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

Nguyên hàm tích phân

39 62 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 39
Dung lượng 0,93 MB

Nội dung

phân dạng các dạng bài tập nguyên hàm tích phân lớp 12 luyện thi đại học, phân dạng và phương pháp giải các dạng bài tập nguyên hàm tích phân từ dạng cơ bản đến các dạng đặc biệt. Cung cấp hệ thống bài tập nguyên hàm tích phân được phân dạng sẵn giúp thầy cô và học sinh dễ dàng hơn trong luyện thi

Phần 1: NGUYÊN HÀM I LÝ THUYẾT Định nghĩa: Hàm F(x) gọi nguyên hàm f(x) (a,b) x thuộc (a,b), ta có: F’(x)=f(x) Nếu [a,b] phải thêm F’(a+)=f(a) F’(b-)=f(b) Định lí: Nếu HS F(x) nguyên hàm HS f(x) thì:  ∀C số, F(x)+C nguyên hàm f(x)  Ngược lại nguyên hàm f(x) viết dạng F(x)+C, với C số  Kí hiệu: � Các tinh chất nguyên hàm: f ( x)  F ( x)  C � (� f ( x)dx) '  f ( x) � af ( x)dx '  a � f ( x)dx ( a �R ) � f ( x )dx  � g ( x )dx  f ( x)  g ( x)dx  � � f (t )dt  F (t )  C � � f  u ( x )  u '( x )dx  F  u ( x )   C � � � * Các nguyên hàm thường gặp � 0dx  C � � dx  x  C � � x dx  � x 1 C  1 � dx  ln x  C � x ax x � a dx  C � ln a � e x dx  e x  C � � �x dx  x  C � sin xdx   cos x  C � � cos xdx  sin x  C � � dx  � (1  tan x)dx  tan x  C � cos x � dx  � (1  cot g x)dx  cot gx  C � sin x � a �0 ( ax  b) 1 ( ax  b) dx  � C � a  1 1 dx  ln ax  b  C � ax  b a e ax b dx  e ax b  C � a dx  ax  b  C �ax  b a cos ax sin axdx   C � a sin ax cos axdx  C � a  II CÁC DẠNG BÀI TẬP: Vấn đề 1: Xác định nguyên hàm f(x) Dạng 1: CMR F(x) nguyên hàm f(x) PHƯƠNG PHÁP CHỨNG MINH: Sử dụng định nghĩa:  TH1: (a,b),  B1: Xác định F’(x) (a,b)  B2: chứng minh F’(x)=f(x) ∀x∈(a,b)  TH2: [a,b], F ( x )  F (b) F ( x )  F (a ) F (b  )  lim F (a  )  lim x �a x �b xa x b  B1: Xác định F’(x), , (a,b);  B2: Chứng tỏ �F '( x)  f ( x ), x �(a, b) �  �F '(a )  f (a ) �F '(b  )  f (b) � Ví dụ: F ( x)   ln cos x VD1: CMR hàm số nguyên hàm hàm số f ( x)  tan x Giải Ta có: số f(x) F '( x)   (cos x) ' sinx   tan x  f ( x) cos x cos x nên F(x) nguyên hàm hàm VD2: CMR hàm số: hàm số � ex � F ( x)  � x  x 1 � � ex f ( x)  � 2x 1 � khi x �0 x0 x �0 x0 nguyên hàm R Giải Với x≠0 ta có: � ex F '( x )  � 2x 1 � x0 x0 Với x=0, ta có: F ( x )  F (0) x  x   e0  lim 1 x �0 x �0 x0 x F ( x )  F (0) e x  e0  F '(0 )  lim  lim 1 x �0 x �0 x0 x0 � F '(0 )  F '(0  )   f (0) F '(0 )  lim � ex F '( x)  � 2x 1 � Tóm lại: x �0 x0  f ( x) Vậy F(x) nguyên hàm hàm số f(x) R BÀI TẬP: 1) CMR hàm số: F ( x )  ln( x  x  a ) với a>0 Là nguyên hàm hàm số f ( x)  x  a R 2 2) CMR hàm số: F ( x)  a  x Là nguyên hàm hàm số f ( x)  x a2  x2 3) CMR hàm số: F ( x )  ln sin x nguyên hàm hàm số f ( x )  cot x �ln( x  1) , x �0 � F (x)  � x � x  nguyên hàm hàm số � 4) CMR hàm số: �2 ln( x  1)  , x �0 �2 f ( x )  �x  x2 � ,x  � Dạng 2: Xác định giá trị tham số để F(x) nguyên hàm hàm số f(x) (a,b) PHƯƠNG PHÁP: Sử dụng định nghĩa  TH1: (a,b)  B1: Xác định F’(x) (a,b)  B2: Để HS F(x) nguyên hàm HS f(x) (a,b), ĐK là: F’(x)=f(x) ∀x∈(a,b); dùng đồng thức hàm đa thức để tìm giá tri tham số  TH2: [a,b]  B1: Xác định F’(x),F’(a+),F’(b-)  Để HS F(x) nguyên hàm HS f(x) (a,b), ĐK là: �F ’  x   f  x  , x � a, b  � �  � �F ’  a   f  a  �  � �F ’  b   f  b  giá trị tham số Ví dụ: �x F ( x)  � ax+b � VD1: Xác định a,b để hàm số : khi x �1 x 1 2x x �1 � f ( x)  � x  R � Là nguyên hàm hàm số: Giải: �2 x x �1 F '( x)  � �2 x  Với x≠1, ta có: Với x=1, ta có: F(x) phải liên tục x=1, đó: lim F ( x)  lim F ( x)  f (1) � a  b  � b   a x �1 x �1 (1) F ( x)  F (1) 2 x �1 x 1 F ( x)  F (1) F '(1 )  lim a x �1 x 1 F '(1 )  lim Hàm số F(x) có đạo hàm x=1 nên F '(1 )  F '(1 ) � a  (2) Thay (2) vào (1) ta có: b  1 Vậy a  , b  1 VD2: Tìm a để HS F ( x)  ax+1 f ( x)  ( x  5) x  nguyên hàm HS Giải: x �5 ta có: F '( x )  5a  ( x  5) Theo đề bài, ta có: 5a  1  , x �5 ( x  5) ( x  5) 2 �  5a   � a  Vậy a 2 BÀI TẬP: 1) Xác định a,b,c cho F ( x)  (ax  bx  c) x  nguyên hàm HS 20 x  30 x  f ( x)  ( , �) 2x  ĐA: a  4, b  2, c  x F ( x )  ( ax  bx  c ) � e 2) Xác định a,b,c cho nguyên hàm HS x f ( x)  (2 x  x  2) � e R ĐA: a  2, b  1, c  1 2 x e nguyên hàm HS 3) Xác định a,b,c cho F ( x)  (ax  bx  c) � f ( x)  (2 x  x  7) � e2 x ĐA: a  1, b  3, c  2 Dạng 3: Tìm nguyên hàm hàm số thỏa mãn điều kiện cho trước PHƯƠNG PHÁP: Sử dụng nguyên hàm  B1: tìm họ nguyên hàm f(x): F ( x)  G ( x)  C F  a   b � G (a )  C  b � C  b  G ( a )  B2: giải ĐK Ví dụ: VD1: Tìm ngun hàm F(x) f(x) thỏa ĐK cho trước f ( x)  x3  3x  x  5; F (2)  Giải Ta có: x4 �f ( x)dx   x  x  5x  C  F ( x) 24 F (2)  �   � 22  �  C  � C  15 x4 F ( x)   x  x  x  15 Vậy: f ( x )  x  (2m  1) x  2m Xác địnhm để nguyên hàm F(x) VD2: cho f(x) thỏa mãn điều kiện F(0)=3 F(1)=15 Giải x2  2mx  C  F ( x) Ta có : �C  �C  �F (0)  � � � � 2m  � � 21 � 1  2m  C  15 �m  �F (1)  15 � � � f ( x)dx  x  (2m  1) � Vậy m 21 BÀI TẬP: x  ln10 F  1  e f ( x )  e 1) Cho tìm nguyên hàm F(x) cho x ĐA: F ( x)  10e  9e 20 x  30 x  f ( x)  x  tìm nguyên hàm F(x) cho F(2)=0 2) Cho ĐA: F ( x )  (4 x  x  10) x   22 3) Tìm nguyên hàm F(x) f ( x )  sin x   F( )  F ( x)  ( x  sin x  1) ĐA: x3  3x  3x  f ( x)  ( x  1) 4) Tìm nguyên hàm F(x) F (0)  x2 F ( x)   x  x 1 ĐA: Vấn đề 2: Xác định họ nguyên hàm f(x) Phương pháp 1: Phương pháp phân tích x2  Dạng �  ax  b  dx, a �0   PHƯƠNG PHÁP : 1 x2  a2 x2  �  2� (1) �ax  b   b � �ax  b   2b  ax  b   b � � � a a a  B1: Phân tích  B2: (1) vào   thực lấy nguyên hàm Ví dụ: x Tìm nguyên hàm �  1 x 39 dx Giải x2  � 1  1 x � � �   x     x   2  1 x x2 � � 39 dx  �  1 x  36   x   36 �  Dạng ax 2 37   x    1 x 1  1 x  37 39 38   x  38 dx 2dx dx dx  � 37  � 38  � 39  1 x  1 x  1 x C dx , a �0    bx  c PHƯƠNG PHÁP :  TH1:   1   ax  bx  c a  x  x1   x  x2  a  x1  x2  Khi đó: �1 � �  � � �x  x1 x  x2 �  TH2   1  ax  bx  c a  x  x0  2 Khi đó:  TH3   �  � t  tan x, t ��  , � 2 � � Khi đặt Ví dụ: Tìm nguyên hàm sau 4dx � a) x  x  b) dx � x   m   x  2m m  m  Giải a) 4dx 4 �1 �  dx    �2 � � x4  x2  � 5� �x  x  �  x  1  x    4 dx  dx 5� �x  x   x  1  x  1  �1 � � 1 �  dx   dx � � � � � 5� x  x  x  x  � � � �    x 1 x   ln  ln C x 1 x  b) Khi m  1 dx dx dx dx dx     � � x   m   x  2m x  3x  � x2 � x 1  x    x  1 � d  x  2 d  x  1 x2 � �  ln C x2 x 1 x 1 Khi m  dx dx    C � � x   m   x  2m x   x  2 P  x  dx , a �0    bx  c �  Dạng ax PHƯƠNG PHÁP :  TH1: bậc P(x) lớn 2  B1: Thực phép chia đa thức P(x) cho ax  bx  c P  x  dx x    Q x    ax  bx  c ax  bx  c  B2:  b  2ax  b     2a 2a sau đặt t  ax  bx  c  C1: Phân tích x   1� A B �  �  � ax  bx  c a �x  x1 x  x2 � x     C2: Phân tich  TH2 Bậc P(x) lớn P  x  dx x    ax  bx  c ax  bx  c Thực giống B2 (TH1) Ví dụ: Tìm họ ngun hàm x  10 x  16 x  � x  5x  dx a) x4 dx � x  x  b) Giải x3  10 x  16 x  4x 1 � � dx  x  dx � � � x2  5x  � x  x  � � a) Ta có 4x 1 4x 1 A B    x  x   x    x  3 x  x  2  Quy đồng VP Đồng hệ số ta được: � x   A  B  x  A  3B �A  B  �A  11 �� � A  3B  �B  7 � 11 � � 2x   dx  x  11ln x   ln x   C � � � x  x  � � Vậy 10 PHƯƠNG PHÁP:  � Q ' x du  � u  ln Q x �   � � Q  x �� � dv  P  x  dx � � v� P  x  dx � B1: Đặt [ nguyên hàm P(x)]  B2: P  x  ln Q  x  dx  uv  � vdu � Ví dụ: Tìm họ ngun hàm 1) ln xdx � 2) x ln   x  dx � ln  sin x  dx � sin x 3) Giải ln x � � du  dx u  ln x � �� �� ln xdx  x.ln x  � ln xdx x � dv  dx � � vx � 1) Đặt � a  ln x � da  dx � �� ln xdx  x ln x  � dx x �� � db  dx � � bx � Đặt ln xdx  x.ln Khi đó, ta có: � � u  ln   x � � dv  xdx � 2) Đặt  2 x2� x ln x  � dx � � � x.ln x  x ln x  x  C x � du  dx � �  x2 ��  x2 � v �  x2  x2 x2 2 �� x ln   x  dx  ln   x   � xdx  ln   x    C 2 2 � u  ln  sin x  cos x � du  dx  cot gxdx � � �� sin x � dx dv  � � v   cot gx � sin x � 3) Đặt 25 ln  sin x  � � dx   cot gx � ln  sin x   � cot g xdx sin x   cot gx � ln  sin x   � dx   cot g x  dx  �   cot gx � ln  sin x   cot gx  x  C x P x sin x ,cos x , e     dx �  Dạng PHƯƠNG PHÁP:   du  P '  x  � � u  P  x � � � � � dv   sin x, cos x, e x  dx v�  sin x, cos x, e x  dx � � � B1: Đặt P  x  sin x, cos x, e x dx  uv  � vdu � B2:   Ví dụ: x sin xdx 1) � e cos xdx 3) � x 2) � (ĐHL_1999) xe 4) � x  1 cos xdx 2x dx Giải  cos x 1 x sin xdx  x dx  xdx  x cos xdx � � � � 2 1) Xét I � x cos xdx du  dx � ux � � �� � dv  cos xdx � v  sin x � � Đặt I 1 1 x� sin x  � sin xdx  x � sin x  cos x  C 2 �� x sin xdx  1 x� sin x  cos x  x  C 4 26 2)  cos x 1 dx  � x  1 dx  � x  1 cos xdx   2 1 x  dx  x  x  C1 � Tính x �  1 cos xdx  �  x2  1   x  1 cos xdx  � Tính du  xdx � � u1   x  1 � � �� � v1  sin x dv1  cos xdx � � � Đặt Khi ta có: 1 2 x  cos xdx  x  � sin x  x sin xdx     2� 2� Tính x sin xdx � du  dx � u2  x � � �� � dv  sin xdx v2   cos x � � � Khi ta có: 1 1 x sin xdx   x cos x  cos xdx   x cos x  sin x  C2 � � 2 � 1 1 x  cos xdx  x  � sin x  x cos x  sin x  C2     2� 4 Vậy x �  1 cos xdx  1 1 x  x   x  1 � sin x  x cos x  sin x  C 4 � � u1  e x du1  e x dx �� � dv  cos xdx v1  sin x � 3) Đặt � �� e x cos xdx  e x sin x  � e x sin xdx 27 e sin xdx Tính � x � � u2  e x du2  e x dx �� �� e x sin xdx  e x cos x  � e x cos xdx � dv  sin xdx � v2   cos x Đặt � �� e x cos xdx  e x sin x  e x cos x  � e x cos xdx � 2� e x cos xdx  e x sin x  e x cos x �� e x cos xdx  4).Đặt du  xdx � � u1  x � � � � 2x � v1  e dv1  e x dx � � � �� x e x dx  Tính x e  sin x  cos x   C 2 2x x e � xe2 x dx du  dx � u2  x � � � � 2x � 2x 2x v2  e dv  e dx � � xe dx � Đặt � �� xe x dx  2x 1 xe  �e x dx  xe x  e x  C1 2 �� x e x dx  2x 2x 2x x e  xe  e  C 2 BÀI TẬP CHUNG 1) Tìm họ nguyên hàm hàm số b) f ( x)  ln x a) f ( x)  x ln x �ln x � f ( x)  � � �x � d) j) f ( x)  x ln x ( x  1) c) f ( x)  x ln x ln( x  1) f ( x)  x2 e) h) ln(1  cos x) g) f ( x)  sin x � f ( x)  k) ln(ln x) x f ( x)  f ( x)  x ln( x  x  1) f) x2  i) f ( x )  sin(ln x) ln x x l) f ( x)  ln(cos x) cos x 28 2) Tìm họ nguyên hàm hàm số a) f ( x)  x sin x cos x b) f ( x)  x cos x x c) f ( x )  e sin x f ( x)  e x   tan x  tan x  d) f ( x)  x cos x e) f) f ( x)  x sin x j) f ( x)  x sin x e3 x i) f ( x )  x � g) k) f ( x)  e x l) x h) f ( x)  e cos x f ( x)   x3  5x  x   � e2 x f ( x)  x sin x m) f ( x)  sin x ĐÁP ÁN u  ln x � � 1) a).HD đặt �dv  x dx ; Đs F ( x)  x3 x3 ln x   C F ( x)  x4 x4 ln x   C 16 b) F ( x)  x ln x  x  C c) HD đặt u  ln x � � �dv  x dx ; Đs � u  ln x � � dv  dx � x d) HD đặt � ; ln x F ( x )  ln x  x  C x Đs � u  ln  x  1 � � dv  dx � x e) HD đặt � ; x 1 F ( x)   ln  x  1  ln C x x  Đs   � u  ln x  x  � � � x dv  dx � F ( x)  x  ln x  x   x  C x  � f) HD đặt ; Đs  j) HD đặt u  ln x � � x � dv  dx �  x  1 �  x2 F ( x)   ln x  ln C x 1  x  1 ; Đs 29 � u  ln  ln x  � � �dv  dx x h) HD đặt � ; � u  sin  ln x  � dv  dx i).HD đặt � ; g) HD đặt Đs ln(ln x )  ln x  C Đs F ( x )  ln x � Đs F ( x)  � x sin  ln x   x cos  ln x  � � C 2� u  ln t � � sau đặt �dv  dt t   cos x � f ( x)   � ln tdt F ( x)    cos x  �  ln   cos x  � � � C � u  ln x � � dv  dx � x k) HD đặt � ; Đs F ( x)  x ln x  x  C � u  ln  cos x  � � dv  dx � cos x � l) HD đặt ; Đs 2).a) HD f ( x)   Đặt F ( x )  tan x � ln  cos x   tan x  x  C 1 x sin x   cos x   x sin x  x sin x cos x 2 1 1 x sin x  x  sin x  sin x   x sin x  x sin x 4 u1  x � � �dv1  sin xdx ; u2  x � � �dv2  sin 3xdx 1 1 F ( x )   x cos x  sin x  x cos x  sin x  C 36 4 Đs b) HD đặt � u  x2 � �dv  cos xdx Đs F ( x)  1 x sin x  x cos x  sin x  C 2 F ( x)  x e  sin x  cos x   C u1  sin x � � dv1  e x dx � c) HD đặt Đs ux � � d) HD đặt �dv  cos xdx Đs F ( x)  x  x   sin x   x   cos x  C 30 x e) Đs F ( x)  e tan x  C ux � � �dv  sin xdx f) HD đặt j) HD Đs x   cos x  đặt f ( x)  F ( x)  Đs F ( x)    x  sin x  x   x  cos x  C ux � � dv  cos xdx � 1 x  sin x  cos x  C 4 1 f ( x)  e x   cos x   e x  e x cos x 2 h) HD Đs F ( x)  u  cos x � � x Đặt �dv  e dx x e   2sin x  cos x   C 10 ux � � 3x i).HD đặt �dv  e dx Đs F ( x)  3x 3x xe  e  C g).HD Cách 1: � u1  x  x  x  � � dv1  e x dx � đặt  2x Cách 2: � Đs F ( x )   x  x  x  3 e x  C  x  x   e x dx   ax  bx  cx  d  e x  C  1 Lấy đạo hàm hai vế  1 ,sau đồng đẳng thức ta có: a 1 � � b 1 � � c  2 � � d 3 � Đs F ( x )   x  x  x  3 e x  C k) HD đặt t  x � t  x � 2tdt  dx ut � � dv  et dt đặt � Đs F ( x)    x 1 e x C 31 ux � � � dv  dx � sin x l) HD đặt � Đs F ( x)   x cot gx  ln sin x  C � u � � sin x � 1 � cos x � �dv  dx � dx    dx � � sin x 2� sin x � � sin x � m) HD đặt � sin x d  cos x  sin x sin x dx  � dx  � 2 x  cos x  cos x cos x   ln C cos x  1 dx  � � sin x sin cos x cos x  F ( x)   �  ln C sin x cos x  Đs Phương pháp 4: Phương pháp dùng nguyên hàm phụ PHƯƠNG PHÁP:  B1: Tìm hàm số g(x)  B2: Xác định nguyên hàm hàm số f ( x) �g ( x) : �F ( x )  G ( x)  A( x)  C1 � �F ( x )  G ( x)  B ( x)  C2  I  B3: Giải hệ (I) ta được: F ( x)   A( x)  B( x)   C họ nguyên hàm f(x) Ví dụ: sin x dx � cos x  sin x 1) cos x dx 4 � sin x  cos x 2) ex dx x x � e  e 3) Giải 1) Đặt f ( x)  sin x cos x  sin x 32 Chọn hàm phụ g ( x)  cos x cos x  sin x Gọi F(x), G(x) nguyên hàm f(x) g(x) d  cos x  sin x  cos x  sin x F ( x)  G ( x)  � dx  �  ln cos x  sin x  C1 cos x  sin x cos x  sin x cos x  sin x F ( x)  G ( x)  � dx  x  C2 cos x  sin x �F ( x)  G ( x)  ln cos x  sin x  C1 �� � F ( x)   x  ln cos x  sin x   C �F ( x)  G ( x)  x  C2 cos x f ( x)  sin x  cos x 2) Đặt sin x g ( x)  sin x  cos x Chọn hàm phụ Gọi F(x), G(x) nguyên hàm f(x) g(x) cos x  sin x F ( x)  G ( x)  � dx x  C1 sin x  cos x cos x  sin x F ( x)  G ( x)  � dx sin x  cos x cos x  sin x � dx 2 2 sin x  cos x  sin x cos x   cos x cos x � dx  � dx 2  sin x  sin x � cos x cos x �  dx  � dx � � � 2 � sin x  sin x  � t1  sin x  � dt1  2cos xdx Đặt t2  sin x  � dt2  cos xdx 33 F ( x)  G ( x )    2 ln � dt1 dt2 � t  ln  C2 � �  � � t2 � 2 t2 2 � t1 sin x   C2 sin x  1� sin x  � � F ( x )  �x  ln C � � 2� 2 sin x  � � ex f ( x)  x  x e e 3) Đặt e x g ( x)  x  x e e Chọn hàm phụ Gọi F(x), G(x) nguyên hàm f(x) g(x) d  e x  e x  ex  e x F ( x)  G ( x)  �x  x dx � x  x  F ( x)  G ( x )  ln e x  e  x  C1 e e e e ex  ex F ( x )  G ( x)  �x  x dx x  C2 e e � F ( x)    ln e x  e  x  x  C BÀI TẬP Tìm nguyên hàm hàm số sau: f ( x)  sin x cos x  sin x sin x 1) f ( x )  2sin x � 2) cos x 3) f ( x)  sin x � ex f ( x)  x  x e e 4) ĐÁP ÁN 1) F ( x)   x  ln cos x  sin x   C 1� � F ( x)  �  cos x  cos x � C sin x ; 2� � 2) HD chọn g ( x)  cos x � 34 1� � F ( x)  � sin x  sin x  x � C cos x ; 2� � 3) HD chọn g ( x)  cos x � 4) F ( x)    ln e x  e  x  x  C Phương pháp 5: Phương pháp sử dụng hệ thức bất định  f ( x)  Dạng  sin x   cos x a sin x  b cos x 2 2 với    �0, a  b �0 PHƯƠNG PHÁP Biến đổi f ( x)   A  a sin x  b cos x   B  a cos x  b sin x  a sin x  b cos x  aA  bB  sin x   Ab  aB  cos x a sin x  b cos x Dùng đồng thức: aA  bB   � � �Ab  aB   suy A B  sin x   cos x a cos x  b sin x � Adx  B � dx a sin x  b cos x a sin x  b cos x  Ax  B ln a sin x  b cos x  C f ( x)  Từ ta Ví dụ: f ( x)  4sin x  3cos x sin x  2cos x Giải Ta có: 4sin x  3cos x A  sin x  2cos x   B  cos x  2sin x   sin x  2cos x sin x  2cos x   A  B  sin x   A  B  cos x f ( x)  Đồng thức ta được: 35 �A  B  �A  �� � A  B  � �B  1 Khi f ( x)    2� dx   Dạng cos x  2sin x � cos x  2sin x � �� f ( x)dx  � 2 dx � � sin x  cos x � sin x  cos x � d  sin x  cos x   x  ln sin x  cos x  C sin x  cos x P  x  cos  xdx P  x  sin  xdx � � với P(x) hàm đa  thức thuộc R  X   �R PHƯƠNG PHÁP  B1: Ta có P  x  sin  xdx  A( x) sin  x  B( x) cos  x  C �  1 P x Trong A( x ) B ( x) bậc với    B2: Lấy đạo hàm vế   , ta được: P  x  sin  x   A '( x)   B ( x)  sin  x    A( x )  B '( x)  cos  x  C  B3: xác định A( x ) B ( x) Ví dụ: f ( x )  x3 sin x Giải Ta có: f ( x)dx  � x sin xdx   a x � 3  a2 x  a3 x  a4  sin x   b1 x3  b2 x  b3 x  b4  cos x  C Đạo hàm hai vế ta được: x3 sin x  � 3a1 x  2a2 x  a3   b1 x  b2 x  b3 x  b4  � sin x � � � a1 x3  a2 x  a3 x  a4  3b1 x  2b2 x  b3 � cos x � � � b1 x3   3a1  b2  x   2a2  b3  x  a3  b4 � sin x � � �  a1 x3   a2  3b1  x   a3  2b2  x  a4  b3 � cos x � � Đồng thức ta được: 36 b1  � � 3a1  b2  � � 2a2  b3  � � a3  b4  � b1  1 � � b2  � �� b3  � � b4  � a1  � � a2  3b1  � � a3  2b2  � � a4  b3  � a1  � � a2  � � a3  6 � � a4  6 � f ( x )dx   x �  3x  x   sin x    x  3x  x   cos x  C ax e � sin bxdx  Dạng ax e � cos bxdx với a, b �0 PHƯƠNG PHÁP e sin bxdx   A sin bx  B cos bx  e B1: Ta có � ax  ax C  1 Với A, B số B2: Lấy đạo hàm vế   , ta được:  e ax sin bx  � e ax  Aa  Bb  sin bx   Ba  Ab  cos bx � � �  B3: sử dụng đồng thức xác định A B Ví dụ: f ( x )  e x cos x Giải Ta có : f ( x)  e x cos x  x e   cos x  1 x x �� f ( x)dx  �e x   cos x  dx  � e dx  � e cos xdx 2 e cos xdx   a cos x  b sin x  e � x  x C Lấy đạo hàm ta : e x cos x   2a sin x  2b cos x  e x   a cos x  b sin x  e x x �  a  2b  cos x   b  2a  sin x � � �e 37 Đồng thức ta được: � a a  2b  � � � �� � b  2a  � � b � �1 �x �� f ( x)dx  �  cos x  sin x � e C �2 10 � ax P x � e dx   �  Dạng với P(x) hàm đa thức thuộc R  X  a �0 Ví dụ: f ( x)   x3  x2  x   � e2 x Giải  2x �  x  x   e x dx   ax  bx  cx  d  e x  C  1 Lấy đạo hàm hai vế   , ta được:  2x  x2  x   e2 x  � 2ax3   3a  2b  x   2b  2c  x  c  2d � e2 x � � Sau đồng đẳng thức ta có: 2a  a 1 � � � � 3a  2b  b 1 � � �� � 2b  2c  2 c  2 � � � � c  2d  d 3 � � Vậy F ( x )   x  x  x  3 e x  C BÀI TẬP Tìm họ nguyên hàm hàm số sau 1) f ( x)  5sin x 2sin x  cos x 2) f ( x)   x  1 sin x f  x    x  1 cos x 3) ĐÁP ÁN 1) HD 5sin x  a  2sin x  cos x   b  2cos x  sin x  F ( x)  ln  � tan x  1  � ln � tan  x   1� � � x  C Đs: 38 f ( x )dx   a x 2) HD �  a2 x  a3 x  a4  sin x   b1 x  b2 x  b3 x  b4  cos x  C 1� 3� �1 3 �3 F ( x)  �  x  x � cos x  � x  � sin x  C 2� 8� �2 �4 Đs: 3) HD Đs: f ( x )dx   a x �  a2 x  a3  sin x   b1 x  b2 x  b3  cos x  C F ( x)   x  x  1 sin x   x  1 cos x  C III BÀI TẬP THỰC HIỆN: BÀI TẬP I: Tìm nguyên hàm hàm số sau: x x  cos 3 2) x x 6sin  8sin 3 5) cos x 8)  5sin x  cos x 12 cos3 1) tan x cos x 2 4) sin x cos x 7)  cos 4x 3) sin x cos x 6)  sin 2x sin x  cos x 9) sin x  cos x Hướng dẫn đáp án: � tan xdx  tan x  x  C 2 tan x  tan x   1) ; 2) 12 cos3 � 12 cos � � � x x x� � 3x  cos  � cos  3cos � 3cos x 3 3� � ; x x�  cos � dx  3� cos xdx  3sin x  C 3� sin x  cos x 1    2 2 2 3) sin x cos x sin x cos x cos x sin x ; dx  tan x  cot x  C � sin x cos x cos x  sin x 1 cos x   dx   cot x  tan x  C 2 2 2 � 4) sin x cos x sin x cos x ; sin x cos x 39 ... � 4) CMR hàm số: �2 ln( x  1)  , x �0 �2 f ( x )  �x  x2 � ,x  � Dạng 2: Xác định giá trị tham số để F(x) nguyên hàm hàm số f(x) (a,b) PHƯƠNG PHÁP: Sử dụng định nghĩa  TH1: (a,b)  B1: Xác... nguyên hàm HS f(x) (a,b), ĐK là: F’(x)=f(x) ∀x∈(a,b); dùng đồng thức hàm đa thức để tìm giá tri tham số  TH2: [a,b]  B1: Xác định F’(x),F’(a+),F’(b-)  Để HS F(x) nguyên hàm HS f(x) (a,b), ĐK...  x   f  x  , x � a, b  � �  � �F ’  a   f  a  �  � �F ’  b   f  b  giá trị tham số Ví dụ: �x F ( x)  � ax+b � VD1: Xác định a,b để hàm số : khi x �1 x 1 2x x �1 � f ( x)

Ngày đăng: 02/03/2020, 08:35

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w