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

Công thức và phương pháp tính tích phân đầy đủ

13 434 1

Đang tải... (xem toàn văn)

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

THÔNG TIN TÀI LIỆU

I. Tìm nguyên hàm bằng định nghĩa và các tính chất 1 Tìm nguyên hàm của các hàm số. 1. f(x) = x2 – 3x + ĐS. F(x) = 2. f(x) = ĐS. F(x) = . f(x) = ĐS. F(x) = lnx + + C 4. f(x) = ĐS. F(x) = 5. f(x) = ĐS. F(x) = 6. f(x) = ĐS. F(x) = 7. f(x) = ĐS. F(x) = 8. f(x) = ĐS. F(x) = 9. f(x) = ĐS. F(x) = x – sinx + C 10. f(x) = tan2x ĐS. F(x) = tanx – x + C 11. f(x) = cos2x ĐS. F(x) = 12. f(x) = (tanx – cotx)2 ĐS. F(x) = tanx cotx – 4x + C 13. f(x) = ĐS. F(x) = tanx cotx + C 14. f(x) = ĐS. F(x) = cotx – tanx + C 15. f(x) = sin3x ĐS. F(x) = 16. f(x) = 2sin3xcos2x ĐS. F(x) =

CÔNG THỨC NGUYÊN HÀM Nguyên hàm hàm số thường gặp  dx  x  C  kdx  kx  C  x ndx  x n 1  C n  1 n 1  x dx  ln x  C x  0 1  x 2dx   x C 1 C  n dx   x n  1 x n 1  e xdx  e x  C ax  C   a  1 ln a  cos xdx  sin x  C  a xdx  10  sin xdx   cos x  C dx   (1  tan x )dx  tan x  C cos x 12  dx   (1  cot x )dx   cot x  C sin x 11  Nguyên hàm hàm số thường gặp 1 13  n dx    n 1  c x n 1 x 14  dx  x  c x 15  f(ax + b)dx = F(ax + b) + C a 16 ax  b   ax  b  dx  a   C   1 1 17  dx  ln ax  b  C x   ax  b a 18  e ax bdx  e ax b  C a 19  cos ax  b  dx  sin ax  b   C a 20  sin ax  b  dx   cos ax  b   C a 1 dx  tan ax  b   C 21  cos ax  b  a 1 dx   cot ax  b   C 22  a sin ax  b    1 CÁC DẠNG TÍCH PHÂN VÀ CÁCH TÍNH A - TÍCH PHÂN HÀM PHÂN THỨC: Dạng P ( x) Q( x) Dạng 1: Bậc tử lớn (hay bằng) bậc mẫu: Cách giải: Ta thực phép chia đa thức cho đa thức Ví dụ 1: I = ∫ b Chú ý: I = ∫ a x + 3x + 19   dx = ∫  x + + dx = x−2 x−2 0 (x + x + 19 ln | x − |) |10 dx (Rất quan trọng tích phân hữu tỉ) ax + bx + c A B giải tìm A, B = + ax + bx + c x − x1 x − x2 TH1: Mẫu có nghiệm Đặt Ví dụ 2: I = ∫ 1 dx = ∫ dx x + 3x + ( x + 1)( x + 2) Làm ngài nháp:  A+ B =  A =1 A B A( x + 2) + B( x + 1) ( A + B ) x + A + B ⇒ = + = = ⇔ ( x + 1)( x + 2) x + x + ( x + 1)( x + 2) ( x + 1)( x + 2)  A + B =  B = −1 1 1 1   1 dx = ∫ dx = ∫  − Khi I = ∫ dx = ( ln | x + 1| − ln | x + |) |0 ( x + 1)( x + 2) x + 3x + x +1 x +  0 0 TH2: Mẫu có nghiệm Phân tích ax + bx + c = a ( x − x0 ) Tính trực tiếp Ví dụ 3: I = ∫ −1 1 dx = ∫ dx = |0 2 x + 4x + x+2 ( x + 2)  b ∆ b  ∆  TH3: Mẫu vô nghiệm Phân tích ax + bx + c = a  x +  −  Đặt x + = − tan t 2a 4a 2a  4a   Ví dụ 4: I = ∫ 1 dx = ∫ dx 2 x + 4x + x + + ( 2) Đặt x + = tan t ⇒ dx = 3(1 + tan t )dt đổi cận x = ⇒ t = Arc tan arctan 3/ I = , x = ⇒ t = Arc tan 3 arctan 3/ arctan 3/ 1 1 arctan 3/ 2 (1 tan ) (1 tan ) t dt t dt dt t |arctan 2/ + = + = = ∫ ∫ 3(tan 1) 3 t + ( tan ) t + arctan 2/ arctan 2/ ∫ arctan 2/ Đặc biệt: + I = ∫ 1 dx Đặt x +a a tan t = x + I =∫ 3 dx dạng TH1 (a > 0) x −a dx Đặt x = tan t Giải hoàn toàn tương tự Ví dụ x +5 Ví dụ 5: a) I = ∫ b) I = ∫ 1 dx = ∫ dx Giải tương tự Ví dụ 2 x −5 ( x − 5)( x + 5) Dạng 2: Một số phép biến đổi thường dùng (phải nhớ dạng cách biến đổi) (ax + b) n ax + b  ax + b  dx = ∫  dx Từ đặt t =  n+2 cx + d (cx + d )  cx + d  (cx + d ) n + I =∫ (2 x + 3)3 2x + −10  2x +  ⇒ dt = dx Ví dụ 6: a) I = ∫ dx = ∫  dx Đặt t =  2 (4 ) (4 1) (4 1) x + x + x x x + + +   0 1 ( x + 2)5 (3 x − 5)7 (5 x − 2) (3 x + 1) 1 * Tương tự: 1/ I = ∫ 2/ I = ∫ b) Áp dụng phương pháp trên: 1 1 1 1 dx = ∫ dx = ∫ dx 3 (2 x + 3) (4 x + 1) (4 x + 1) (4 x + 1)2 0  2x +   2x +    (4 x + 1)    4x +1   4x +1  I =∫ 1  2x +   2.(2 x + 3) − (4 x + 1)  dx = ∫ =∫ − 1 dx    4x +  x +  (4 x + 1)  (4 x + 1)  2x +    2x +       4x +   4x +1  2x + 4x +1 1 1 dx I = dx * Tương tự: 1/ I = ∫ 2/ ∫ x + x − x − x − (3 4) (3 2) (2 1) (3 1) 0 6 Đặt t = Ví dụ 7: Các phép biến đổi hay 3 3 dx dx x − ( x − 3)dx  x2 x2 −  1 x  dx dx =∫ = = − = − a) I = ∫    ∫1 x dx  x − 3x x( x − 3) ∫1 x( x − 3) ∫1  x( x − 3) x( x − 3)   ∫1 x − 3 + I1: Đặt t = x2 - + I2: ln|x| 3 dx * Tương tự: 1/ I = ∫ x + 3x5 2/ I = ∫ dx x + 3x dx x − (x + k) xm xm + k dx = ∫ n m dx − ∫ n m dx = Tổng quát: I = ∫ n m x ( x + k ) k ∫a x n ( x m + k ) x (x + k) x (x + k) a a a b b m b m b 1 1+ 1+ x2 + 1 x dx = x dx Từ đặt t = x − (ở bước đầu chia cho x2) b) I = ∫ dx = ∫ ∫ 1 x x +1 1 x2 + ( x − )2 + x2 x 3 x −1 x2 −1 2/ I = ∫ dx * Tương tự: 1/ I = ∫ dx 5 x x x x x + − − − + 1 BÀI TẬP TÍCH PHÂN HÀM HỮU TỈ x3 + 1/ I = ∫ dx x − 5x + x 3x + 3x + 2/ I = ∫ dx ( x + 2)( x − 1) 2 3x + 4/ I = ∫ dx ( x + 2)( x + 1) 3x + dx 5/ I = ∫ ( x + 1)3 1 7/ I = ∫ 3 3x dx x − 3x + 3/ I = ∫ 3 x dx ( x + 1) 8/ I = ∫ 6/ I = ∫ 9/ I = dx dx x( x + 1) x3 dx x2 + dx ∫ x+x dx 2 10/ I = ∫ 1 dx dx x + x3 x dx (1 + x)3 13/ I = ∫ 11/ I = ∫ dx dx x +1 (3 x − 5) dx (1 + x)9 14/ I = ∫ 12/ I = ∫ x5 dx x2 + 1 dx ( x − 1)( x + 1)( x + 3) 15/ I = ∫ B – TÍCH PHÂN CỦA HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC www.Dethithu.Net b Dạng 1: I = ∫ sin n x.cos m xdx a + Nếu n m lẻ: Đặt hàm số mũ chẵn t (Tức sinx = t cosx = t) + Nếu n, m lẻ: Đặt t = sinx t = cosx + Nếu n, m chẵn dùng công thức hạ bậc: sin x = − cos x + cos x , cos x = 2 Dạng 2: I = ∫ f [cos x].sin xdx - Hàm số ta đưa hết cosx lại sinx phần dư sau (cách nhận dạng số mũ sinx lẻ) Đặt t = cosx Các phép biến đổi: A1 = sin x = sin x.sin x = (1 − cos x) sin x ⇒ Tổng quát lên sin k +1 x.cos batki x = sin k x.cosbatki x.sin x = (1 − cos x) k cosbatki x.sin x (nhận dạng: sinx mũ lẻ) s inx s inx s inx = = 2k +2 k +1 sin x sin x (sin x) (1 − cos x) k +1 A3: Hàm số có chứa sin x = 2sin x cos x A2 = k +1 = π π 4 sin x dx 3sin sin x − x + dx sin x áp dụng: 1/ I = ∫ 2/ I = ∫ π sin x + sin x dx + cos x 3/ I = ∫ Dạng số 3: I = ∫ f [sin x].cos xdx - Hàm số ta đưa hết sinx lại cosx phần dư sau (cách nhận dạng số mũ cosx lẻ) Đặt t = sinx Các phép biến đổi: A1 = cos3 x = cos x.cosx = (1 − sin x)cosx ⇒ Tổng quát lên cos k +1 x.sin x batki x = cos k x.sin xbatki x.cos x = (1 − cos x) k sin x batki x.cos x (nhận dạng: cosx mũ lẻ) cos x cos x cos x = = k +1 2k +2 cos x cos x (cos x) (1 − sin x)k +1 A3: Hàm số có chứa sin x = 2sin x cos x A2 = k +1 = π π 4 2/ I = ∫ dx cos x áp dụng: 1/ I = ∫ sin x.cos5 xdx π sin x + cos x dx sin x + 3/ I = ∫ Dạng số 4: I = ∫ f [sin x, cos x].sin xdx - Hàm số chứa sin x, cos x sin2x tách rời Cách biến đổi: Đặt t = f [sin x, cos x] - Chú ý: + (sin x) ' = sin x, (cos x) ' = − sin x + Đôi người ta không cho sin2x mà cho sinx.cosx ta biến đổi sinx.cosx = Ví dụ 8: a) I = π /2 sin x ∫ + cos x dx sin x Ta nhận thấy hàm số có chứa cos2x sin2x Đặt t = + cos x ⇒ dt = − sin xdx ⇒ dx = dt đổi cận: x = pi/2 t = 1, x = t = − sin x sin x dt = − ln | t ||12 = ln t − sin x Khi đó: I = ∫ b) I = π /2 ∫ sin x cos x + 4sin x 2 dx Ta nhận thấy hàm số có chứa đồng thời sin x, cos x sin2x Đặt t = cos x + sin x ⇒ t = cos x + 4sin x ⇒ 2tdt = (− sin x + sin x)dx ⇒ dx = 2tdt 3sin x Đổi cận: x = pi/2 t = 2, x = t = 1 sin x 2tdt 2 = t |12 = t 3sin x 1 tách rời Dạng 5: I = ∫ f (tan x) dx - Hàm số chứa tanx cos x cos x Khi đó: I = ∫ Cách biến đổi: Đặt t = tanx π /4 (tan x + 1) ∫0 cos2 x dx Đặt t = tan x ⇒ dt = dx ⇒ dx = cos x.dt Đổi cận x = ⇒ t = 0, x = π / ⇒ t = cos x 1 (t + 1) Khi đó: I = ∫ cos xdt = ∫ (t + 1)2 dt = cos x 0 Ví dụ 9: a) I = Nhưng đề thi không cho cách đơn giản vậy, có nghĩa phải qua phép biến đổi nhận dạng lúc đầu chưa thấy có tanx π /4 (yêu cầu kỹ làm nhiều) cos x sin x dx Mới nhìn vào ta thấy có tanx có thêm sin x, cos x Ta b) I = ∫ cos x(tan x - tan x + 5) −π / cố gắng tìm cách đưa dạng, Ở ví dụ sau ta thấy điều đó: I= π /4 π /4  sin x  sin x = dx   dx 4 ∫ ∫ cos x(tan x - tan x + 5) cos x tan x - tan x +  −π / −π /  π /4 π /4  sin x  1   = ∫   dx = ∫  tan x  dx 2 cos x cos x tan x - tan x +  cos x tan x - tan x +  −π /  −π /  π /4  tan x  = ∫   dx tan x - tan x + cos x  −π /  Từ ta tổng quát số mũ sin tử nhỏ số mũ cos mẫu ta tách Chú ý: Các phép biến đổi thường dùng để đưa dạng A1 = 1 1 = = (1 + tan x) Từ làm cho thầy ??? 2 cos x cos x cos x cos x cos x Tổng quát lên cosx mũ chẵn ta giải hết cách (Nếu cosx mũ lẻ ta giải A2 dạng 3) ta chia tử mẫu cho cos2x a sin x + b sin x.cos x + c cos x + d 1/ cos x / cos x = = d sin x sin x.cos x cos x a tan x + b tan x + c + d (1 + tan x) + + + a b c cos x cos x cos x cos x A2 = 1 (Chia tử mẫu cho = asinx + b cos x + c asin x cos x + b(cos x − sin x ) + c(cos x + sin x ) 2 2 2 x co s ) 1 A4 = = 2 (phải dạng A2 chưa?) (a s inx + bcosx) a sin x + 2ab sin x cos x + b cos x 1 = = (Chia tử mẫu A5 = a + cosx a (sin x + cos x ) + (cos x − sin x ) (a − 1)sin x + (a + 1) cos x 2 2 2 A3 = cho?) A6 = 1 = = (Chia tử mẫu a + sinx a (sin x + cos x ) + 2sin x cos x asin x + 2sin x cos x + a cos x 2 2 2 2 cho?) Dạng 6: I = ∫ f (cot x) 1 dx - Hàm số chứa cotx tách rời sin x sin x Cách biến đổi: Đặt t = cotx Ví dụ 10: a) I = π /4 ∫ π /6 3cot x + 1 dx theo cách máy móc thấy hàm số chứa cotx ta sin x sin x đặt t = cotx Nhưng tinh ý ta đặt nguyên t toán đơn giản nhiều Không tin thử? Cũng giống dạng đề cho sẵn dạng, mà phải qua phép biến đổi A1 = 1 1 = (1 + co t x) Từ làm cho thầy = ??? sin x sin x sin x sin x sin x A2, A3, A4, A5, A6 Ở dạng ta giải cách cách không chia cho cos mà ta chia tử mẫu cho sin Thử coi? Từ ta có nhận xét: hầu hết tích phân hàm lượng giác mà tử số số giải cách dạng dạng asinx + b cos x + c dx - Hàm bậc sinx, cosx chia hàm bậc sinx,cosx a 'sin x + b 'cos x + c ' Hướng giải quyết: Tử = asinx + b cos x + c = A(a 'sin x + b 'cos x + c ') + B(a 'cos x − b 'sin x) + C Dạng 7: I = ∫ Ví dụ 11: I = π /2 ∫ sin x + cos x + dx sin x + 3cos x + Ta phân tích tử số: sin x + cos x + = A(4sin x + 3cos x + 5) + B (4 cos x − 3sin x) + C = (4 A − 3B )sin x + (3 A + B ) cos x + A + C  A − 3B =  Khi ta có hệ phương trình: 3 A + B = (tức ta cho hệ số sinx, cosx đầu cuối)   5A + C = giải hệ phương trình ta được: A = 1, B = 1, C = Khi đó: I = π /2 ∫ = π /2 ∫ sin x + cos x + dx = sin x + 3cos x + π /2 4sin x + 3cos x + dx + 4sin x + 3cos x + π /2 ∫ ∫ (4 sin x + 3cos x + 5) + (4 cos x − 3sin x) + sin x + 3cos x + cos x − 3sin x dx + sin x + 3cos x + π /2 ∫ dx 4sin x + 3cos x + I1 = π /2 ∫ I3 = π /2 ∫ sin x + 3cos x + dx = sin x + 3cos x + π /2 ∫ dx = π I2 = π /2 ∫ cos x − 3sin x dx đặt t = mẫu sin x + 3cos x + dx quay lại A3 dạng 4sin x + 3cos x + MỘT SỐ CÔNG THỨC LƯỢNG GIÁC THƯỜNG DÙNG TRONG TÍNH TÍCH PHÂN / sin x = sin x.cos x 2/ cos x = cos x − sin x = cos x − = − 2sin x − cos x + cos x − cos x / sin x = / cos x = ⇒ tan x = 2 + cos x 3sin x − sin x 3cos x + cos x / sin x = / cos x = 1 7/ 8/ = + co t x = + tan x cos x sin x 1 / sin x + cos x = − sin 2 x = + cos 2 x = + cos x 2 4 11 /1 + sin x = (sin x + cos x) 10 / sin x + cos x = − sin 2 x = + cos x 8 CÁC CÔNG THỨC ĐẠO HÀM QUAN TRỌNG / (sin x) ' = sin x / (cos x) ' = − sin x / (tan x) ' = = + tan x cos x / (co t x) ' = = + co t x sin x BÀI TẬP TÍCH PHÂN LƯỢNG GIÁC 1/ I = 4/ I = π /2 ∫ 2/ I = π /2 ∫ π /2 π /2 ∫ 10/ I = 13/ I = sin x.cos x dx + cos x cos3 x dx + sin x π /2 ∫ π /4 ∫ 5/ I = 8/ I = π /2 ∫ 11/ I = (tan x + esin x cos x)dx 14/ I = 19/ I = ∫e sin x dx x sin x sin xdx 17/ I = 6/ I = ∫ π /2 ∫ π /2 ∫ cos x dx + cos x π /4 ∫ 20/ I = π /2 ∫ tan xdx 3sin x + cos x dx 9/ I = 3sin x + cos x 0 I= 4sin x sin x + sin x dx + 3cos x π /12 π /3 ∫ sin x.tan xdx 12/ I = (esin x + cos x) cos xdx π /2 ∫e cos x sin xdx 15/ I = π /2 ∫ 0 ∫ + cos π /2 ∫ 0 16/ I = ∫ + cos x dx sin x dx + cos x π /4 π /2 0 ∫ 3/ I = tan xdx π /2 7/ I = sin x.cos x(1 + cos x) dx − sin x dx + sin x cos x dx + cos x 18/ I = π /3 ∫ sin x dx − cos x cos x dx + cos x 21/ π /2 ∫ sin x(1 + sin x)3 dx 22/ I = π /2 ∫ cos x + cos x dx 23/ I = π /2 ∫ cos x(sin x + cos x)dx 24/ I = π /2 ∫ sin x.cos3 x dx + cos x 25/ I = π /2 ∫ I= sin x dx + cos x 26/ I = π /2 sin x ∫ + cos x 27/ dx π /2 ∫ sin x(1 + sin x)3 dx 28/ I = π /2 ∫ 34/ I = π /4 ∫ π /4 ∫ 37/ I = 40/ I = 43/ I = 46/ I = π /6 ∫ ∫ π I= ∫ dx dx dx sin x + 2sin x cos x − cos x tan x dx cos x 4π /3 sin x dx π /2 ∫π /4 sin xdx π /3 − π /4 cos x + sin x dx cos x 31/ I = sin x dx + sin x cos x /3 ∫ π 29/ I = π /2 ∫ 32/ I = 35/ I = 41/ I = cos x + s in x 2 dx π /4 ∫ tan π /4 ∫ 38/ I = sin x cos x xdx sin x dx (tan x + 1) c os5 x π /2 ∫ + sin x dx 30/ I = 33/ I = 36/ I = ∫ tan π /6 ∫ 39/ I = π /4 ∫ 0 π /2 π /2 dx ∫ π 3cot x + dx sin x π /2 cot x /4 47/ I = π /4 π /2 ∫ + cos x e ∫ π sin /4 x dx ∫ + tan x dx 42/ I = ∫ 0 44/ I = π /2 45/ I = tan x dx cos x dx (sin x + cos x) dx − cos x π /4 ∫ π sin /6 xdx dx x cot x 48/ cos x dx (sin x + cos x + 2)3 49/ I = π /4 ∫ 52/ I = π /2 ∫ π /4 55/ I = π /2 ∫ π /2 cos x dx sin x + cos x + sin x + cos x dx sin x − cos x cos x dx (sin x − cos x + 3)3 sin x dx 57/ I = ∫ 6 π /4 sin x + cos x π /2 sin x − cos x 50/ I = ∫ dx π /4 sin x + cos x 53/ I = 56/ I = π /3 sin x + cos x dx + sin x /4 ∫ π 51/ I = π /2 dx ∫ π + sin x /4 54/ I = π /2 sin x − cos x dx + sin x /4 ∫ π π /2 sin x − cos x dx sin x + /4 ∫ π π /2 sin x dx 58/ I = ∫ 3 π /4 sin x + cos x 59/ I = π /2 ∫ π /4 sin x dx sin x + cos x C - TÍCH PHÂN HÀM VÔ TỈ (CHỨA CĂN) www.Dethithu.Net b Dạng 1: I = ∫ f ( x; x − k )dx - Hàm số có chứa x2 − k a x − k = t − x ⇒ x − k = (t − x)2 ⇒ x − k = t − xt + x ⇒ x = Hướng giải quyết: đặt x2 Ví dụ 1: I = ∫ dx Nếu đặt t = việc giải khó khăn x2 − t2 + k 2t Khi ta định hướng đặt x2 − = t − x x − = t − x ⇒ x − = (t − x) ⇒ x − = t − xt + x ⇒ x = t2 + t2 − ⇒ dx = ( )dt 2t 2t  t2 +   3+  3+ 3+ 2t  t − (t + 3)2 2t (t − 3) (t + 3)(t − 3)  I= ∫ dt = ∫ dt = ∫ dt t + 2t 2t −(2t ) (t + 3) −(2t ) t 3 t− 2t Đến việc giải tiếp dành cho em!!! Dạng 2: I = ∫ ( x + a)( x + b)dx - Hàm số có chứa ( x + a)( x + b) Hướng giải quyết: t = x + a+b Ví dụ 2: I = ∫ ( x + 1)( x + 3)dx Đặt t = x + 1+ = x + ⇒ dt = dx , x + = t − 1, x + = t + 3 2 I = ∫ (t − 1)(t + 1)dx = ∫ t − 1dx Hình quay dạng hehe!!! Dạng 3: I = ∫ dx, a < b ( x − a )(− x + b) π Hướng giải quyết: x = a + (b − a) sin t , (0 < t < ) dx = 2(b − a ) sin t cos tdt x − a = (b − a ) sin t , − x + b = (b − a )(1 − sin t ) = (b − a )cos t I= ∫ 2(b − a ) sin t cos t (b − a ) sin t cos t Ví dụ 3: I = ∫ dt = ∫ 2dt = 2t − x + 3x + Ta phân tích: I = ∫ dx − x + 3x + dx = ∫ dx Trình bày lời giải cho thầy ( x + 1)(− x + 4) Nhưng phương trình vô nghiệm chắn cách không giải được!!!! c Dạng I = ∫ f ( x; a − x )dx - Hàm số có chứa a − x Hướng giải quyết: Đặt x = a sin t 1 Ví dụ 4: I = ∫ dx đặt x = sin t , trình bày lời giải tiếp − x2 Ta quay lại với trường hợp phương trình vô nghiệm, coi cách có giải không? 1 Ví dụ 5: I = ∫ dx phương trình vô nghiệm có hệ số a < 2 − x + x + Thử biến đổi: − x + x + = −( x − x + 1) + = − ( x + 1) I =∫ 1 dx = I = ∫ x2 + x + − ( x + 1)2 dx đặt x + = sin t thử coi không? Từ đặt câu hỏi: vô nghiệm hệ số a dương toán giải nào? Dạng 5: I = ∫ f ( x; x + a )dx Hướng giải quyết: có cách Cách 1: đặt x = a tan t Cách 2: đặt x + a + x = t 1 Ví dụ 6: I = ∫ x +3 dx cách 1: đặt x = tan t ⇒ dx = 3(1 + tan t )dt đổi cận x = 0, t = 0: x = 1, t = π / 1 đó: I = ∫ x +3 dx = π /6 ∫ 3(1 + tan t )dt ( tan t ) + = π /6 ∫ 3(1 + tan t )dt 3(tan t + 1) = π /6 ∫ x + + x = t ⇒ x + = t − x ⇒ x + = (t − x)2 ⇒ x = cách 2: đặt + tan tdt = π /6 ∫ cosx dx = ??? t2 − t2 + ⇒ dx = dt 2t 2t đổi cận: x = 0, t = : x = 1, t = t2 + dx = ∫ dt = t − 2t x2 + 3t− 2t đó: I = ∫ 2t t + ∫ t + 2t dt = 3 ∫ t dt = ln t | 3 = ln 3 Ví dụ 7: Đề không cho sẵn trên, bước tính cuối tích phân I =∫ x + 2x + dx - vô nghiệm hệ số a dương Ta biến đổi: x + x + = ( x + 1)2 + I = ∫ x + 2x + dx = ∫ ( x + 1) + cách 1: x + = tan t Giải tiếp cách 2: ( x + 1) + + ( x + 1) = t Giải tiếp (ta xem x + x ví dụ 6) Dạng 6: I = ∫ (a ' x + b ') ax + bx + c dx 10 Hướng giải quyết: đặt t = a'x + b' dx or ax + b + ax + c Dạng 7: I = ∫ ∫ dx ax + b − ax + c Hướng giải quyết: nhân cho lượng liên hợp (nếu cộng nhân tử mẫu cho dấu trừ ngược lại) Dạng 8: I = ∫ xn xm + k dx xm + k (cách sử dụng hiệu đặt t = không được) x hướng giải quyết: đặt t = Tổng kết lại - Hướng thứ nhất: đặt t = - Hướng thứ hai: đặt t = x - Hướng thứ ba: dựa vào bảng sau Dấu hiệu Cách chọn  π π Đặt x = |a| sint; với t ∈  − ;   2 x = |a| cost; với t ∈ [0; π ] a2 − x2  π π ; với t ∈  − ;  \ {0} sint  2 a π  x = ; với t ∈ [0; π ] \   Đặt x = x2 − a2 a 2  π π Đặt x = |a|tant; với t ∈  − ;   2 x = |a|cost; với t ∈ ( 0; π ) cost a2 + x2 a+x a−x a−x a+x Đặt x = acos2t ( x − a )( b − x ) Đặt x = a + (b – a)sin2t  π π Đặt x = atant; với t ∈  − ;   2 a + x2 BÀI TẬP TÍCH PHÂN HÀM VÔ TỈ 1/ I = ∫x ∫ 4/ I = 3/ 7/ I = ∫ dx x2 + dx (1 + x )3 dx x4 + x2 2/ I = ∫ x3 3 5/ I = x2 + ∫x −1 8/ I = ∫ −3 dx dx 33 3/ I = ∫ x3 − x dx − x3 dx x + + ( x + 4)3 6/ I = ∫ 9/ I = ∫ dx x(1 + x ) x − dx x+2 x+2 11 10/ I = ∫ x−4 dx x + (2 − x)2 13/ I = ∫ x (1 + x )5 dx 14/ I = ∫ 16/ I = ∫ x +1 dx 19/ I = ∫ x − xdx 17/ I = ∫ x 1− x dx 25/ I= ∫ 28/ I = ∫ 31/ I = ∫ x -3x+2 dx -x - 2x + dx 3x + + 3x + dx dx −1 x4 + x2 23/ I = ∫ x + x +1 29/ I = ∫ x + x + 1.dx 32/ I = ∫ x x2 + dx 18/ I = ∫ x5 − x dx x +2x+1 ∫ 21/ I = ∫ dx 26/ I= ∫ 15/ I = dx ( x + 1) x +1 dx dx dx x(1 + x ) x3 16 12/ I = ∫ 3 20/ I = ∫ 3/ ∫ x + 2x x +1 x4 2 0 22/ I = x −1  dx   x +  ( x − 1) 11/ I = ∫  24/ dx x + x3 dx ∫ ( 2x + 4) 27/ I = ∫ x2 + x dx x2 + x + 1 30/ I = ∫ − x − x + 3.dx dx 2x + − 2x + 12 [...]... + 3 3t− 2t 1 3 1 khi đó: I = ∫ 0 2t t 2 + 3 ∫ t 2 + 3 2t 2 dt = 3 3 3 1 ∫ t dt = ln t | 3 3 = ln 3 3 Ví dụ 7: Đề thì sẽ không cho sẵn như trên, hoặc đó chỉ là bước tính cuối cùng của 1 bài tích phân 1 I =∫ 0 1 x + 2x + 4 2 dx - vô nghiệm và hệ số a dương Ta có thể biến đổi: x 2 + 2 x + 4 = ( x + 1)2 + 3 1 khi đó I = ∫ 0 1 x + 2x + 4 2 1 dx = ∫ 0 1 ( x + 1) 2 + 3 cách 1: x + 1 = 3 tan t Giải tiếp cách... Hướng giải quyết: Đặt x = a sin t 1 1 Ví dụ 4: I = ∫ dx đặt x = 3 sin t , trình bày lời giải tiếp 3 − x2 0 Ta quay lại với trường hợp phương trình trong căn vô nghiệm, coi cách này có giải quyết được không? 1 1 Ví dụ 5: I = ∫ dx đúng là phương trình trong căn vô nghiệm và có hệ số a < 0 2 2 4 − x + x + 0 Thử biến đổi: − x 2 + 2 x + 4 = −( x 2 − 2 x + 1) + 5 = 5 − ( x + 1) 2 1 I =∫ 0 1 1 dx = I = ∫ x2... ax + b − ax + c Hướng giải quyết: nhân cho lượng liên hợp (nếu cộng nhân tử và mẫu cho dấu trừ và ngược lại) Dạng 8: I = ∫ 1 xn xm + k dx xm + k (cách này sẽ sử dụng rất hiệu quả khi đặt t = căn không được) x hướng giải quyết: đặt t = Tổng kết lại - Hướng thứ nhất: đặt t = căn - Hướng thứ hai: đặt t = x - Hướng thứ ba: dựa vào bảng sau Dấu hiệu Cách chọn  π π Đặt x = |a| sint; với t ∈  − ;   2...  2 2 hoặc x = |a|cost; với t ∈ ( 0; π ) cost a2 + x2 a+x hoặc a−x a−x a+x Đặt x = acos2t ( x − a )( b − x ) Đặt x = a + (b – a)sin2t  π π Đặt x = atant; với t ∈  − ;   2 2 1 a + x2 2 BÀI TẬP TÍCH PHÂN HÀM VÔ TỈ 4 1/ I = ∫x 7 3 ∫ 4/ I = 3/ 2 4 7/ I = ∫ 1 dx x2 + 9 dx (1 + x 2 )3 dx x4 1 + x2 7 2/ I = ∫ x3 3 0 3 5/ I = x2 + 1 3 ∫x 1 −1 8/ I = ∫ −3 1 dx 0 4 dx 33 3/ I = ∫ x3 1 − x 2 dx 2 − x3 dx

Ngày đăng: 04/10/2016, 23:30

Xem thêm: Công thức và phương pháp tính tích phân đầy đủ

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w