1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

10 dạng tích phân thường gặp trong thi đại học

114 274 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 114
Dung lượng 2,24 MB

Nội dung

tài liệu hay về tích phân của thầy Nguyễn Thanh Tùng gồm 8 chương Chương 1: sơ đồ chung giải bài toán tích phân Chương 2: các công thức nguyên hàm cần nhớ Chương 3 : lớp tích phân hữu tỉ và tích phân lương giác cơ bản Chương 4 : 10 dạng tích phân trong đề thi đại học cao đẳng Chương 5 : ứng dụng tích phân Chương 6: các lớp tích phân đặc biệt và tích phân truy hồi Chương 7 dùng tích phân đề chứng minh đẳng thức tổ hợp Chương 8 : kinh nghiệm giải bài toán tích phân đại học là tài liệu hay sẽ giúp các bạn luyện thi THPT Quốc gia đạt điểm tuyệt đối trong câu tích phân

www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 10 DẠNG TÍCH PHÂN HAY GẶP TRONG CÁC KÌ THI ĐẠI HỌC – CAO ĐẲNG Trong các kì thi Đại Học – Cao Đẳng câu tích phân ln mặc định xuất đề thi mơn Tốn Tích phân khơng phải câu hỏi khó, tốn “nhẹ nhàng”, mang tính chất “cho điểm” Vì việc điểm trở nên “vô duyên” với bỏ chút thời gian đọc tài liệu Ở viết nhỏ cung cấp tới em dạng tích phân thường xun xuất kì thi Đại Học - Cao Đẳng ( đề thi khơng nằm ngồi dạng này) Với cách giải tổng quát cho dạng, ví dụ minh họa kèm, với lượng tập đa dạng, phong phú Mong sau đọc tài liệu, việc đứng trước tốn tích phân khơng cịn rào cản em Chúc em thành công ! Trong viết giới thiệu tới em phần: Trang I SƠ ĐỒ CHUNG GIẢI BÀI TỐN TÍCH PHÂN …………………………… II CÁC CƠNG THỨC NGUYÊN HÀM CẦN NHỚ…………………………… III LỚP TÍCH PHÂN HỮU TỈ VÀ TÍCH PHÂN LƯỢNG GIÁC CƠ BẢN… –12– 26 IV 10 DẠNG TÍCH PHÂN TRONG CÁC ĐỀ THI ĐẠI HỌC – CAO ĐẲNG 27 – 81 V ỨNG DỤNG TÍCH PHÂN…………………………………………………… 82 – 93 VI CÁC LỚP TÍCH PHÂN ĐẶC BIỆT VÀ TÍCH PHÂN TRUY HỒI…… 94 – 102 - 106 VII DÙNG TÍCH PHÂN ĐỂ CHỨNG MINH ĐẲNG THỨC CHỨA Cnk …… 107 - 110 VIII KINH NGHIỆM GIẢI BÀI TỐN TÍCH PHÂN ĐẠI HỌC ………………111- 114 I SƠ ĐỒ CHUNG GIẢI BÀI TỐN TÍCH PHÂN Trang http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 II CÁC CÔNG THỨC NGUYÊN HÀM CẦN NHỚ Điều kiện tiên để làm tốt phần tích phân phải nhớ hiểu cách vận dụng công thức nguyên hàm sau: (chỉ cần hiểu cơng thức biết cách suy luận cơng thức cịn lại)  1    ax  b  x 1    x dx     C ;   ax  b  dx  a    C u 1 1)  u du   C (  1)    1 1 du du  du  u  C ;    C;        1  C  u u u   u     dx  ln x  C  du 2)   ln u  C   x u  dx  ln ax  b  C   ax  b a  x ax   C;  eu du  eu  C a dx u   a a ln 3)  au du  C   ln a  e x dx  e x  C ; eax b dx  e axb  C    a   sin xdx   cos x  C 4)  sin udu   cos u  C     sin(ax  b)dx   cos(ax  b)  C a    cos xdx  sin x  C 5)  cos udu  sin u  C     cos( ax  b)dx  sin( ax  b)  C a   dx   sin x   cot x  C du 6)    cot u  C   dx sin u    cot(ax  b)  C  sin (ax  b) a  dx   cos x  tan x  C du 7)   tan u  C   dx cos2 u   tan(ax  b)  C  cos (ax  b) a  du ua   a  u   2a ln u  a  C du 1  ua  du  ln 8)  2     C    u  a 2a  u  a u  a  2a u  a dx xa   ln C   x  a 2a xa Trang http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 III LỚP TÍCH PHÂN HỮU TỈ VÀ TÍCH PHÂN LƯỢNG GIÁC LỚP TÍCH PHÂN HỮU TỈ  CÁCH TÍNH TÍCH PHÂN HÀM HỮU TỈ I   f ( x) dx  g ( x) (*) Chú thích: Sơ đồ hiểu sau : Khi đứng trước tốn tích phân có dạng hữu tỉ trước tiên ta quan tâm tới bậc tử số mẫu số *) Nếu bậc tử số nhỏ bậc mẫu số, ta ý tới bậc mẫu số Cụ thể: ++) Nếu bậc mẫu số ta có ln cơng thức bảng nguyên hàm đưa đáp số ++) Nếu bậc mẫu số ta quan tâm tới  hay “tính có nghiệm” phương trình mẫu +) Nếu   tức ta phân tích mẫu thành tích dùng kĩ thuật tách ghép để tách thành hai biểu thức có mẫu bậc (quay trường hợp mẫu số có bậc ) +) Nếu   tức ta phân tích mẫu thành đẳng thức dùng kĩ thuật tách ghép để đưa tích phân dạng biết +) Nếu   tức ta khơng thể phân tích mẫu số thành tích đẳng thức -) Nếu tử số khác ta dùng phương pháp lượng giác hóa để chuyển dạng ( theo cách đổi biến sơ đồ trên) -) Nếu tử có dạng bậc ta chuyển bậc ( số hay số tự do) kĩ thuật vi phân cách trình bày sơ đồ quay trường hợp trước (tử số khác ) ++) Nếu bậc mẫu số lớn ta tìm cách giảm bậc phương pháp đổi biến kĩ thuật: Nhân, chia, tách ghép (đồng hệ số), vi phân… *) Nếu bậc tử số lớn bậc mẫu số ta chuyển sang TH2 (trường hợp 2) Trang http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 CHÚ Ý : Việc đồng hệ số dựa theo cách phân tích sau: f ( x) m ( ax  b) (cx  dx  e) n  A1 ( ax  b )  A2 (ax  b)   Am ( ax  b ) m  B1 x  C1 (cx  dx  e)  B2 x  C 2 (cx  dx  e)   Bn x  Cn (cx  dx  e) n Sau quy đồng bỏ mẫu, dùng tính chất “hai đa thức hệ số tương ứng chúng nhau” từ tìm Ai , B j , C j (i  1, m; j  1, n) dùng cách chọn x để tìm Ai , B j , C j Các ví dụ minh họa Ví dụ Tính tích phân I   Giải: 1) Với k  dx với : x  2x  k 1) k  2) k  3) k  : 2 4dx (2 x  3)  (2 x  1)  2x 1  I dx    dx  ln   2   x  8x  (2 x  1)(2 x  3) x 1 2x   2x  x2  2x  0 dx 2) Với k  : I   3) Với k  : I    ln 15 2 dx dx    2 x  x  ( x  1) x 1 dx dx  x  x  0 ( x  1)  3dt      Đặt x   tan t với t    ;   dx   3.(1  tan t ) dt x :  t :  cos t  2  Khi I     3.(1  tan t )dt 3 3  dt  t    3.(tan t  1)  18 Ví dụ Tính tích phân sau: dx 1) I1   2) dx I2   2x  x  4x 1 1 4x  5) I   dx x x2 6) I   1 3) I   3x  dx 4x  x  dx x  6x  7) I  x 1 x 3 dx  2x  Trang http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info 4) I   dx x  2x  2 www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 2 3 Giải: 1) I1   dx  ln x   ln 4x 1 1 2) I  0 (2 x  3)  2( x  1) dx ( x  1)(2 x  3) 1 dx dx 1 x  x   1 ( x  1)(2 x  3)    x 1      dx  ln  1  x  x   2x  ln 1  ln   5 1 1 dx dx 1    2 x  x  ( x  3) x  12 3) I3   4) I   dx dx  x  x  ( x  1)  dt     Đặt x   tan t với t    ;   dx   (1  tan t )dt x :  t :   cos t  2 Khi I    5) I    (1  tan t )dt  tan t   dt  t       1 4x  ( x  1)  3( x  2)    dx   dx     dx   ln x   3ln x    ln 2 x  x2 x  x 1  ( x  1)( x  2) 0 Chú ý: Việc phân tích x   x   3( x  2) có ta tìm hệ số a , b thỏa mãn: a  b  a  x   a ( x  1)  b( x  2)  x   ( a  b) x  a  2b    a  2b  5 b  3 2  x  1   3x  dx   6) I   dx   dx   2   4x  4x 1 (2 x  1) 2(2 x  1) 2(2 x  1)  1 1 3  7   ln x     ln  4(2 x  1)  4 2  x  2  (2 x  2) x 3 dx 7) I   dx   2 dx   dx    A  B (*) 1 x  x  x  2x  x  2x  x  2x  1 1 1 2 +) Tính A  +) Tính B  (2 x  2) d ( x  x  4) dx  1 x  x  1 x  x   ln x  x  1  ln (1) dx dx 1 x  x   1 ( x  1)  3dt     Đặt x   tan t với t    ;   dx   3.(1  tan t ) dt x : 1  t :  cos t  2  B   3.(1  tan t )dt 3  3    (2) Thay (1) (2) vào (*) ta được: I  ln   dt t  tan t  3 Trang http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968 Ví dụ Tính tích phân sau: 2 x3  x  x  dx 1) I1   2x 1 1 2) I   2 ( x  1) dx ( D – 2013) x2  4) I   5) I   http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 x  x3  x  x  dx x2  2x  3) I3   x3  x  x  dx 4x2  x  2x  x 1 dx x2  2x  Giải: 2  x3  10 x3  x  x    1) I1   dx    x    ln  dx    x  ln x    2x 1 2x 1   1 1 2) I   1  2( x  1)  ( x  3)  x  x3  x  x  x5   dx x dx x 1 dx        2   ( x  1)( x  3)  x  2x  x  2x   0  1  x3     dx    x2 1       x  ln x   ln x    ln  ln    x  x    0  3) I3   2    x3  x  x  6x   3(2 x  1)    dx x dx x dx x dx           2  2    4x  x  4x  x 1  (2 x  1)  x  (2 x  1)  1    x2  11    ln x      ln 2(2 x  1)   2 ( x  1) dx ( D – 2013) x2  4) I   1 I4   1 1 x2 1  2x d ( x  1) 2x  2x          x  ln( x  1)    ln dx dx dx dx dx   2 2      x 1 x 1  x 1 x 1 0 0 0   2 (2 x  2)    2x2  x 1 x    dx     5) I5    dx  dx         4 x x x x x  2x    0 0   2 2 3 d ( x  x  4) dx     x  ln( x  x  4)   6I   ln  I (*)   dx    6 x  2x   x  2x  2 0 0 Tính I   dx dx  x  x  ( x  1)   dt  3(1  tan t )dt    dx     Đặt x   tan t (với t    ;  )   x :  t :  cos t  2 ( x  1)2   3(1  tan t )   I     6 3(1  tan t )dt 3 3   dt t   3(1  tan t )   18 3 (2*) Thay (2*) vào (*) ta được: I5   ln  Trang http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 Ví dụ Tính tích phân sau: 4) I   1 x7 2) I   dx (3  x ) (B – 2012) 1 2x  dx ( x  x)( x  x  3) 5) I5  x dx (1  x) Giải: 1) I1   8) I8   x3 dx x  3x  3) I3  dx x 1  x 2014  1 x2  dx x( x  3x  2) 6) I   9) I9  (B – 2012) Đặt t  x  dt  xdx hay xdx  x :  t :   I1    x 1 2 x  x3  x  x  dx 7) I   x3 1) I1   dx x  3x  dx x  x5 x dx  (1  x)8 1 dt 1 x xdx t.dt 2(t  1)  (t  2)        dt     dt x  x  2 t  3t  2 (t  1)(t  2)  t  t 1  1     ln t   ln t    ln  ln 2  0  dt  8 x 3dx  x3dx   dt   Đặt t   x   x :  t :   t  x4   3t 1 3t x x Khi I       dx x dx dt dt 0 (3  x )2 (3  x ) 3 t 16 1 t x7 2) I   dx (3  x ) 3  1 1  ln       dt     ln t   16 16  t t  16  t 1 3) I3   x2  dx x( x  x  2) Khi I3   dt x :1  t :1  2 ( x  1) t 1 xdx   dt x ( x  x  2) t (t  3t  2) Lúc ta phân tích hệ số Cụ thể: Đặt t  x  dt  xdx  xdx  t 1 thành tổng phân thức có mẫu bậc phương pháp đồng t (t  3t  2) t 1 t 1 A B C     t (t  3t  2) t (t  1)(t  2) t t  t   t   A(t  1)(t  2)  Bt (t  2)  Ct (t  1) (*) Việc tìm A, B, C làm theo cách :  A  A  B  C    Cách 1: (*)  t   ( A  B  C )t  (3 A  B  C )t  A 3 A  B  C    B   A  1   C    Trang http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 +) Chọn t  1 (*) có dạng: 2   B  B  Cách 2: +) Chọn t  (*) có dạng: 1  A  A   +) Chọn t  2 (*) có dạng: 3  2C  C   2 ln  11.ln     dt    ln t  ln(t  1)  ln(t  2)   Vậy I3         2t t  2(t  2)   1 2 2x  2x  2x  dx   dx   dx 2 ( x  x)( x  x  3) ( x  3x)( x  3x  2) x( x  2)( x  1)( x  3) 1 4) I   Cách 1: (đổi biến) Đặt t  x  x  dt  (2 x  3) dx x :1  t :  10 10 10 dt t 1  Khi I       dt  ln t (t  2)  t t   t2 10  15 ln 12 Cách 2: (tách ghép sử dụng kĩ thuật vi phân) 2 2 ( x  x  2)  ( x  x)  (2 x  3)  (2 x  3) dx (2 x  3) dx    I4    dx   2  x  3x   21 ( x  x)( x  x  2)  x  3x 2  d ( x  x) d ( x  x  2)  x  3x ln       x  3x x  3x   x  3x  1 5) I5   1 15 ln 12 x 2 x 1 dx  x  x2  4x  Chia tử mẫu biểu thức tích phân cho x ta được:   1   dx  x  I5   dx   1 1   2 x  x   2  x    4 x      x x x   x  1 1 x2 1    dt  1   dx    x  Cách 1: (đổi biến) Đặt t  x    x : 2  1 t :   2 x t  x   2  x 2 2 2    2 dt dt dt 1 Khi I5       t   36 (t  2)  4t  t  4t  (t  2) 2 2 Cách 2: (tách ghép sử dụng kĩ thuật vi phân – dành cho có kĩ phân tích tốt) 1 1     2 1 1 d  x  1   dx 1 x  x    I5      2 36 1 1   2  2  x 2  x    4 x     x   2 x  x x x     Trang http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 6) I   0947141139 – 0925509968 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 dx dx  3 x x x (1  x ) Cách 1: (đổi biến) dt x :1  t :1  2 4 4 (t  1)  t 1   (t  1)  t  xdx dt Khi I   dt dt dt       1  t t (t  1)  1  t t (t  1)  x (1  x ) 1 t (t  1) 1 t (t  1) Đặt t  x  dt  xdx  xdx  4 1 1  1 t 1  dt     ln        ln   t t t 1 2 t t 1 8 Cách 2: (Dùng kĩ thuật tách ghép) 2  (1  x )  x  1  x  (1  x )  x 1 dx dx   dx       3   dx  3     x (1  x ) x x(1  x )  x x(1  x )  x x  x2  1   1 I6   2 5 d (1  x )    1     ln x  ln(1  x )    ln  ln   ln      dx   2 2 8 1 x x x  2x 1 1 1 1   x 1 2x 1  1 1 1 7) I   dx dx dx          3 3 2   (1  x) (1  x)  (1  x) (1  x)   2(1  x) 4(1  x)  18 8) I8   dx x 1  x 2014  Đặt t   x 2014  dt  2014 x 2013 dx  x 2013dx  x 2013dx Khi I8   2014  2014 1  x  2014 x 1 22014  dt x :1  t :   2014 2014 dt  (t  1)t 2014 1 2014   1   dt   t 1 t  t 1  ln 2014 t 9) I9  1 22014  2015ln  ln(1  2014 ) 2014 x dx  (1  x) Đặt t   x  dt  dx x : 1  t :1  1 Khi I9  2 (1  t )2 dt  2t  t 1  33 1 1  1 t 1 t dt 1  t  t  t  dt    7t  3t  5t   4480 Ví dụ Tính tích phân sau: 1) I1   x2  dx x3 ln 2) I  Giải: 1) I1   x2 1 dx x3 tdt  xdx Đặt t  x   t  x    2 cận t :  x  t 1 2  I1   x2  x  1.xdx dx  1 x  x3  t.tdt  (t  1)2  t2 dt (1  t )2 Trang http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info  e x  1dx www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968 Đặt t  tan u  dt   http://www.facebook.com/giaidaptoancap3  du  (1  tan u)du cận u :  cos u 2    tan u.(1  tan u )du tan u sin u  du   cos udu   sin udu 2 2 (1  tan u )  tan u cos u 0  I1      cos 2u 4  3 1 3    du   u  sin 2u    24 2 0 3t dt  e x dx Đặt t  e x   t  e x    x cận t :  e  t  ln 2) I   e x  1dx e x  1dx  ln  I2   ln  1 e x  1.e x dx t.3t dt t 3dt      3   dt x 3   e t 1 t 1 t 1  0 0 Ta dùng phương pháp đồng hệ số: 1 A Bt  C      A.(t  t  1)  ( Bt  C )(t  1) t  (t  1)(t  t  1) t  t  t  A  B  1    ( A  B ) t  (  A  B  C )t  A  C    A  B  C   A  ; B   ; C  3 A  C   ( Có thể chọn t  t   ba pt ẩn A, B, C giải tìm A, B, C (máy tính giúp ) ) Vậy ta có: 1 t  1 t 2        t  3(t  1) 3(t  t  1)  t  t  t     (2t  1)   1 1  1  d (t  t  1) dt t2     I2     3 dt dt        dt       2     t  t 1 t 1 t  t 1  t 1 t  t 1  t 1  t  t 1 0 0 0   1     3t  ln(t  1)  ln(t  t  1)   J   ln  J  0  3(1  tan u ) dt  du  du  cos t  Đặt t   tan u   2 2  t       (1  tan u )          J     3(1  tan u ) du  2 3(1  tan u ) Thay (2*) vào (*) ta : I   ln   t :  cận u :   3 du u   (2*)    6 dt dt  2 t  t     2  t      2   (*) với J   3 Trang 10 http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info    6 www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968  Ví dụ Tính tích phân sau: I     cos (cos x)  tan 2 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3  (sin x) dx  Giải:  I    cos (cos x)  tan       (sin x) dx (*)  Đặt x    t  dx  dt cận t :   2    tan sin(  t )  cos cos(  t )   I        cos (sin t )  tan (cos t ) dt     Lấy (*) cộng với (2*) ta được: 2I       dt     cos (sin x)  tan   cos (cos x)  tan 2 (sin x)     (cos x) dx (2*)    tan (cos x) dx cos (sin x)    2  1  tan (cos x)  tan (sin x)   tan (sin x)  tan (cos x) dx   dx  x   0 Vậy 2I    I  2  b Bài toán 3: Hàm số f ( x) liên tục [a; b ] f ( a  b  x )  f ( x ) , : b  xf ( x)dx  a ab f ( x )dx (*) a Từ ta có kết quan trọng sau: Nếu f ( x ) liên tục [0;1] thì:   *)     xf (sin x) dx   f (sin x) dx đặc biệt với     2  *)    0 xf (sin x)dx  0 f (sin x)dx (1)   xf (cos x) dx    2 f (cos x) dx đặc biệt với      2 xf (cos x) dx   f (cos x) dx (2)  Chú ý: Trong trình làm em không sử dụng kết (*), (1) (2) mà hệ thức xuất trình giải (chúng ta chứng minh luôn) việc đổi biến x  a  b  t VÍ DỤ MINH HỌA   Tính tích phân : 1) I1   x  tan x  cot x  dx  2) I  x(sin x  cos x  cos x) dx 0  cos x 2 3) I  Giải:  1) I1   x  tan x  cot x  dx  Đặt x        t  dx  dt x :  t :  3 Trang 100 http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info x sin x   cos x dx www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968  http://www.facebook.com/giaidaptoancap3          Khi I1     t   tan   t   cot   t   dt     t   cot t  tan t  dt          6         cos t sin t     cot t  tan t  dt   t  tan t  cot t  dt    dt   dt   I1 2   sin t   cos t  6 6         d sin t d cos t   sin t      I1  ln  I1  ln  I1    sin t  cos t  cos t  6 6     Vậy I1  ln  I1  I1  ln  I1  ln (*) 2     x sin x  x cos x.(1  cos x) x sin x x(sin x  cos x  cos x) 2) I   dx   dx   x cos xdx  A  B (*) dx    cos x  cos x  cos x 0 0  x sin x dx  cos x Đặt x    t  dx  dt x :   t :   +) Tính A      t  sin   t  dt     t  sin t dt   sin t dt   t.sin t dt    sin t dt  A 0  cos t 0  cos t 0  cos t 0  cos t  cos   t  Khi A   Vậy A    sin t dt 0  cos t Đặt cos t  tan u   sin tdt   Suy A      du    (1  cot u ) du  sin tdt  (1  cot u )du t :   u :   4 cos u (1  cos u )du    cos u     2 (1)   du u    4 u  x  du  dx Đặt    dv  cos xdx v  sin x +) Tính B   x cos xdx    Khi B  x sin x   sin xdx   cos x  2 (2) Thay (1) , (2) vào (*) ta được: I  2 3) I  x sin x   cos x dx 2 2 Đặt x  2  t  dx  dt x :  2 t : 2  0 2 Khi I    2  t  sin  2  t dt  2  2  t  sin t dt  2 2 sin t dt  2 t.sin t dt 0  cos  2  t  0  cos t 0  cos t 0  cos t 2 d   cos t  2  2  I   2 ln  cos t  I   I   I x sin x dx   cos x 2   cos t Vậy I   I  I  Trang 101 http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info 3 www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 a T Bài toán 4: Hàm số f ( x) liên tục  tuần hoàn với chu kì T, : f ( x) dx   f ( x)dx (*)  a nT Từ ta suy  T T f ( x) dx  n  f ( x) dx (2*) Chứng minh: (Trong thi muốn sử dụng tính chất em cần chứng minh sau) a T Ta có: a T T f ( x) dx   f ( x) dx   f ( x) dx   a a  f ( x)dx (1) T a T Xét tích phân:  Đặt x  t  T  dx  dt x : T  a  T t :  a f ( x)dx T a T Khi  T a 0 a T f ( x) dx   f (t  T ) dt    f (t )dt    f ( x )dx   f ( x )dx  a a T Thay (2) vào (1) ta được:  a a a f ( x )dx  (2)  T T f ( x) dx   f ( x)dx (*) Chú ý: f ( x ) có chu kì T f ( x  T )  f ( x) VÍ DỤ MINH HỌA 2014 2014 Tính tích phân sau: 1) I1  2) I   cos xdx   cos x dx  cos x  0 Giải: 2014 1) I1   Xét hàm f ( x)   cos x với x    cos xdx Ta có: f ( x   )   cos 2( x   )   cos x  f ( x) a T Do áp dụng tính chất  a 2014 I1  T f ( x) dx   f ( x)dx (*) (trong em phải Chứng minh ) ta được:  2  cos xdx    cos xdx       3 2014  cos xdx    cos xdx   2    cos xdx 2013     cos xdx    cos xdx    cos xdx     cos xdx 0  0     2014   cos xdx  2014  sin x dx  2014  sin xdx   2014 cos x  4028 0 nT Chú ý: Cách trình bày vừa cách ta chứng minh  2014 2) I    cos x dx  cos x Hướng dẫn: 0 T f ( x) dx  n  f ( x) dx x 2sin  cos x  tan x f ( x)   x  cos x 2 cos 2 Trang 102 http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info (2*) f ( x  2 )  f ( x) www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 TÍCH PHÂN TRUY HỒI  Ở phần em tìm hiểu dạng tích phân truy hồi I n   f ( x, n)dx với câu hỏi hay gặp là:  Thiết lập công thức truy hồi I n  g ( I n  k ) với k  1; n Chứng minh công thức truy hồi cho trước Sau thiết lập cơng thức truy hồi u cầu tính I n ứng với vài giá trị n tính giới hạn hàm số dãy số có liên quan với I n CÁC VÍ DỤ MINH HỌA  Ví dụ Xét tích phân I n   sin n xdx với n   * Tìm mối liên hệ I n I n  Tính I n Tính I I Xét dãy số (un ) cho un  (n  1) I n I n1 Tìm lim un n  Giải: Tìm mối liên hệ I n I n       +) Ta có: I n    sin n  xdx   sin n x.(1  cos x)dx   sin n xdx   sin n x.cos xdx  I n   sin n x.cos xdx (1)  0 0  +) Tính  sin n x.cos xdx   sin n x.cos x.cos xdx 0 du   sin xdx u  cos x  Đặt   sin n 1 x n n n  dv sin x cos x  v   sin x.cos xdx   sin x.d sin x  n 1     I I cos x.sin n 1 x 2 n2 Suy  sin n x.cos xdx  sin xdx   n   n  (2)   n 1 n 1 n 1 n 1 0 I n I n2 I n  I n  I n  n   I n  n 1 n 1 n 1 n2 n 1 Ta có I n  I n  I n  I n Khi : n 1 n2 Thay (2) vào (1) ta được: I n   I n  Tính I5 I    4 8   I  I  I1  15  sin xdx   15 cos x  15  0      2 5 15 15 cos x 15 15    I6  I  I  sin xdx dx x sin x          6 24 24 48  96 0 Trang 103 http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG Tính I n 0947141139 – 0925509968 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3     1    sin cos I xdx x         2   cos 1 x    I  sin xdx     sin dx x x      2 0 0 Ta có: +) Với n chẵn hay n  2k (k  * ) Áp dụng (*) ta được: Với I n  n2 I n  (*) n 1  I2  I4   I  I    2k I  I 2k k 2  2k   Nhân theo vế đẳng thức ta được: 4.6 2k  4.6 k 3.5 (2k  1)  I2  I2k   I 2k  I 2k  4.6 k 3.5 (2k  1) 3.5 (2k  1) +) Với n lẻ hay n  2k  (k  * ) Áp dụng (*) ta được:   I1  I   I  I    2k  I  I  k 3 2k  2 k 1 Nhân theo vế đẳng thức ta được: 3.5 (2k  1) 3.5 (2k  1) 2.4 (2k  2) I1  I k 1   I k 1  I k 1  3.5 (2 k  1) 2.4 (2 k  2) 2.4 (2k  2) Xét dãy số (un ) cho un  ( n  1) I n I n 1 Tìm lim un n  n2 I n  I n 1  ( n  2).I n 1 I n   u n 1 n 1     Vậy un 1  un nên un  un 1   u1  I1 I  2.1   lim un  lim  n  n  2 Ta có: un  ( n  1) I n I n 1  ( n  1)   Chú ý: I n   sin n xdx   cos n xdx (xem lại Bài tốn lớp tích phân đặc biệt) 0 n Ví dụ Xét tích phân I n   1  x  dx với n  * Tính I n Giải: n Tính I n   1  x  dx u  (1  x )n  du  n.(1  x )n 1.(2 x)dx Đặt    dv  dx v  x Trang 104 http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info I n 1 n  I n Tìm lim www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968 1 Suy I n  x(1  x ) n  2n  x 1  x  n 1 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 dx  2n  1  (1  x )  1  x  n 1 1 1  n 1 n dx  2n   1  x  dx   1  x  dx   n  I n 1  I n  0  1  n 1 n dx  2n   1  x  dx   1  x  dx   n  I n 1  I n  0  0 2n Vậy I n  2n  I n 1  I n   I n  I n 1 (*) 2n  2n 2n n  2 n 2n  4.6.8 n Từ (*) ta có: I n  I1  I n 1  I n  I1 (1) 2n  2n  2n  2n  n  5.7.9.(2n  1)  2n  1  (1  x )  1  x  n 1 1  x3  (2) Mặt khác: I1   1  x  dx   x    0  Thay (2) vào (1) ta được: I n  Ta có: I n  2.4.6.8 2n 3.5.7.9.(2n  1) 2n  2n 2( n  1) 2n  I I , suy lim n 1  lim I n 1  I n 1  I n  n 1  1 n n   2n  2n  2( n  1)  In 2n  In  Ví dụ Xét tích phân I n   tan n xdx với n   * Chứng minh rằng: I n    In n 1 Tính I5 I Giải: Chứng minh rằng: I n     In n 1   Ta có: I n    tan n  xdx    tan n  x  tan n x   tan n x  dx    tan n x 1  tan x   tan n x  dx 0     tan n x tan n 1 x n n dx tan xdx tan xd tan x I       In   In n   n 1 n 1 cos x 0  I n (đpcm) n 1 Tính I I Vậy I n       4  sin x d cos x   tan ln cos ln       I xdx dx x      0 cos x cos x Ta có:     4   I  tan xdx     dx   tan x  x     0 0  cos2 x   Trang 105 http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3  In n 1  1 1  1   I   I     I1      ln   ln       Ta có:   I   I     I          13     5     15 Áp dụng công thức truy hồi I n   Ví dụ en 1  e nx dx * I   I n 1 , với Chứng minh rằng: n   n n 1 1 ex Xét tích phân I n   Xét tích phân I n   (3  x) n e x dx , với n  * Chứng minh rằng: I n  3n  nI n 1 Giải: en 1  enx dx *   I n1 , với n   Chứng minh rằng: I n 1 ex n 1 Xét tích phân I n   1 e enx dx e( n 1) x dx Ta có I n  I n 1     x x  1 e 1 e 0 hay I n  e ( n 1) x e x  1 dx  ex  e ( n 1) x e( n 1) x dx  n 1  en 1  n 1 n 1 1  I n1 (đpcm) n 1 Xét tích phân I n   (3  x) n e x dx , với n   * Chứng minh rằng: I n  3n  nI n 1 n n 1 u  (3  x)  du  n(3  x) dx Đặt    x x v  e  dv  e dx 3 Khi I n  (3  x) n e x  n  (3  x ) n 1 e x dx  3n  nI n 1 0 n Vậy I n  3  nI n 1 (đpcm) Ví dụ Cho I n    x x n dx với n  * Biết (un ) dãy số cho un   du  nx n 1dx u  x n   Giải: Đặt   dv   xdx v    xdx   (1  x)  x  In tính lim un I n 1 Khi : 1  2 2  n n 1 I n   (1  x )  x x  n. (1  x )  x x dx  n    x x n 1dx   x x n dx   n  I n 1  I n  3 0  2n Vậy I n  n  I n 1  I n   (2n  3) I n  2nI n 1  I n  I n 1 2n  2n  2n  2n  I Suy I n 1   lim un  lim I n 1  lim 1 In  n  2n  2n  I n 1 2n  Trang 106 http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 VII DÙNG TÍCH PHÂN ĐỂ CHỨNG MINH ĐẲNG THỨC Cnk PHƯƠNG PHÁP GIẢI: n Bước : Khai triển (1  x) n   Cnk x k  Cn0  Cn1 x  Cn2 x   Cnn x n k 0   Bước : Lấy tích phân hai vế với cận thích hợp :  (1  x)n dx    Cn0  Cn1 x  Cn2 x   Cnn x n  dx   b ( Nếu hệ số đẳng thức cần chứng minh có chứa b k  a k ta chọn cận tích phân  ) a DẤU HIỆU NHẬN BIẾT : Các hệ số đẳng thức cần chứng minh có dạng phân số, đồng thời mẫu số thường tăng giảm đơn vị CÁC VÍ DỤ MINH HỌA Ví dụ 1: Với n   Chứng minh rằng: 20  12 203  123 20 n 1  12 n 1 n 21n 1  13n 1 Cn  Cn   Cn  1) 8Cn0  n 1 n 1 3 n 1 n 1 4 1 Cnn  2) 4Cn0  Cn1  Cn2   n 1 n 1 1 n1  3) Cn0  Cn1  Cn2   Cnn  n 1 n 1 62  1 63  n1  n n 1  n1 4) 5Cn0  Cn  Cn   Cn  n 1 n 1 Giải: 202  122 203  123 20 n1  12 n1 n 21n1  13n 1 Cn  Cn   Cn  n 1 n 1 n 2 n n +) Ta có: (1  x)  Cn  Cn x  Cn x   Cn x 1) 8Cn0  20 +) Suy ra: 20  (1  x) n dx  12 n  Cn1 x  Cn2 x   Cnn x n  dx 12 n 1 20 (1  x)  n 1 n 1   C 21 12 n 1  13 n 1 Hay 8Cn0  20  x2 x3 x n 1    Cn0 x  Cn1  Cn2   Cnn  n   12   8Cn0  202  12 203  123 20 n 1  12n 1 n Cn  Cn   Cn n 1 20  12 203  123 20 n 1  12 n 1 n 21n 1  13n 1 Cn  Cn   Cn  (đpcm) n 1 n 1 Trang 107 http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 42 43 4n 1 n 5n1  Cn  Cn   Cn  n 1 n 1 +) Ta có: (1  x ) n  Cn0  Cn1 x  Cn2 x   Cnn x n 2) 4Cn0  +) Suy ra:  (1  x) n dx    Cn0  Cn1 x  Cn2 x   Cnn x n  dx n 1 (1  x)  n 1  x2 x3 x n 1    Cn0 x  Cn1  Cn2   Cnn  n 1  n 1  1 42 43 n 1 n Cn  4Cn0  Cn1  Cn2   n 1 n 1 Hay 4Cn0  42 43 n1 n 5n1  (đpcm) Cn  Cn   Cn  n 1 n 1 1 2n 1  Cnn  3) Cn0  Cn1  Cn2   n 1 n 1 +) Ta có: (1  x) n  Cn0  Cn1 x  Cn2 x   Cnn x n +) Suy ra: 1 2 n n n  (1  x) dx   Cn  Cn x  Cn x   Cn x  dx 0 1  x2 x3 x n 1  (1  x) n 1   Cn0 x  Cn1  Cn2   Cnn   n 1  n 1   2n 1  1 1 Cnn  Cn0  Cn1  Cn2   n 1 n 1 1 2n 1  Cnn  (đpcm) Hay Cn0  Cn1  Cn2   n 1 n 1 62  1 63  n 1  n n 1  n 1 Cn  Cn   Cn  n 1 n 1 n 2 n n +) Ta có: (1  x)  Cn  Cn x  Cn x   Cn x 4) 5Cn0  +) Suy ra: n n n 2  (1  x) dx   Cn  Cn x  Cn x   Cn x  dx 1 n 1 (1  x)  n 1  n 1 2 n 1 Hay 5Cn0  n 1  x2 x3 x n 1    Cn0 x  Cn1  Cn2   Cnn  n 1    1 63  6n 1  n Cn  Cn   Cn  5C  n 1 n  1 63  6n 1  n n 1  n 1 Cn  Cn   Cn  (đpcm) n 1 n 1 Trang 108 http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 Ví dụ ( B – 2003) Cho n số nguyên dương Tính tổng: Cn0  22  1 23  2n1  n Cn  Cn   Cn n 1 Giải: +) Ta có: (1  x ) n  Cn0  Cn1 x  Cn2 x   Cnn x n 2 +) Suy ra:  (1  x)n dx    Cn0  Cn1 x  Cn2 x   Cnn x n  dx 1 n 1 (1  x)  n 1   x2 x3 x n1    Cn0 x  Cn1  Cn2   Cnn  n 1  3n1  2n1 22  1 23  2n1  n  Cn0  Cn  Cn   Cn n 1 n 1 Vậy Cn0  2  1 23  2n 1  n 3n 1  n 1 Cn  Cn   Cn  n 1 n 1 Ví dụ :Với n   Chứng minh rằng: 1 (1)n n 1) Cn0  Cn1  Cn2  Cn3   Cn  n 1 n 1 2n 1 1 1 2) C21n  C23n  C25n   C22nn1  (A – 2007) 2n 2n  1 1 4n 3) C20n  C22n  C24n   C22nn  2n  2n  Giải: 1 ( 1) n n 1) Cn0  Cn1  Cn2  Cn3   Cn  n 1 n 1 n 2 3 +) Ta có: (1  x )  Cn  Cn x  Cn x  Cn x   ( 1) n Cnn x n 1 +) Suy ra:  (1  x) n dx    Cn0  Cn1 x  Cn2 x  Cn3 x   ( 1) n Cnn x n  dx 0 n 1 (1  x)  n 1   x2 x3 x4 x n 1    Cn0 x  Cn1  Cn2  Cn3   (1)n Cnn  n 1   1 1 (1)n n  Cn0  Cn1  Cn2  Cn3   Cn n 1 n 1 1 (1) n n Cn  (đpcm) Hay Cn0  Cn1  Cn2  Cn3   n 1 n 1 Trang 109 http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 1 22 n  C2 n  C2n  C2n   C22nn1  (A – 2007) 2n 2n  (1  x) n  C20n  C21n x  C22n x  C23n x3   C22nn 1 x n 1  C22nn x n (1) +) Ta có:  2n 2 3 n 1 n 1  C22nn x n (2) (1  x)  C2 n  C2 n x  C2 n x  C2 n x   C2 n x 2) +) Lấy (1) – (2) ta được: (1  x) n  (1  x)2 n   C21n x  C23n x3  C25n x   C22nn 1 x n 1  (1  x)2 n  (1  x )2n  C21n x  C23n x3  C25n x5   C22nn1 x n1 1 (1  x) n  (1  x) n +) Suy ra:  dx    C21n x  C23n x3  C25n x5   C22nn 1 x n 1 dx 0  1  (1  x) n 1  (1  x) n 1 x2 x4 x6 x 2n    C21n  C23n  C25n   C22nn 1   2n  2n    Hay 22 n  1 1  C2 n  C2 n  C2 n   C22nn 1 2n  2n 1 22 n  (đpcm) C2 n  C2n  C2n   C22nn1  2n 2n  1 1 4n C22nn  3) C20n  C22n  C24n   2n  2n  2n 2 +) Ta có: (1  x)  C2 n  C2 n x  C2 n x   C22nn x n +) Suy ra: 1 2n  (1  x) dx   C 1 (1  x) n 1  2n   2n  C21n x  C22n x   C22nn x n  dx 1 1  x2 x3 x n 1    C20n x  C21n  C22n   C22nn  n   1  1 2 n 1 2 C22nn  2C20n  C22n  C24n   2n  2n  1 1 4n Hay C20n  C22n  C24n   (đpcm) C22nn  2n  2n  Trang 110 http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 VIII KINH NGHIỆM GIẢI BÀI TỐN TÍCH PHÂN ĐẠI HỌC Qua phần tìm hiểu trên, em nhận thấy tích phân ta có tay hai cơng cụ để giải ĐỔI BIẾN TÍCH PHÂN TỪNG PHẦN vài kĩ thuật để làm cho hai công cụ phát huy tác dụng như: Tách tích phân (dùng phương pháp đồng hệ số, thêm bớt…), kĩ thuật nhân, chia dấu tích phân, kĩ thuật vi phân, dùng cơng thức để biến đổi (công thức lượng giác, đẳng thức…), sử dụng tích phân liên kết ( quan sát để tìm tích phân liên kết, sử dụng cận để đổi biến, sử dụng đẳng thức tính chẵn lẻ hàm số…) Vì tổng kết lại sau : Khi đứng trước tốn tích phân em có hướng : TH1: Nếu dấu tích phân có : +) Hướng tư 1: Đặt t ( cho tất đề thi Đại Học – Cao Đẳng từ 2002 – 2013) Nếu không ổn chuyển sang:  +) Hướng tư thứ 2: Với tích phân I   f ( ax  bx  c )dx mà ax  bx  c ta biến đổi dạng:  m cos t *) m2  u đặt u  m sin t ( u  m cos t ) *) u  m đặt u  *) u  m đặt u  m tan t ( u  m cot t ) *) u  u đặt u  sin t (u  m ) sin t ( u  cos t )   m x  Với tích phân I   f  đặt x  m cos 2t  m  x  dx     CHÚ Ý: Với tích phân có dạng      dx x k    dx x2  k ( x  x  k )dx 2 (x  x  k ) x  k ta khơng dùng tới phương pháp Cụ thể ta biến đổi:    d ( x  x2  k )  ln( x  x  k ) (x  x  k )    Nếu chưa ổn chuyển sang : +) Hướng tư thứ 3: Nhân với lượng liên hợp tương ứng quay hướng tư đầu TH2 : Nếu dấu tích phân có hàm lượng giác hàm mũ có dạng sin u eu mà u  ax  b ( nghĩa u không hàm bậc bậc khơng ) điều đặt t  u Sau quay TH1 TH3 TH3: Nếu dấu tích phân xuất hai bốn hàm: log, đa thức ( kể phân thức), lượng giác mũ liên hệ với phép nhân theo : +) Hướng tư 1:Sử dụng tích phân phần theo thứ tự ưu tiên “u→dv” : “log → đa thức → lượng giác → mũ” b b b (nghĩa anh đứng trước thứ tự thầy nêu đặt u cịn anh đứng sau dv:  udv  uv a   vdu ) a a ( Các em có cách nhớ “hài hước” theo thứ tự “u→dv” là: “nhất log, nhì đa, tam lượng, tứ mũ” ) Nếu vấn chưa ổn chuyển sang: +) Hướng tư 2: Sử dụng kĩ thuật vi phân ( du  u ' dx (**) ) đổi biến Nếu sử dụng (**) : +) theo chiều thuận (từ Trái  Phải): em phải tính đạo ĐẠO HÀM +) theo chiều nghịch (từ Phải  Trái): em phải tính NGUN HÀM Các em nhớ theo cách sau : “đưa vào vi phân tính NGUN HÀM, đưa tính ĐẠO HÀM” Trang 111 http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968  TH4: Nếu dấu tích phân có dạng hữu tỉ: I  http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 f ( x)  g ( x) dx  +) Hướng tư 1: Nếu bậc f ( x) lớn bậc g ( x ) Thì thực phép chia chuyển I dạng:     r ( x)  r ( x) I    h( x)  dx  I1  I Với I1 tính đơn giản tính I chuyển sang:  dx   h( x)dx   g x g ( ) ( x)     +) Hướng tư 2: Nếu bậc f ( x) nhỏ bậc g ( x) theo thứ tự:  *) Hướng tư 2.1: Nếu f ( x) A dx A   I  A  ln ax  b g ( x) ax  b a  ax  b  ?      k ax  bx  c ' l Ax  B f ( x) Ax  B  I   biến đổi *) Hướng tư 2.2: Nếu  ax  bx  c  ax  bx  c dx g ( x) ax  bx  c   k   d (ax  bx  c) dx  l  k ln ax  bx  c ax  bx  c ax bx c     tính I3       l I dx cách chuyển sang Hướng tư 2.3: ax  bx  c  *) Hướng tư 2.3: Nếu f ( x) A dx   I  A g ( x) ax  bx  c  ax  bx  c thì:    1  dx A A x  x2  ln   ? **) Khả 1: I  A   dx   a( x2  x1 )   x  x2 x  x1  a( x2  x1 ) x  x1   a ( x  x1 )( x  x2 )  **) Khả 2: I  A  dx A  a( x  x0 ) a( x  x0 )  ?  kdt    k (1  tan t )dt A dx  dx  cos t **) Khả 3: I   đặt x  x0  k tan t   a  ( x  x0 )2  k ( x  x )2  k  k (1  tan t )   I  A k (1  tan t ) A A( 1  1 ) dt  dt  2   a 1 k (1  tan t ) ka 1 ka  ?  *) Hướng tư 2.4: Nếu g ( x ) có bậc lớn tìm cách đưa hướng tư 2.1, 2.2, 2.3 kĩ thuật: +) Đổi biến tách ghép, nhân, chia để giảm bậc +) Đồng hệ số theo thuật toán: f ( x) m ( ax  b ) (cx  dx  e) n  A1 (ax  b)  A2 ( ax  b )   Am ( ax  b) m  B1 x  C1 (cx  dx  e)  B2 x  C2 (cx  dx  e)   Bn x  Cn (cx  dx  e) n Sau quy đồng bỏ mẫu số dùng tính chất “hai đa thức hệ số tương ứng nhau” từ ta tìm Ai , B j , C j (i  1, m; j  1, n) dùng cách chọn x để tìm Ai , B j , C j Trang 112 http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968 http://www.facebook.com/giaidaptoancap3  TH5: Nếu dấu tích phân có dạng lượng giác: I   f (sin x, cos x)dx thì:   +) Hướng tư 1: Nếu I   sin m x.cos n xdx ( m, n  Z ) dựa vào tính chẵn, lẻ để đổi biến.Cụ thể:  *) Nếu m, n khác tính chẵn lẻ em đặt t theo anh mang mũ chẵn Cụ thể : **) m chẵn, n lẻ đặt t  sin x ** ) m lẻ, n chẵn đặt t  cos x *) Nếu m, n tính chẵn lẻ Cụ thể : **) m, n lẻ đặt t  sin x t  cos x (kinh nghiệm nên đặt theo anh mang mũ lớn hơn) **) m, n chẵn đặt t  tan x (hoặc t  cot x ) dùng công thức hạ bậc, biến đổi lượng giác  +) Hướng tư : Nếu I   f (sin x).cos xdx đặt t  sin x   I   f (cos x).sin xdx đặt t  cos x  h( x ) h( x), g ( x) chứa hàm lượng giác thì: g ( x) +) Hướng tư 3: Nếu f (sin x, cos x)  *) Hướng tư 3.1 : Ý nghĩ tính g '( x) phân tích h( x)  u.g ( x)  l ( g ( x)) g '( x )    I   udx   r ( g ( x )).g '( x)dx  I1  I tính I   r ( g ( x)).g '( x)dx đổi biến: t  g ( x)    ( Hướng tư áp dụng với h( x), g ( x) chứa hàm khác loga, đa thức, mũ…) Nếu việc phân tích h( x) gặp khó khăn ta chuyển tới việc làm “thủ cơng” qua Hướng tư 3.2 *) Hướng tư 3.2: Nếu h( x), g ( x) hàm bậc theo sin x cos x dùng phương pháp đồng hệ số Cụ thể : h ( x) a sin x  b cos x c sin x  d cos x c cos x  d sin x  A B Khi đó: **) g ( x) c sin x  d cos x c sin x  d cos x c sin x  d cos x      c cos x  d sin x d (c sin x  d cos x) I  A dx  B  dx A dx  B    A.x  B ln c sin x  d cos x   ?  c sin x  d cos x   c sin x  d cos x   **) h( x) a sin x  b cos x  e c sin x  d cos x  h c cos x  d sin x  A B C g ( x) c sin x  d cos x  h c sin x  d cos x  h c sin x  d cos x  h c sin x  d cos x  h  dx hai cách:  c sin x  d cos x  h  Khi đó: I   Ax  B ln c sin x  d cos x  h   C I ta tính I3    C1: Dùng công thức biến đổi lượng giác để chuyển công thức lượng giác bảng nguyên hàm Nếu không ổn chuyển sang : x 2dt 2t 1 t2 C2: Đặt t  tan  dx  Sau quay TH4 sinx ; cos x   1 t2 1 t2 1 t2 Trang 113 http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info www.VNMATH.com GV: THANH TÙNG 0947141139 – 0925509968   *) Hướng tư 3.3: Nếu I     Với trường hợp hay gặp : I    http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 f (tan x) f (cot x ) dx (hoặc I   dx ) đặt t  tan x (hoặc t  cot x ) 2 cos x  sin x f (tan x).dx a sin x  b sin x cos x  c cos x  (hoặc I    f (cot x).dx ) a sin x  b sin x cos x  c cos x   dx f (t ) f (tan x) tan t x dt      sau đặt biến đổi: I   I dt dx 2 2  cos x 1 at  bt  c  cos x ( a tan x  b tan x  c ) Sau quay TH4  *) Hướng tư 3.4: Nếu I     dt  (cos x  sin x) dx  f (sin x  cos x;sin x cos x)dx đặt t  sin x  cos x   t2 1 sin cos   x x   Sau quay TH4 TH6: Khi gặp tích phân chứa hàm log chứa hàm mũ ta có hướng sau : b *) Hướng tư 1: Nếu có dạng I   a f (ln u ) dx đặt t  ln u u ( đặt t  g (ln u ) nghĩa đặt t hàm theo ln u ) Nếu dấu tích phân có mặt log a u em nên chuyển ln u công thức : log a u  ln u ln a b *) Hướng tư 2: Nếu có dạng I   f (e x ) dx đặt t  e x ( t hàm theo e x ) a  TH7: Nếu dấu tích phân có dấu trị tuyệt đối I   f ( x) dx tìm cách phá trị tuyệt đối cách  xét dấu f ( x ) đoạn  ;   Cụ thể: B1: Giải phương trình f ( x)   xi  ? chọn xi  [ ;  ] chuyển sang: B2: Lập bảng xét dấu: (Giả sử ta bảng xét dấu:  B3: Ta dựa vào công thức   f ( x)dx   f ( x)dx   f ( x)dx (      ) để tách :   xi )     xi  I   f ( x) dx   f ( x) dx   f ( x) dx   f ( x)dx   f ( x)dx Sau chuyển sáu TH đầu   xi  xi TH8: Khi tốn u cầu tính diện tích hình phẳng thể tích vật thể tạo quay hình phẳng qua trục Ox, Oy em cần nhớ kiến thức sau: Hình phẳng giới hạn đường : b b   (2*)  y  f ( x)  S   f ( x)  g ( x) dx  S   f ( x) dx    a a (nếu y  g ( x)  )    y  g ( x) b b x  a ; x  b  a V   f ( x)  g ( x) dx (3*) V   f ( x)dx   a  0x  0x  a  Nếu khơng dựa vào hình vẽ cần phá trị tuyệt đối chuyển TH6 Trang 114 http://kienthuchay.info http://kienthuchay.info ... http://www.facebook.com/giaidaptoancap3 TÍCH PHÂN LƯỢNG GIÁC CƠ BẢN Trước vào 10 dạng tích phân hay gặp kì thi Đại Học – Cao Đẳng em cần nắm cách tính tích phân lượng giác qua ví dụ sau: Ví dụ Tính tích phân sau với k ... x  dt  (2 x  3) dx x :1  t :  10 10 10 dt t 1  Khi I       dt  ln t (t  2)  t t   t2 10  15 ln 12 Cách 2: (tách ghép sử dụng kĩ thuật vi phân) 2 2 ( x  x  2)  ( x  x)... LỚP TÍCH PHÂN HỮU TỈ VÀ TÍCH PHÂN LƯỢNG GIÁC LỚP TÍCH PHÂN HỮU TỈ  CÁCH TÍNH TÍCH PHÂN HÀM HỮU TỈ I   f ( x) dx  g ( x) (*) Chú thích: Sơ đồ hiểu sau : Khi đứng trước toán tích phân có dạng

Ngày đăng: 05/04/2016, 20:39

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w