Tuyển tập các bài toán tích phân(Có lời giải chi tiết)

30 24.5K 178
Tuyển tập các bài toán tích phân(Có lời giải chi tiết)

Đang tải... (xem toàn văn)

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

Thông tin tài liệu

Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ Câu1: Tính tích phân sau: x − 2x dx; x3 a/ I = ∫ x J = ∫ (3x − e )dx b/ Giaûi: 2 2 1   a/ Ta coù: I = ∫  − ÷dx =  ln | x | + ÷ = (ln + 1) − (ln1 + 2) = ln − x x   1 x x 3  b/ Ta coù: J =  x − 4e ÷ = (24 − 4e) − (0 − 4) = 28 − 4e 2 0 x5 Câu2: Tính tích phân: I = ∫ x2 + 1dx Giải: Từ x = x3 (x + 1) − x(x + 1) + x 1 x  1  1  dx Ta được: I = ∫  x − x + ÷ =  x − x + ln(x + 1)] = ln − 2 x +1 4 0 0 π/ sin x Câu3: Tính ∫ cos x + sin x dx Giaûi: sin x  cos x − sin x  (A + B)cos x + (A − B)sin x = A + B ÷= cos x + sin x cos x + sin x  cos x + sin x  A + B = ⇔ A=B=− Đồng đẳng thức, ta được:  A − B = Ta có: Vậy: π/ ∫ π/ sin x  cos x − sin x    dx = ∫  − − dx =  − x − ln(cos x + sin x) cos x + sin x 2(cos x + sin x     2 Câu4: Tính tích phân : I = ∫0 x2 1− x dx π/ π =− Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ Giaûi: x= ⇒ t =  π Đổi cận: với  x= ⇒ t =  Đặt x = sint, đó: dx = costdt Lại có: x2 dx − x2 = sin t.cos tdt sin t.cos tdt sin t cos tdt = = = (1 − cos2t)dt cos t cos t − sin2 t π/ Khi đó: I = ∫ (1 − cos2t)dt = Câu5: Tính tích phân : I = π/ 1   t − sin 2t ÷ 2 0 2/ ∫ dx x x2 − Giải: cos t , : dx = − dt sin t sin t π  x= ⇒ t =   Đổi caän:  π x= ⇒t=   Ñaët x = cos tdt π / π π/ sin t = ∫ dt = t π / = ∫ Khi đó: π / π/3 sin t −1 sin2 t π/ − a+x Câu6: Tính tích phân : I = ∫ a − x dx, (a > 0) a Giải: Đặt x = a.cos2t, đó: dx = −2a.sin 2tdt = π − Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ π  x= -a ⇒ t = Đổi cận:  x=0 ⇒ t = π  Lại có: a+x a + a.cos2t dx = (−2a.sin 2tdt) = cot t (−2a.sin 2tdt) a−x a − a.cos2t = −4a.cos2 t.dt = −2a(1 + cos2t)dt π/ π/    π Do ñoù: I = −2a ∫ (1 + cos2t)dt = −2a  t − sin 2t ÷ = a  − ÷   π/  4 π/ π/ cosdx Câu7: Tính tích phân : I = ∫ sin2 x − 5sin x + π/ Giải: Đặt x = sint, đó: dt = cosxdx π  x= ⇒ t=   Đổi cận:  x= π ⇒ t =   cosdx dt dt = = Ta coù: sin x − 5sin x + t − 5t + (t − 2)(t − 3) B  [(A + B)t − 2A − 3B]dt  A = + ÷dt = (t − 2)(t − 3)  t −3 t −2 A + B = ⇔ Từ đó:  −2A − 3B = Suy ra: A =  B = −1 cos xdx   = − ÷dt sin x − 5sin x +  t − t −  Khi đó: I = 3/2 ∫ 1/  t −3  − dt  ÷ = ln t −2  t −3 t −2 Câu8:: Tính tích phân : I = ∫ 3/2 = ln 1/ x3dx + x2 Giải: 3(6 − 3) 5(4 − 3) Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ 3t dt 3 Đặt t = x + ⇒ t = x + 1, đó: 3t dt = 2xdx ⇒ dx = 2x x= ⇒ t =  Đổi cận: x= ⇒ t = Ta coù: x3dx + x2 = x3 3t 2dt = 3t(t − 1)dt = 3(t − t)dt 2xt  t5 t2  141 Khi đó: I = 3∫ (t − t)dt =  − ÷ =   10 2008 Câu9:: Tính tích phân : I = ∫ x sin xdx −1 Giải: Viết lại I dạng: I = ∫ x 2008 −1 sin xdx + ∫ x 2008 sin xdx (1) 0 2008 Xét tích phân J = ∫ x sin xdx −1 3t dt Đặt x = −t ⇒ dx = −dt đó: 3t 2dt = 2xdx ⇒ dx = 2x x= -1 ⇒ t = Đổi cận: x=0 ⇒ t = { 1 2008 2008 Khi đó: I = − ∫ (− t) sin(−t)dt = − ∫ x sin xdx Thay (2) vào (1) ta I = Câu10:: Tính tích phân : I = π/ ∫ cos4 x dx cos4 x + sin x Giải: Đặt t = π − x ⇒ dx = −dt (2) Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ π  x= ⇒ t = Đổi caän:  π x= ⇒ t =  π cos4 ( − t)(−dt) π/ π/ sin tdt sin x I= ∫ = ∫ = ∫ dx Khi đó: cos4 t + sin t cos4 x + sin x π π π / cos ( − t) + sin ( − t) 2 Do đó: 2I = π/ ∫ π/2 cos4 x + sin x π π dx = ∫ dx = ⇒ I = cos4 x + sin x 1/ 1− x   Caâu11:: Tính tích phân: I = ∫ cos x.ln  + x ÷dx   −1/ Giải: 1− x  I = ∫ cos x.ln  ÷dx +  1+ x  −1/ 1/  1− x  ∫ cos x.ln  + x ÷dx   (1)  1− x  cos x.ln  ÷dx 1+ x  −1/ x = −t ⇒ dx = −dt Đặt 1  x= - ⇒ t = Đổi cận:  2 x=0 ⇒ t =  Khi đó: 1/ 1/  1+ t   1− t   1− x  I = − ∫ cos(−t).ln  dt ÷dx ÷dt = − ∫ cos t.ln  ÷ = − ∫ cos x.ln   1+ x  1− t  1+ t  1/ 0 Xét tính chất J = ∫ Thay (2) vào (1) ta I = x dx Câu12:: Tính tích phân: I = ∫ 2x + −1 Giaûi: x dx x 4dx +∫ x Biến đổi I dạng: I = ∫ x −1 + +1 (1) (2) Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ x 4dx Xét tích phân J = ∫ x −1 + Đặt x = –t ⇒ dx = –dt Đổi caän: { (− t)4 dt t t.dt x x.dx x= -1 ⇒ t = =∫ t =∫ x Khi đó: J = − ∫ − t x=0 ⇒ t = +1 +1 +1 (2) x 2x.dx x 4dx x (2 x + 1)dx +∫ x =∫ = ∫ x dx = Thay (2) vaøo (1) ta được: I = ∫ x 2x + +1 +1 0 π/ Câu13: Tính tích phân: I = ∫ cosn xdx cosn x + sin n x Giải: Đặt t = π − x ⇒ dx = −dt π  x= ⇒ t = Đổi cận:  π x= ⇒ t =  π  cosn  − t ÷(−dt) π/2 π/ sin n tdt sin n x 2  = = dx Khi ñoù: I = ∫ π   ∫ cosn t + sin n t ∫ cosn x + sin n x nπ π / cos n  0  − t ÷+ sin  − t ÷ 2  2  Do đó: 2I = π/ ∫ π/ cosn x + sin n x π π dx = ∫ dx = ⇒ I = n n cos x + sin x π xsin xdx Câu14:: Tính tích phân: I = ∫ − cos2 x Giaûi: π π xsin xdx x sin xdx π = = xf(sin x)dx Bieán đổi I dạng: I = ∫ − (1 − sin x) ∫ + sin x ∫ 0 x = π − t ⇒ dx = −dt Đặt Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ x= π ⇒ t = Đổi cận: x=0 ⇒ t = π { (π − t)sin(π − t)dt π (π − t)sin tdt π π sin tdt π t sin tdt =∫ =∫ − Khi đó: I = − ∫ − cos2 (π − t) − cos2 t − cos2 t ∫ − cos2 t π 0 π π π d(cos t) d(cos t) d(cos t) − I ⇔ 2I = −π ∫ = π∫ 2 − cos t − cos t cos t − = −π ∫ π π d(cos t) π cos t − ⇔I= ∫ = ln cos2 t − 4 cos t + π = π ln 2π Câu15:: Tính tích phân: I = ∫ x.cos xdx Giải: Đặt x = 2π − t ⇒ dx = −dt x= 2π ⇒ t = Đổi cận: x=0 ⇒ t = 2π { Khi đó: ∫ (2π − t).cos (2π − t)(−dt) = I= 2π 2π ∫ (2π − t).cos tdt π 2π = 2π ∫ cos tdt − ∫ t cos tdt = ∫ (cos3t + 3cos t)dt − I 0 2π 2π 2π π1  ⇔ 2I =  sin 3t + 3sin t ÷ = ⇔ I = 23 0 π/ + sin x   Câu16: Tính tích phaân: I = ∫ ln  + cos x ÷dx   Giaûi: π − x ⇒ dx = −dt π  x= ⇒ t =  Đổi cận:  π x= ⇒ t =  Đặt t = Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================  π  π π/  + sin  − t ÷ ÷   ÷(−dt) = ln  + cos t  dt = − ln  + sin t  dt Khi đó: I = ∫ ln  ∫  + sin t ÷ ∫  + cos t ÷      + cos  π − t  ÷ π/ 0  ÷÷  2   =− π/ ∫  + sin x  ln  ÷dx = − I ⇔ 2I = ⇔ I =  + cos x  Caâu17:: Tính tích phân: I = π/ ∫ ln(1 + tgx)dx Giaûi: π − x ⇒ dx = −dt π  x= ⇒ t = Đổi cận: Khi đó:  π x= ⇒ t =  π/ π/ π − tgt I = − ∫ ln[1 + tg( − t)dt = ∫ ln(1 + )dt = ∫ ln dt + tgt + tgt π/ 0 Đặt t = π/ π/ = π/ 0 ∫ [ln − ln(1 + tgt)]dt = ln ∫ dt − ∫ ⇔ 2I = π/ ln(1 + tgt)dt = ln 2.t − I π ln π ln ⇔ I= ln(1 + x) dx x2 Câu 18:Tính tích phân: I = ∫ Giải:   u = ln(1 + x) du = + x dx   ⇒  dx Đặt:  dv = x v =   x  2 1 1  1 I = − ln(x + 1) + ∫ dx = − ln3 + ln + ∫  + dx Khi đó: ÷ x x(x + 1)  x 1+ x  1 Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ = − ln3 + ln + (ln | x | − ln(x + 1)) = − ln + 3ln 2 1 Câu 19:Tính tích phân: ∫0 (x + x)e2x dx Giaûi: ∫0 (x 2x + x)e dx ⇒I= Đặt 2x e (x + x) u = x + x   2x dv = e dx  − (2x + 1)e2x dx ° ⇒ I1 = = ⇒ 1 (2x + 1)e2x dx = e2 − I1 ∫0  I1 = ∫0 2x e (2x + 1) , Đặt 1 ) Câu 20:Tính tích phân: u = 2x +   2x dv = e dx  − ∫ e2x dx = 1 3e2 − − (e2 − 1) = e2 2 ( du = ( 2x + 1) dx   2x v = e  ∫−1x ⇒ 1 (3e2 − 1) − e2x 2 Vaäy I = e2 − du = 2x + 1dx   2x v = e  1 e2 e = 2 e− x dx Giaûi: I = ∫−1x e− x dx ° x=0 Đặt t = –x3 ⇒ dt = –3x2dx , ⇒ t = , x = –1 ⇒ t = t ⇒ I = ∫1 (−t).e ° Ñaët ⇒ I1 = 1 t  1  −  dt = − ∫0 t.e dt = − I1   u = t   t dv = e dt  et t 1 ⇒ du = dt   t v = e  − ∫ et dt = e − et 1 = Vaäy I = t Với I1 = ∫0 t e dt 1 − I1 = − 3 Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ π/ 2 Câu 21:Tính tích phân: I = ∫ (x + 1)sin xdx Giaûi:  u = (x + 1) du = 2xdx ⇒  Đặt:  v = − cos x dv = sin xdx π/ 2 Khi ñoù: I = − (x + 1)cos x + Xét tích phân J = π/ ∫ π/ ∫ x cos xdx = + π/ ∫ x cos xdx (1) x cos xdx u = x du = dx ⇒ Đặt:  dv = cos xdx v = sin x π/ Khi đó: J = xsin x − π/ ∫ sin xdx = π π π/ + cos x = − 2 (2) π  Thay (2) vào (1) ta được: I = +  − 1÷ = π − 2  Câu 22:Tính tích phân: ∫0 xe x dx Giải: ∫0 xe x dx Đặt t = x ⇒ t2 = x ⇒ 2tdt = dx ° x=1 ⇒ t=1 , x=0 ⇒ t=0 t t e 2tdt ⇒I= ∫ ⇒ I1 = Ñaët ⇒ I2 = Ñaët et t3 1 = 2∫ t 3et dt = 2I1 1 01 Với I2 = ∫0 e t ⇒ ⇒ dt du = 2tdt   t v = e  − 2∫ et t dt = e − 2I3 u = t   t dv = e dt  du = 3t 2dt   t v = e  ⇒ t − 3∫ et t 2dt = e − 3I2 u = t   t dv = e dt  et t Đặt u = t   t dv = e dt  du = dt   t v = e  t với I3 = ∫0 e t dt Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ Giải: Xét dấu hàm số y = ex – x Ta coù: y = ⇔ e − = ⇔ x = x > ⇒ ex > ⇒ y > ; x < ⇒ ex < ⇒ y < Nhận xét rằng: 1 x x Do đó: J = ∫ (1 − e )dx + ∫ (e − 1)dx = (x − e) −1 + (e − x) = e + x −1 Câu 36: Tính tích phaân: I = ∫x − 2 − 3x + 2dx −1 Giải: Ta xét dấu hàm số f(x) = x − 3x + [–1, 4], f(x) ≥ x ∈ [ −1,1] ∪ [ 2,4 ]  f(x) ≤ neáu x ∈ [ 1,2 ] ta được: 2 2 Khi đó: I = ∫ (x − 3x + 2)dx − ∫ (x − 3x + 2)dx + ∫ (x − 3x + 2)dx −1 3 19 1  1  1  =  x3 − x + 2x ÷ −  x3 − x + 2x ÷ +  x3 − x + 2x ÷ = 2 3  −1  1  2 π sinx Caâu 37: Tính : ∫ ( xsinx + x cosx ) dx Giaûi: π sinx ∫ π xsinxd ( xsinx + x cosx ) dx=∫ ( xsinx ) ( xsinx ) = π π 2= ( x + 3x + 3) dx Câu 38: Tính : ∫ x + 3x + ( ) 2 Giaûi: ( x + 3x + 3) dx =∫ ∫ ( x + 3x + 2) 1 2 dx ∫0 x2 + 3x + = dx x2 + 3x + dx dx + ∫0 (x + 3x + 2)2 x +1 ∫0 (x + 1)(x + 2) = ln x + 1  =  ln − ln  = ln 2  Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================   =  2 (x + 3x + 2)  (x + 1)(x + 2)  Ta coù : = ⇒ I dx ∫0 (x2 + 3x + 2)2 I = (x + 1) dx + (x + 2) 2 (x + 1)(x + 2) dx 1   = −   x + x + 2 ∫0 (x + 1)2 + ∫0 (x + 2)2 − ∫0 (x + 1)(x + 2)dx = −1 −1 + = x +1 x + ĐS: − 2 − 2ln x +1 x+2 = −1 1 1  + 1− + −  ln − ln  2  −1 1 1  + 1− + −  ln − ln  + + ln 2  Câu 39: π Tính :I= x ∫ ( cos x − xsinxcosx ) dx Giaûi: π xcosx ∫ π xcosxd ( cosx − xsinx ) dx=∫ 1 Caâu 40: Tính : ∫0 (x  + x)e2x + ( xcosx ) ( xcosx ) = π =0 5x − 13   dx x − 5x +  Giaûi: 1 ∫0 (x  5x − 13  2x  dx = ∫0 (x + x)e dx + x − 5x +  + x)e2x + u = x + x  (x + x)e dx Đặt  ∫0 2x dv = e dx  ⇒I= 2x 2x e (x + x) − ⇒ ° ⇒ I1 = 1 (2x + 1)e2x dx = e2 − I1 ∫0 2x 2x e (2x + 1) 5x − 13 du = ( 2x + 1) dx   2x v = e  u = 2x +   I1 = ∫0 (2x + 1)e dx , Đặt  2x dv = e dx  1 ∫0 x2 − 5x + dx 1 − ∫ e2x dx = ⇒ du = 2x + 1dx   2x v = e  1 (3e2 − 1) − e2x 2 Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ = 1 3e2 − − (e2 − 1) = e2 2 ( ) 5x − 13 ∫0 x2 − 5x + dx Ta có : Vậy I = e2 − e2 e = 2 5x − 13 A B A(x − 3) + B(x − 2) = + = (x − 3)(x − 2) x − x − (x − 3)(x − 2) ⇒ 5x – 13 = (A + B)x – 3A – 2B ⇒ A + B = vaø –3A – 2B = –13 ⇒ A = , B = Vaäy I =  ∫0  x − + x −  dx = 3ln x − + 2ln x −      1 = –(ln2 + 2ln3) = –(ln2 + ln3 ) = –ln(2 ) = –ln18 2 ĐS: e2 − e2 = e2 –ln18 Câu 41: Tính : I = ∫1 x ( ln x + ln x ) dx e Giaûi: ( x ln x ) e = e2 I = ∫ x ln x ( ln x + 1) dx= ∫ x ln xd ( x ln x ) dx= 1 2 e e x +1 1 Câu 42: Tính : ∫0  x2 − 4x + + xe  x  ÷dx  Giaûi: x +1 1 ∫0  x2 − 4x + + xe  x x +1  x dx =I+J ÷dx = ∫0 xe dx + ∫0 x − 4x +  x I= ∫0 xe dx Đặt t = ° x ⇒ t2 = x ⇒ 2tdt = dx x=1 ⇒ t=1 , x=0 ⇒ t=0 ⇒ I= t t e 2tdt ∫ t ⇒ I1 = e t u = t  = 2∫ t 3et dt = 2I1 Ñaët  t dv = e dt  − 3∫ et t 2dt = e − 3I2 Với I2 = u = t  Đặt  t dv = e dt  t ⇒ I2 = e t 01 ⇒ ⇒ t ∫0 e t dt du = 2tdt   t v = e  − 2∫ et t dt = e − 2I3 với I3 = u = t  Đặt  t dv = e dt  ⇒ du = dt   t v = e  t ∫0 e t dt du = 3t 2dt   t v = e  Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ t ⇒ I3 = e t − ∫ et dt = e − et = e − (e − 1) = Vaäy I = 2I1 = 2(e – 3I2) = 2e – 6I2 = 2e – 6(e – 2I3) = 12I3 – 4e = 12 – 4e x2 + x + ∫0 x2 − 4x + dx J = ° 5x − x − 4x + 5x − = (x − 2)  A B A(x − 2) + B Ax − 2A + B + = x − (x − 2)2 = (x − 2)2 (x − 2)2 = A =   −2A + B = −2 Đồng veá : ⇒ 5x − 1 ∫0  1+ x2 − 4x +  dx   = A = ⇔  B = 1  ∫0 x2 − 4x + dx = ∫0  x − + (x − 2)2  dx = 5ln x −     5x − 1 +8 −1 x−2 1 = 5ln + Vaäy J = ln + 1 ĐS: ln + +12 – 4e=5 ln + 17 -4e e Câu 43: Tính : I = ∫1 x ln x ( ln x + 1) dx Giaûi: e x ln x I=∫ e x ln x.d ( 2x ln x + x ) dx= ∫ π (x x ln x ) dx= ( 2 ln x ) e e =  cos x + sinx cos x  + esinx sin2x ÷dx + sinx  Câu 44: Tính : ∫0   Giải: π π  cos x + sinx cos x   cos x + sinx cos x  sinx + esinx sin2x ÷dx = ∫   ÷dx + ∫0 e sin2x dx  + sinx + sinx    ∫0 π cos x + sinx cos x dx = + sinx = ∫0  1− + sinx  cos x dx   ∫0 = π π  π ∫0 π  cos x dx − ∫ π sinx ∫0 e ∫0 = ∫0  cos x + + sinx  dx   π  cos x  π π − ln ( + sinx ) =1-ln + ln 2=1 − ln 2 0 sin2xdx = ∫ esinx sinx cos xdx Đặt t = sinx ⇒ dt = cosx dx ) π (1+ sinx)cos x (2 + sinx − 1)cos x dx = ∫ dx + sinx + sinx π (sinx + 2)/ dx = sinx + sinx π ( Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ π x= ° ⇒ t=1, x=0 ⇒ t = u = t t  ⇒ I = ∫0 e t dt = 2I1 Đặt  t dv = e dt  t ⇒ I1 = e t ĐS: − ln 1 − ∫ et dt = e − et du = dt   t v = e  ⇒ = Vaäy π sinx ∫02 e sin2xdx = π Câu 45: Tính : I = ∫ x 5cosx ( 3cosx − xsinx ) dx Giaûi: π x3cosx I=∫ π x 3cosxd ( 3x cosx − x sinx )dx=∫ Câu 46: Tính : I= π  sinx ∫0  e  sin2x + ( x cosx ) π =0 ( x cosx )dx= 2 3 sinx − cosx  dx sinx + cosx + ÷  Giải: I= π  sinx ∫0  e  π ∫0 π sinx − cosx  sinx sin2xdx + ÷dx = ∫0 e sinx + cosx +  π t ⇒ I1 = e t ∫0 sinx − cos x π ⇒ t=1, x=0 ⇒ t = u = t t  ⇒ I = ∫0 e t dt = 2I1 Ñaët  t dv = e dt  π π ∫0 sinx + cos x + dx esinx sin2xdx = ∫ esinx sinx cos xdx Đặt t = sinx ⇒ dt = cosx dx x= ° sin2x + 1 − ∫ et dt = e − et sinx − cos x dx = sinx + cos x + π ∫0 du = dt   t v = e  ⇒ = Vaäy π sinx ∫0 e sin2xdx = (sinx + cos x + 2)/ dx = ln(sinx + cos x + 2) sinx + cos x + ĐS:I=2 e Caâu 47: Tính tích phân I = ∫1 x ln x ( ln x + ) dx Giaûi: π =0 Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ e ( ) e ( I = ∫ x ln x ln x + ln x dx= ∫ x ln xd x ln 1 π  Câu 48: Tính tích phân ∫0  e   sinx sin2x + ( x ln x ) x ) dx= 2 2 e e = sinx + sin3 x  ÷dx cos2x − ÷  Giải:  sinx π sinx + sin3 x  sin2x + e ÷dx = ∫ esinx sin2xdx + ∫0  cos2x − ÷   π π π ∫ sinx − sin3 x dx =I+J cos 2x − π I = ∫02 esinx sin2xdx = ∫02 esinx sinx cos xdx Đặt t = sinx ⇒ dt = cosx dx ° x= π ⇒ t=1, x=0 t ⇒ I = ∫0 e ⇒ I1 = π J= ∫ t dt = 2I1 et t u = t   t dv = e dt  Đặt − ∫ et dt = e − et sinx − sin3 x dx cos 2x − ⇒ t = = du = dt   t v = e  ⇒ Vaäy I = π sinx(1− sin2 x) dx (2cos2 x − 1) − = ∫ π cos2 x sinx dx ∫0 cos2 x − = Đặt t = cosx ⇒ dt = –sinx dx x = ⇒ t = , x = 1− t 1  π ⇒ t=0 1 ⇒ J = ∫0 1+ t2 dt = ∫0  −1+ 1+ t  dt = ∫0 −1dt + 2∫0 1+ t dt   1 Xeùt K = ∫0 1+ t2 dt Đặt t = tgu ⇒ dt = ° t=0 ⇒ u=0 , t=1 ⇒ u= ĐS:  sinx π sinx + sin3 x  sin2x + e ÷dx = + ∫0  ÷ cos2x −   e Tính tích phân I = x ln x π cos2 u ⇒K = π Caâu 49: ∫ ( 3ln x + ) dx Giaûi: du = (1+ tg2u)du 2u π = π ⇒ J=–1+ π Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HUØNG ================================================================ e x ln x I=∫ ( 3x 2 )  cos x e x ln x.d ln x + 2x ln x dx= ∫ π Câu 50: Tính tích phân ∫0    + + cos2 x (x ln (x x ) dx= ln2 x  ÷dx cosx + ÷  Giaûi: π π   cos x cos x dx dx +  + ÷dx = ∫0 ∫0  ∫0 cos x + 2 cosx + ÷ + cos x  + cos x  π π I = ∫0 cos x + cos x cos x π = ∫0 dx + 1− sin2 x dx π Đặt t = sinx ⇒ dt = cosx dx ⇒I= =I+J x = , t = , x = 0, t=0 dt ∫ 2 − t2 Đặt t = 2sinu ⇒ dt = 2cosu du , t = 2sinu = ⇒ u = t = 2sinu = ⇒ sinu = ⇒I= π 2cosu π ∫0 2 2 − sin u dx J= ∫02 cos x + Đặt t = ° ⇒ dt = ° x= π 2cos2 x dx = du = tg ⇒ u= π ∫0 ⇒J= dt t +1 ∫0 1− t2 = 2∫0 t2 + +2 1+ t ° Đặt t = tgu = 1 x  tg + dx 2  = (t + 1)dx   ⇒ t=1,x=0 2cosu du 2cosu u π = π x = ⇒ dt = ⇒ dx = ⇒ t=0 2dt π 2∫ dt t + cos2 u ( 3) du ⇒ t = ⇒ u =   π t = ⇒ u =  2dt t +1 ) e e = Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ Vậy π J=2  cos x ĐS: ∫0   3du π ∫0 du π ∫ cos2 u =u cos2 u π =  π π ÷dx + cosx + ÷ = 3  +  + cos x = π du cos2 u = ∫0 3cos2 u(tg2u + 1) 3tg u + π x 9sin x Câu 51: Tính tích phân I = ∫ ( 5sin x + xsin2x ) dx Giaûi: π x 5sin x I=∫ π x 5sin x ( 5x sin x + x sin2x )dx=∫ Câu 52: Tính tích phân ∫0  x4 + x2 + + x ( 1− x )  1 ( x sin x ) ( x sin x )dx= 5 2 π 10 π = 11 3 dx ÷  Giaûi: 1 ∫0  x4 + x2 + + x  ( 1− x ) dx dx ÷ = ∫0 + x + x2 +  3 ∫0 x (1− x2 )3 dx =I+J dx I= ∫0 x4 + x2 + ° Đặt u = x2 ⇒ du = 2x dx x = ⇒ u = , x = ⇒ u = ⇒I= 1 1 du ∫0 u2 + u + 1du = ∫0 2 1  u+  +  2  ° Đặt u + = 2 ° u = ⇒ tgt = ° dt cos2 t tgt ⇒ du = ⇒ t= π , u = ⇒ tgt = 1 3   u +  + = (tg t + 1) =   cos2 t ⇒ I= J= ∫0 x dt π π 2cos2 t π = π π ∫6 ∫6 dt = 3 4cos2 t (1− x2 )3 dx Đặt t = – x2 ⇒ dt = –2xdx ⇒ t= π π 3 Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ ° x = 1, t = , x = 0, t = 1 1  t t5   1 (1− t).t  −  dt = − ∫ (t3 − t )dt =  −  ∫1 2   2   0 ⇒J= 1 ĐS: ∫0  x4 + x2 + + x  ( 1− x ) 3 dx ÷ =  π + = 1 40 40 π x17cos3x Câu 53: Tính tích phân I = ∫ ( 9cosx − 2xsinx ) dx Giaûi: π x cos2 x I=∫ ( π x 9cos2 xd ) 9x8cos2 x − x 9sin2x dx= ∫ π  esinx   Caâu 54: Tính tích phân ∫ cos x + ( x cos x ) x cos x ) dx= ( 9 2  dx 3cosx − 4sinx + ÷  Giải: π  esinx   ∫ cos x + π esinx I= ∫ π  sinx cos xdx + ÷dx = ∫0 e 3cosx − 4sinx +  π esinx d cos xdx = ∫ ( sinx ) =esinx dx π dt = x 2cos2 = x ⇒ sinx = 1 x  1+ tg  dx = (1+ t )dx 2  2dt ⇒J= ⇒ dx = dt = ∫0 t2 − 4t + ∫0 (t − 2)2 = = −1 t−2 = 2t , cosx = 1+ t 2dt 1+ t dt 1+ t = 2∫ ∫0  1− t  2t − 3t − 8t + + 5t 3 −4 +5  1+ t   1+ t   dt dx ∫0 3cos x − 4sinx + =I+J π =e-1 J= ∫02 3cos x − 4sinx + Đặt t = tg dx π 1− t 1+ t x = ⇒ t =   π x = ⇒ t =  π =0 Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ π 1   ĐS: ∫02  esinx cos x + 3cosx − 4sinx + ÷dx =e  π x 5sin3x Câu 55: Tính tích phân I = 3∫ ( sin3x + xcos3x ) dx Giaûi: π x3sin3x I=∫ π x 3sin3x.d ( 3x sin3x + 3x cos3x ) dx=∫ x 1 ( ( x sin3x )dx= x3sin3x ) π π 2=  Câu 56: Tính tích phân ∫0  − x2 + x4 + 4x2 + ÷dx   Giaûi: 1 x  x dx ∫0  − x2 + x4 + 4x2 + ÷dx = ∫0 − x2 dx + ∫0 x4 + 4x2 + =I+J   x I= ∫0 − x2 dx = dx 1 x dx ∫0 − x = − ln dx J= ∫0 x4 + 4x2 + = ∫0 (x2 + 1)(x2 + 3) = 1 1 1  ∫0  x2 + − x2 +  dx   dx * I1 = ∫0 x2 + Đặt x = tgt ⇒ dx = ° x = tgt = ⇒ t = π cos2 t dt x + = tg2 t + = , x = tgt = ⇒ t = dt π ⇒ I1 = ∫0 cos2 t π = ∫ dt = π cos t dx * I2 = ∫0 x2 + Đặt x = ° x= 3tgt = ⇒ t= π 3tgt , x= ⇒ dx = 3tgt = cos2 t ⇒ t=0 dt cos2 t Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ π ⇒ I2 = ∫0 ( tg2t + 1) − cos2 t dt = t π π π 6 = 3  = π  1 x  1 π ĐS: ∫0  − x2 + x4 + 4x2 + ÷dx = − ln +  −   2 ÷  Câu 57: Tính tích phân : ∫0 sin3 x cos x ( 1+ 3sin2xcos2x − sin4x ) dx π Giaûi: π ( ) π ( π ) x cos x 1+ 3sin2xcos2x − sin4 x dx=∫ sin3 x cos xdx + ∫ sin3 x cos x.d sin3 x cos x dx =I+J ∫0 sin π I= ∫0 sin π J= ∫0 sin ĐS: x cos xdx ( π = ∫0 x cos x.d sin sin4 x sin x(sinx) dx = / ( sin x cos x ) dx= x cos x ) π = π =0 e (lnx + 1) Câu 58: Tính tích phân ∫1 x  1− ln2 x   1+ ÷dx  x2 ÷   Giaûi: e (lnx + 1) ∫1 x 2  1− ln2 x   (lnx + 1)2  e (lnx + 1) e (lnx + 1) dx + ∫ d   1+ ÷dx=∫  =I+J  1 x x x x2 ÷       e (lnx + 1) I= ∫1 x e (lnx + 1) J= ∫1 ĐS: x 16 2e + 11 dx e = ∫1 (lnx + 1)2 (lnx + 1)/ dx = (lnx + 1)3  (lnx + 1)2  (lnx + 1)4 e 16 d  = − = 2e2 x 2x2     e = Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ Câu 59: Tính tích phân ∫0  ( )  x5 5x + ÷ + dx 3 ÷  1+ x ÷ x2 +   x2dx 7 ( ) Giaûi: ∫0  ( )   2 4 x5 5x2 + ÷ 3 x dx x  3x x + + 2x  +∫ + dx = ∫0 dx =I+J 3 ÷ x2 + 1 3 1+ x3   x2 +  1+ x ÷ x2 +     x2dx 7 ( x2dx ) 3 = ∫0 1+ x3 37 x (1+ x3 ) (1+ x3 ) 3 − +1 = −1 − +1 I= ∫0 ( ( = ( ( ( 3 ∫0 dx = 1+ x ) 37 −1 (1+ x3 ) = ) ) (1+ x3 )/ dx 3 ) )  2 4 3  x3  x x3  3x x + + 2x  x6 d  dx= = ÷ dx=∫0 ∫0 x2 + 1 2  x + 1÷ 2 x +1     x +1 x +1   49 + ĐS: 49 + 2 J= = ( ( ) 49 ( ) 49 + ) − x2 Câu 60: Tính tích phân ∫0 e ( x 1+ ( 1− 2x ) e− x ) dx Giaûi: − x2 ∫0 e ( x 1+ ( 1− 2x ) e− x − x2 I= ∫0 e xdx ) dx = ∫ e − x2 Đặt t = e− x I = ∫1 ⇒ − x2 J= ∫0 e e ĐS: 2e − (  dt t−   2e− x ) x.d e− x x = 1  −1 2 e ÷   ⇒ dt = –2x ° x = ⇒ t = e–1 = e xdx + ∫ e− x x 2x2 2e ex e− x 2 dx =I+J dx , x=0 ⇒ t=1  e  dt   =∫ t  −    2t   x2 1− 2x 1 = 2e2 = 1 − ∫ e dt = − t 2 e 1  = −  − 1 2 e  Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ x lnx ( 1− lnx )  e ∫1  x + x3 ÷dx Câu 61: Tính tích phân  ÷   Giải: ∫1 e x   lnx 1− lnx   +÷ + ∫  dx dx ÷ =I+J  x  x ÷ x2    I = ∫1 e x x , Đặt t = dx ⇒ dt = x e e x x dx ° x = ⇒ t = e2 , x = ⇒ t = e e2 ⇒ I = ∫e J= ∫1 2tdt = 2t e2 = 2(e2 − e) e  lnx   lnx  ln2 x ln2  lnx 1− lnx  dx=∫  d = =  x ÷  x ÷  x ÷ 2x    x2   ĐS: 2(e2 − e) + ln2 Câu 62: Tính tích phân ∫0 x I = ∫0 x (1− x3 )6 dx (1− x3 )6 dx Giải: Đặt t = – x3 ⇒ dt = –3x2 dx ° x = 1, t = , x = 0, t = ⇒ I = ∫1 (1− t).t 1 1  t7 t   −  dt = ∫0 (t − t )dt =  −        6 Caâu 63: Tính tích phân ∫0 (2x x − 1)6 x dx Giải: ∫0 (2x x − 1)6 Đặt t = 2x x dx x –1= 2x ⇒ dt = 2 x dx = 3 –1 x dx = 168 Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ ° x = 1, t = , x = 0, t = –1  1 t dt −1     ⇒I= ∫ = 1 t7 t dt = ∫−1 37 = −1 π Câu 64: Tính tích phân ∫02 ( 1+ sin2 x ) 2 21 ( ) sin2x + 2sin2x dx Giaûi: π ∫ ( 1+ sin x ) 2 ( π ) π I = ∫02 ( 1+ sin2 x ) π 2 t dt ⇒I= ∫ J= ∫ ĐS: ) π = t3 = ( ) ( t=1 ( 1+ sin x) d ( 1+ sin x ) 2 2 ( 1+ sin x) = π 16 = =8 31 (   x − x 1− 3x ∫−1 x4 + +  x +1  Câu 65: Tính tích phân ( ) )  dx     Giaûi: (   x − x 1− 3x ∫−1 x4 + +  x +1  ( I= ∫−1 dx x4 + I= ∫1 ) x2 − 1− ) Đặt t = + sin2x ⇒ dt = 2sinxcosx dx sin2xdx ° x = , t = , x = 0, π ( sin2x + 2sin2x dx = ∫ 1+ sin2 x sin2xdx + ∫ 1+ sin2 x + sin2x sin2xdx =I+J )  dx        x x + 1− 4x3  = ∫−1 x4 + 1dx + ∫−1 x4 +  dx =I+J   x +1   x2 − ( ) chia tử mẫu cho x2 1  x + x    / x2 dx = dx ∫1 1  x2 + x + x − x   t= x+ x ⇒ dt = 1  x + x   / dx Trường THPT Trưng Vương ĐÀO PHÚ HÙNG ================================================================ ° x=1 ⇒ t=2, x=2 dt Vaäy: I = ∫2 t2 − = 2 ln ⇒ t= ( ( )( )( 5−2 2+ ln 2= t+ 2 2 5+ 2 2− t− ) )   1 x x2 1  x x4 + 1− 4x3   x  J= ∫  d = − ÷=  dx=∫−1 2 -1  289 ÷ −1 x +   x +  x + 1 x4 +   x4 +   ( ĐS: 2 ln ) ( − 2) ( + 2) ( + 2) ( − 2) ( + 1 1 −  289 ÷   ) ... 2x Câu 23:Tính tích phân: I = ∫ e sin xdx Giải: π 2x Biến đổi I dạng: I = ∫ e sin xdx = π π 2x e (1 − cos2x)dx 2∫ (1) π • 2x e2 π = − Xét tích phaân: I1 = ∫ e dx = e 2 0 • 2x Xét tích phân: I =... ================================================================ π/ 2 Câu 21:Tính tích phân: I = ∫ (x + 1)sin xdx Giải:  u = (x + 1) du = 2xdx ⇒  Đặt:  v = − cos x dv = sin xdx π/ 2 Khi đó: I = − (x + 1)cos x + Xét tích phaân J = π/ ∫ π/ ∫ x... t)dt =  − ÷ =   10 2008 Câu9:: Tính tích phân : I = ∫ x sin xdx −1 Giải: Viết lại I dạng: I = ∫ x 2008 −1 sin xdx + ∫ x 2008 sin xdx (1) 0 2008 Xét tích phân J = ∫ x sin xdx −1 3t dt Đặt

Ngày đăng: 24/07/2013, 01:25

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan