 1) 2 ( 1) 2 x x x e x x e x e dx           = –1 6) Dùng phương pháp tính tích phân từng phần tính các tích phân sau: a) 2 5 1 ln x xdx  b) 1 0 ( 1) x x e dx   c) 0 cos x e xdx   d) 2 0 cos x xdx    Hướng dẫn: a)   2 6 1 1 ln 6 xd x  = 2 2 6 5 1 1 1 1 ln 6 6 x x x dx   = 2 2 6 6 1 1 1 1 ln 6 36 x x x  = 32 3 ln2 – 7 4 b)   1 0 ( 1) x x d e   = 1 1 0 0 ( 1) ( 1) x x x e e d x     = 1 1 0 0 ( 1) x x x e e   = e c)   0 cos x xd e   = 0 0 cos (cos ) x x e x e d x     = 0 0 cos sin x x e x e xdx     =   0 0 cos sin x x e x xd e     = 0 0 0 cos sin cos x x x e x e x e xdx       = 0 1 cos x e e xdx        0 cos x e xdx   = 1 2 e    d)   2 2 2 0 0 0 sin sin sin xd x x x xdx        = 2 2 0 0 sin cos x x x    = 2  – 1 7) Tính 1 5 0 (1 ) x x dx   bằng hai phương pháp: a) Đổi biến số u = 1 – x; b) Tính tích phân từng phần.  Hướng dẫn: a) 0 5 1 (1 ) u u du    = 1 1 5 6 0 0 u du u du    = 1 6 7 0 1 1 6 7 u u        = 1 42 b) 1 6 0 1 (1 ) 6 xd x    = 1 1 1 1 6 6 6 7 0 0 0 0 1 1 1 1 (1 ) (1 ) (1 ) (1 ) (1 ) 6 6 6 42 x x x d x x x x            = 1 42 8) Tính a)   1 5 4 0 2 2 5 t t t dt    b) 2 0 sin cos x x xdx    Hướng dẫn: a)     1 1 5 5 2 0 2 2 t t d t t    =   1 3 5 0 2 2 3 t t  = 2 3 b)   2 2 2 0 0 0 1 1 1 cos2 cos2 cos2 2 4 4 8 xd x x x xd x          = 2 2 0 0 1 1 cos2 sin 2 4 8 x x x     = 8  [...]... Trang 11 THPT Tân Bình – Bình Dương TÍCH PHÂN 12 §3 ỨN G DỤNG TÍCH PHÂN I> DIỆN TÍCH HÌNH PHẲNG: 1) Diện tích hình thang cong: a) Định nghĩa: Hàm số y = ƒ(x) liên tục trên đoạn [a; b], hình phẳng (H) giới hạn bởi đồ thị hàm số y = ƒ(x) và các đường y = 0 (trục hồnh Ox), x = a, x = b được gọi là hình thang cong (H) có diện tích b là: S ( H )   f ( x) dx a b) Phương pháp giải tốn:  y  f ( x) y  0 ... Trang 27 THPT Tân Bình – Bình Dương TÍCH PHÂN 12 2 6) (Đề thi TN.THPT năm 2007 Phân ban) Tính tích phân I = 2 xdx  x2  1 1  Hướng dẫn: Đặt t = xdx x 2  1  dt  x2  1 x2 t 5  x 1 t 2 Đổi cận: 5 Do đó I = 2  dt  2t 5 2  2( 5  2) 2 7) (Đề thi TN.THPT năm 2007 Phân ban lần 2) Cho hình phẳng (H) giới hạn bởi các đường y = sinx,  y = 0, x = Tính thể tích khối tròn xoay được tạo thành khi... 16) Cho hình phẳng B giới hạn bởi các đường x  2sin 2 y , x = 0 và y = 0 và y =  Tính thể tích của 2 khối tròn xoay tạo thành khi quay hình B quanh trục tung  2  Hướng dẫn: V    2sin 2 ydy  2 0 Gv: Lê Hành Pháp Trang 17 THPT Tân Bình – Bình Dương TÍCH PHÂN 12 ƠN TẬP & K IỂM TRA CHƯƠNG A TÍNH TÍCH PHÂN: 1 1) 1 1 1 dx dx ( x  1)1 1 1    ( x  1)2 dx     x 2  2 x  1 0 ( x  1)... S2 diện tích tam giác cong ACD 2  3 2 3 9 9 9 và BCD Ta có: S1   (4 x  3  x 2  4 x  3)dx  , S 2   (2 x  6  x 2  4 x  3)dx  Do đó S  8 8 4 3 0 2 Gv: Lê Hành Pháp Trang 26 THPT Tân Bình – Bình Dương TÍCH PHÂN 12 CÁC ĐỀ THI TỐ T N GHIỆP THPT 2 x 2  10 x  12 , y = 0 x2 2 x 2  10 x  12  Hướng dẫn: Phương trình hồnh độ giao điểm của hai đồ thị hàm số y = x2 2 2 2 x  10 x  12 2 x...  3, x  1, x  1 1 Diện tích S( H )  x 3  3 x 2  x  3 dx Theo bảng xét dấu: 3 1 S( H )   x 1 3 3  3 x 2  x  3 dx    x3  3x 2  x  3  dx  4  4  8 (đvdt) 1 2) Diện tích hình phẳng giới hạn bởi hai đường: Gv: Lê Hành Pháp Trang 12 THPT Tân Bình – Bình Dương TÍCH PHÂN 12 a) Định nghĩa:  Hàm số y = ƒ(x) và y = g(x) liên tục trên đoạn [a; b], diện tích S của hình phẳng (H) giới... = 0  x = 0  2   2 12  1 2  Do đó V =   sin 2 xdx    (1  cos 2 x)dx   x  sin 2 x   (đvtt) 20 2 2 4 0 0 e 8) (Đề thi TN.THPT năm 2007 Khơng phân ban) Tính tích phân I = ln 2 x  x dx 1 1 1 xe t 1 dx 1 1  Hướng dẫn: Đặt t = lnx  dt = Đổi cận: Do đó I =  t 2 dt  t 3   x 1 t 0 x 3 0 3 0 1 9) (Đề thi TN.THPT năm 2007 Khơng phân ban lần 2) Tính tích phân I =  Hướng dẫn:... diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị y  x , y  x  và trục hồnh (y = 0) 2 2 2 Giải: Theo biến y, phương trình tung độ giao điểm của hai đồ thị là y  2 y  3 ( y  0)  y  3 4 2 3 Diện tích S ( H )   y 2  2 y  3 dy Theo bảng xét dấu: 0 3 3 S( H )  y3      y  2 y  3 dy     y 2  3 x   9 (đvdt) 3 0 0 Gv: Lê Hành Pháp 2 Trang 13 THPT Tân Bình – Bình Dương TÍCH PHÂN 12 II>...    và S 2   (1  x)dx = 4 4  12  0 3 0 0 1  x2  1  x    Ta có S  S1  S 2 = 5/6 2 0 2  Gv: Lê Hành Pháp Trang 16 THPT Tân Bình – Bình Dương TÍCH PHÂN 12 b) Trong khoảng (0; 1), ta có 1 x 4 – 4 x 2 + 4 – x 2 > 0 Do đó S =  x 2 4  5 x 2  4  dx  0 2 0 c) (Hình) S  x 2  4 x  4  dx    x 2  4 x  4  dx = 0 38 15 16 3 12) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi: a) Đồ thị... I = x0 t 1 2  1 dt  ln t t 2 1  ln 2 1 10) (Đề thi TN.THPT năm 2008 Phân ban) Tính tích phân I = 2 3 4  x (1  x ) dx 1  Hướng dẫn: Đặt t = 1 – x3  dt = –3 x 2 dx Đổi cận: 0 x 1 t0  x  1 t  2 2 2 1 1 t5 32 Do đó I =   t 4 dt   t 4 dt   32 30 15 0 15 1 11) (Đề thi TN.THPT năm 2008 Khơng phân ban) Tính tích phân I =  (1  e x ) xdx 0 1  Hướng dẫn: I = 2 1 1 x  xdx   xe dx... Dương TÍCH PHÂN 12 1 1 1  x5 x 4 x3  1  Hướng dẫn: I =  x ( x  2 x  1)dx =  ( x  2 x  x )dx =       5 2 3  0 30 0 0 2 2 4 3 e 14) (Đề thi TN.THPT năm 2011) Tính tích phân I   1 2 4  5lnx dx x 3 3  Hướng dẫn: Đặt t = 4  5 ln x  t 2 = 4 + 5lnx , t(1) = 2, t(e) = 3  I = 2 2 2t 3 38 t dt   5 15 2 15 2 CÁC Đ Ề THI ĐẠI HỌC – CAO ĐẲNG 15) (Đề thi ĐH năm 2002 – Khối D) Tính diện tích . niệm:  Vi phân hàm số tại một điểm: Tích 0 '( ) f x x  được gọi là vi phân của hàm số (x) tại điểm 0 x và ký hiệu 0 ( ) df x , tức là 0 0 ( ) ( ) df x f x x    .  Vi phân của. KHÁI NIỆM TÍCH PHÂN: a) Định nghĩa: Cho hàm số ƒ(x) liên tục trên K và a, b là hai số bất kỳ thuộc K. Nếu F(x) là một nguyên hàm của ƒ(x) trên K thì hiệu số F(b) – F(a) được gọi là tích phân từ. t dt       Bước 2: Đổi cận: x b t x a t         Bước 3: Chuyển tích phân đã cho sang tích phân theo biến t, ta được   ( ) ( ) '( ) b a I f x dx f t t dt       

Ngày đăng: 31/10/2014, 00:00

w