Trong thực tế có thể gặp nhiều dạng khác nữa, đòi hỏi phải linh hoạt vận dụng các kiến thức về lượng giác và các phương pháp tính nguyên hàm tích phân... LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ..[r]
(1)CÁC KĨ
THUẬT XỬ
LÝ
TÍCH PHÂN
LỚP TOÁN THẦY CƯ- TP
HUẾ
TOÁN
12 BINH PHÁP LƯU HÀNH
(2)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page
CÁC KĨ THUẬT XỬ LÝ TÍCH PHÂN
BÀI TÍCH PHÂN
A KIẾN THỨC SÁCH GIÁO KHOA CẦN NẮM
B PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN TRẮC NGHIỆM
Dang 1: Tích phân hữu tỉ
1 Phương pháp
2 Các ví dụ rèn luyện kĩ
3 Bài tập rèn luyện tốc độ
Dạng 2: Tích phân có chưa thức 10
1 Phương pháp 10
2 Các ví dụ rèn luyện kĩ 11
3 Bài tập rèn luyện tốc độ 14
Dạng 3: Tích phân lượng giác 18
1 Phương pháp 18
2 Các ví dụ rèn luyện kĩ 20
3 Bài tập rèn luyện tốc độ 24
Dạng 4: Tích phân phần 27
1 Phương pháp 27
2 Các ví dụ rèn luyện kĩ 27
3 Bài tập rèn luyện tốc độ 32
Dạng 5: Tích phân chứa dấu giá trị tuyệt đối 38
1 Phương pháp 38
2 Các ví dụ rèn luyện kĩ 39
3 Bài tập rèn luyện tốc độ 42
Dạng 6: Tích phân siêu việt 44
1 Phương pháp 44
2 Các ví dụ rèn luyện kĩ 44
3 Bài tập rèn luyện tốc độ 48
Dạng 7: Tích phân hàm ẩn 54
1 Phương pháp 54
2 Các ví dụ rèn luyện kĩ 56
3 Bài tập rèn luyện tốc độ 61
Dạng 8: Bất đẳng thức tích phân 67
1 Phương pháp 67
2 Các ví dụ rèn luyện kĩ 68
(3)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page BÀI TÍCH PHÂN
A KIẾN THỨC SÁCH GIÁO KHOA CẦN NẮM
I KHÁI NIỆM TÍCH PHÂN 1 Định nghĩa tích phân
Cho f x hàm số liên tục đoạn a, b Giả sử F x nguyên hàm f x đoạn a, b
Hiệu số F b F a gọi tích phân từ a đến b (hay tích phân xác định đoạn a, b hàm số
f x , kí hiệu b
a
f x dx
Ta cịn dùng kí hiệu b a
F x để hiệu F b F a
Vậy
( ) ( ) ( )
b
b a a
f x dx F x F b F a
Ta gọi b a
dấu tích phân, a cận dưới, b cận trên, f x dx biểu thức dấu tích phân f x
hàm số dấu tích phân Chú ý:
Trong trường hợp ab a b, ta quy ước
( ) 0; ( ) ( )
a b a
a a b
f x dx f x dx f x dx
Nhận xét
Tích phân hàm số f từ a đến b kí hiệu bới ( ) b a
f x dx (u) b a
f duhoặc (t)
b a
f dt Tích phân
chỉ phụ thuộc vào hàm số f cận a,b mà không phụ thuộc vào biến số x hay t
Ý nghĩa hình học tích phân: Nếu hàm số f x liên tục không âm đoạn a, b , tích
phân ( )
b a
f x dx diện tích S hình thang cong giới hạn đồ thị f x , trục Ox hai đường
thẳng x a,x b. Vậy
b
a
Sf x dx II TÍNH CHẤT CỦA TÍCH PHÂN Tính chất 1: b ( ) b ( )
a a
kf x dx k f x dx (k: const)
Tính chất 2: b ( ) ( ) b ( ) b ( )
a a a
f x g x dx f x dx g x dx
Tính chất 3: b ( ) c ( ) b ( )
a a c
f x dx f x dx f x dx a c b
(4)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page
Định lý (Đổi biến loại 1): Cho hàm số f x liên tục đoạn a, b Giả sử hàm số x t có đạo
hàm liên tục đoạn , cho a, b a t b với t ; Khi đó:
b
'
a
f x dx f t t dt
Định lý (Đổi biến loại 2): Cho hàm số f x liên tục đoạn a, b Giả sử hàm số u x có đạo hàm
liên tục u x , Giả sử ta viết f x g u x u x , x ' a, b với g x liên tục đoạn ;
Khi ta có:
u b b
a u a
f x dx g u du
2 Phương pháp tích phân phần
Nếu uu x vv x hai hàm số có đạo hàm liên tục đoạn a, b
b b
b a
a a
uvdx uv vdu
B PHÂN LOẠI VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI TOÁN TRẮC NGHIỆM
Dang 1: Tích phân hữu tỉ 1 Phương pháp
1.1 Một số dạng cần nhớ
1) 1ln , 0
dx ax b C a
ax b a
2)
1 1
,
1
n n
dx
C a
a n
ax b ax b
3)
ln
u x dx u x C
u x
4) 2 2
b a
dx
x đặt xtant
1.2 Dạng tổng quát
. . , , 0, 0
m n
P x
I dx m n N b ac a
x x ax bx c
+) Trường hợp 1: Nếu bậc đa thức P x m n 2 ta chia tử cho mẫu để đưa trường hợp +) Trường hợp 2: Nếu bậc đa thức P x m n 2 ta sử dụng “phương pháp hệ số bất định”
Bước 1: Phân tích:
1
2
m n
i k
m n i k
i k
P x A B M ax b N
ax bx c
x x ax bx c x x
Bước 2: Quy đồng mẫu số đồng vế để tìm hệ số ,A B M N i k, ,
(5)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page
Chú ý: + Đôi ta dùng phương pháp thêm - bớt – tách gắn gọn
+ Một số trường hợp ta đổi biến số nhằm giảm bớt bậc để đưa tích phân hàm hữu tỉ đơn giản
2 Các ví dụ rèn luyện kĩ Ví dụ 1: Cho
5
dx ln a
x
Tìm a
A 5
2 B 2 C 5 D
2 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN D Ta có:
5
5 2
dx 5
ln a ln x ln a ln ln ln a ln ln a a
x 2 2
Ví dụ 2: Cho
2
x
dx a ln b ln 3, a, b
x 4x
Giá trị 3a 2b là
A 0 B 1 C 8 D 10.
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
Khi thấy tích phân có dạng
n m
ax b
I dx
x c x d
ta biến đổi
x c x dax b x c x dA B ax b A B x Ad Bc
A B a Ad Bc b
ta tìm A B
Khi đó: n
m
I A ln x c Bln x d Áp dụng vào bài, ta có:
2
x x
f x
x 4x x x x x
2
0
I 2ln x ln x 1 2ln 3ln 3. a
VT VP
b
Ví dụ 3: Tìm tất số thực m dương thỏa mãn
2
d
ln
1 2
m
x x x
A m 3 B m 2 C m 1 D m 3 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN C Ta có:
2
2
0 0
d 1
1 d ln ln
1 2
m
m m
x x
x x x x x m m m
x x
Suy ra:
ln ln
2m m m 2 (*)
(6)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page
Ví dụ 4: Biết
0
1
3
ln , ,
2
x x
I dx a b a b
x Tính giá trị a4 b
A 50 B 60 C 59 D 40
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
0
1
0
1
3 21
3 11
2
3 19
11 21.ln 21.ln
2
x x
I dx x dx
x x
x
x x
Khi đó, 21, 19 59
2
a b a b
Ví dụ 5: Biết
2
1
d ln
1
a x
x x b
với a b, số nguyên dương a
b phân số tối giản Giá trị
của a b
A 7 B 5 C 9 D 4
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
2
2 2 2
2 2
1 1
2
1 1 1
ln ln
1 1
1 1
ln ln
2
x x
dx dx dx x x
x x x x x x x x
x
x x
Suy raa4;b3 Vậy a b 7 Ví dụ 6: Cho
1
2
0
x 3x x
dx a ln b x 2x
Khi 6a 5b
A 2 B 3 C 13 D 2
3 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN C
Ta có: x33x2 x 3 x x 22x Đặt t x 22x 3 1dt x dx.
2
Đổi cận: x 0 t 3; x 1 t
Khi đó:
6
6
2
3
3
1 t 1 6
I dt dx ln t ln
2 t t t t
1
a , b 6a 5b 13
Ví dụ 7: Cho
1
1 4 2
0
x
I dx ln a b ln c, a, b,c x 3x
Khẳng định
(7)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
Đặt t x 2dt 2xdx hay xdx dt.
2
Và x : 01 thì: t : 01
1 1
1 4 2 2
0 0
1
0
2 t t x xdx tdt
I dt
2 t t
x 3x t 3t
1 1
dt ln t ln t ln ln
2 t t 2
3 a 3; b ; c
2
Ví dụ 8: Cho
2
3
1
1 a c a c
dx ln , a, b,c,d ; ,
b d b d
x x
phân số tối giản Giá trị
S a 2b 3c 4d
A 16 B 87 C 34 D 30
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
2 2
2 2
3
3 2
1 1
2
2 2
3
1 1
2 2
1
1 x x 1 1 1 x x
I dx dx dx
x x
x x x x x x
d x
1 x 1
dx dx
x x
x x x x
1 5
ln x ln x ln ln ln
2 2 8
2x
a 3, b 8, c 1,d
2 Ví dụ 9: Cho
1
4
0
x
I dx ln b ln c x 3x
Chọn đáp án
A b c
B 2b c
C abc 0. D b, c số nguyên Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
Ta có:
1
2
0
1 x 2xdx I
2 x 1 x 2
Đặt t x 2dt 2xdx
Với x 0 t 0, với x 1 t
Khi đó:
1
1
0
0
1 tdt 1
I dt ln t ln t
2 t t 2 t t
3 ln ln
2
(8)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page
3 a 3, b , c
2
3 Bài tập rèn luyện tốc độ Câu 1: Biết
4
dx
a ln b ln c ln
x x
với a, b, c số nguyên Giá trị S a b c
A 6 B 2 C D 0
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN B
4
4 4
2
3 3
dx dx 1 x 16
I ln ln ln ln ln
x x x x x x x 15
Do đó: S 1 2. Câu 2: Biết
5
ln
2
dx
I a
x Giá trị a
A 3 B 9 C 8 D 81
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
5
1
dx
ln 2x ln ln a a
2x 2
Câu 3: Biết
1
2
d ln
2
x
I x a b
x
, a b, Khi giá trị a2b
A 0 B 2 C 3 D 7
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
Ta có:
1
0
1
2
d d ln 2 ln
0
2
x
I x x x x
x x
Nên a b 2 Do đó: a2b3 Câu 4: Giả sử
5
d
ln
2
x
K
x
Giá trị K
A 9 B 3 C 81 D 8
Hướng dẫn giải Đáp án B
5
5 1
1
ln ln
2 1 2
dx x
x
Câu 5: Tính tích phân
2
2
1
I dx ln a b, a, b x x
Giá trị a b
A 2
3 B
7
6 C
2
3 D
6 11 Hướng dẫn giải
(9)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page
2 2
2 2
1 1
1 x x 1
I dx dx dx dx
x x
x x x x x
Suy
2 2 12
1
1
1 x
I dx x d x ln x ln
x x x
4
a , b
3
Câu 6: Cho
0
xdx
I a b ln c x
Biết b c 1, với b, c3 Khi P abc
A 0 B 1 C 2 D 1
2 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN C
1 1
0
0
x 1 1
I dx dx x ln x 1 ln
x x
a 1; b 1; c P
Câu 7: Cho
1
2
1 ln
1
x dx
I a b
x Khi 24 3 11
b
S a
A 0 B 1 C 1 D 25
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
1 1
4
2 2
2
2 2
0 0
1
3
2
x dx x 1
I dx x dx
x x x
x 13
x ln x ln
3 24
13
a , b S 25 24
Câu 8: Cho
2
1
ln
x x dx a b
x Chọn mệnh đề đúng:
A ab B 2a b b 20
C ab D ab
(10)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page
2
2 2 2
1 1 1
x x 1 x
dx x dx xdx dx ln x
x x x
1 3
2 ln ln ln
2 2
3
a , b a b
2
Câu 9:
2
2
1
ln , ,
1
x
I dx a b a b
x Khi
a b S
a b
A 1
3 B
2
3 C 3 D 3
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
1 1
4 2 2 2
0 0
2
1 1
2
2 0
0
x 2x 2x 2xdx
I dx dx dx
x x x
d x
dx x ln x 1 ln
x
a 1, b S
Câu 10: Cho
1
2
3
5 ln ln , , ,
2
x c
I dx a b b c a b c
x x Khi
abc P
a b c
A 22
7 B
20
7 C
24
7 D 26
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN B
1 1
2
0 0
1
1
0 0
6 x x
x 7x
I dx x dx x dx
x x
x 2x x 2x
6 x
x dx 2x ln x ln x
x x
5
7 ln ln
5 20
a , b 2, c P
2
Câu 11: Cho
2
2
0
2
4 3
x A B
I dx dx
x x x x Giá trị I 2 A4B
A 2 ln125
B 2 ln125
3 C
7 125 ln
2 D
1 125 ln Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN C
Ta có:
2
2x 2x A B
x x x x
x 4x
(11)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 10
Cân hệ số lũy thừa bậc x ta được: A B A 1; B
3A B 2
Suy ra:
2
2 2
2
0
0 0
2x dx dx 1 125
I dx ln x 3ln x ln
2 x x 2
x 4x
125
I A B ln
Câu 12: Cho
2
4
1
1
ln
2
x dx a c d
x x x x b e biết a b c d e N UCLN a b, , , , ; ; 1 c,d,e
số nguyên tố Giá trị T a b c d e
A 32 B 24 C 25 D 31
Hướng dẫn giải Ta có
2 2
4
2
2
1 1
2
2 2 1
1
1
2
x x
dx dx
x x x x x x
x x d x
x dx
x x
x x
Đặt t x
x
ta có:
2
4 2
1 1
ln
2 2
x dt t
dx C
x x x x t t t
Dạng 2: Tích phân có chưa thức 1 Phương pháp
Lớp toán 1:
ax ;
ax
p m
p n k
m k n
x
x b dx dx
b
thỏa p 1 k, ta đặt t n axk bm
Lớp toán 2: Đổi biến dạng lượng giác
Ta ý nhận biết số dấu hiệu cách đổi biến tương ứng sau
Dấu hiệu Cách đổi biến Chú ý
1 x2 a2 Đặt x a tant ;
2
t
2 a2x2 Đặt x a sint ;
2
t
3 x2 a2 Đặt
sin a x
t
;0 or 0;
2
(12)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 11
4 a x or a x
a x a x
Đặt x a cos 2t
0;
t
Lớp toán 3: R x ax ; 2bx c dx
Hướng 1: theo dạng
Hướng 2: Hữu tỉ hoá Sử dụng phép biến đổi Euler
- Với a , đặt 0 ax2 bx c t ax
- Với c , đặt 0 ax2 bx c tx c
- Nếu ax2bx c có hai nghiệm
1 ,
x x đặt
1
ax bx c t x x đặt
2
2
ax bx c t x x
Chú ý: 1)
2
ax
mx n
I dx
bx c
ta biến đổi dạng
2
2ax
2 ax ax
m b mb dx
I dx n
a bx c a bx c
2)
ax2
dx
K
mx n bx c cách giải chung phép lượng giác ta cịn giải
phép đại số Đặt t ax2bx c 1 ax2bx c
t t mx n t mx n
3) Với dạng
2
ax
dxbx c ta thường nhóm biểu thức dấu thành đẳng thức đưa
dạng:
2
adx x
2 ln
dx x x k C
x k
2 Các ví dụ rèn luyện kĩ năng
Ví dụ 1: Trong tích phân sau, tích phân khơng giá trị với
2
3
1
Ix x 1dx
A
1
1
t t 1dt
2 B
4
1
t t 1dt
2 C
3 2
0 t 1 tdt
D 3
0 x 1 x dx
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
Đặt x2 t xdx dt.
2
Đổi cận x 1 t 1; x 2 t 4.
2
2
3 2
1
1
1
I x x 1dx x x 1.xdx t t 1dt
2
(13)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 12
Ví dụ 2: Tính tích phân
3
Ix x 1dx ta I a, a, b ,a
b b
phân số tối giản Giá trị S 1
a b
bằng A 131
1740 B
16
15 C
116
5 D
16 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN A
Đặt u x 1 x u2 1; du 1 x 'dx dx dx 2udu
2 x
Đổi biến: u 0 ; u 3
Khi ta có:
2
3 2
2
0 1
u u 116
x x 1dx u u du u u du
5 15
Do đó: a 116, b 15. Suy ra: S 1 131 a b 1740
Ví dụ 3: Kết tích phân
2
2 *
0
1d , , ,
a a
I x x x a b
b b phân số tối giản Giá trị
2
P a b
A 2786 B 2785 C 2685 D 2885
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN B
Đặt t x3 1 t2 x3 1 2 d 3 d2 2d d
3
t t x xx x t t
Với x ; t x t Vậy
3
3
2
1
2 2 52
d
3 9
t
I t t
Suy ra: a 52,b 9. Do đó: S2785 Ví dụ 4: Tính tích phân:
5
d
3
x I
x x
kết I a ln 3bln 5, ,a b.Tổng a b
A 2 B 3 C 1 D 1.
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
Đặt u 3x
3
u
x
12
3
dx udu
Đổi cận: x 1 u x 5 u
Vậy
4 4
2
2
2
1
2
ln ln ln ln ln
1 1
1
u u u
I du du
u u u
u
Do a2; b Suy ra: a b 1
Ví dụ 5: Giả sử tích phân
5
1
d ln ln 5, , ,
1
I x a b c a b c
(14)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 13
A 4
3 B
5
3 C
7
3 D
8 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN A
Đặt 3 12 d 2 d
3
x t x t x t t
Đổi cận x 1 t 3;x 5 t
Khi
5
5
3
3
2 2 2
d d ln ln ln
3 3 3
t
I t t t t
t t
Do 2;
3; 3
a b c Vậy
3
a b c
Ví dụ 6: Tập hợp nghiệm bất phương trình x
2
t
dx 0,
t 1
với x ẩn
A ;0 B ; C ; \ D 0;
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
x x
2
2
0
d t x
t 1
dt t x 1
0
2
t t
x
2
0
t
dt x 1 x ; \
t 1
Ví dụ 7: Cho
1
x
I f dx 10
x x
Khi
1
1
x
J f dx
x x
A 10 B 10 C D 9
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
Đặt t x ta có: dt dx
Đổi cận x t
x t
0
1
t t
J f dt f dt
1 t t t t
1
x
J f dx I 10
x x
Ví dụ 8: Tính theo m tích phân
m
Ix x 1dx
A
2
m m 1
B
3
2 2
m 1
C
2
m m 1
D m2 1.
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
Đặt t x2 1 t2 x2 1 tdt xdx đổi cận x m t m2
x t
(15)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 14
Do
2 2 2
m m
2
0
m m 1
t m
I x x 1dx t dt I
3 1
Ví dụ 9: Kết
3
0
2x x a a
I dx , a, b ,
b b
x
phân số tối giản Giá trị S a b
A 36 B 45 C 27 D 59
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
3
0
2x x
I dx
x
Đặt x t x t2 1 dx 2tdt
2
2 2 2
4
1 1
2(t 1) (t 1) 4t 54
I 2tdt (2t 3t )dt 2t
t 5
Suy ra: a 54,b 5. Do đó: S a b 59 Ví dụ 10: Cho tích phân
1
2
I x ax b 3x 1 dx 3,
biết a b 1. Giá trị S a 3 b3 5a b
A 15 B 20 C 102 D 15
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
Ta có:
1
1
2 2
0 0
ax
I ax dx bx 3x 1dx bx 3x 1dx
+ Xét
2
Abx 3x 1dx
Đặt 3x2 1 t 3x2 1 t2 xdx 1tdt.
3
Đổi cận:
2
2
1
bt t 8b b 7b
x t 1; x t A dt b
3 9 9
Vậy
1
0
ax 7b a 7b
I
3 9
Ta có hệ:
a 7b a 5
3
S 102
b a b
3 Bài tập rèn luyện tốc độ
Câu 1: Kết tích phân
4
d
ln , , , ,
1
x a b a b c b
c c
x x phân số tối giản Giá trị
2 2
S a b c
A 42 B 29 C 17. D 27
(16)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 15
Đổi biến thành
3
2
2
d 2ln 2ln
1
t t
t t t
Suy ra: a 2, b 4,c 3. Do đó: S29 Câu 2: Cho tích phân
3
x
I dx
1 x
đặt t x 1
2
If t dt
A f t t2 t. B f t 2t22t. C f t t2 t. D f t 2t22t.
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
Đặt
2
dx 2t dt
t x t x
x t
đổi cận
x t
x t
Khi
2 2
2
1 1
t
I 2t dt 2t t dt 2t 2t dt f t 2t 2t
t
Câu 3: Đặt
3
d
a x x
I x
x Ta có:
A I=(a2+1) a2+ -1 1. B ( 1) 1
3
I= éê a + a + + ùú
ë û
C I=(a2+1) a2+ +1 1. D ( 1) 1
3
I= éê a + a + - ùú
ë û
Hướng dẫn giải ĐAP AN D
Ta có:
2
2
2
0 0
1
d d d
1
a a x x a
x x
I x x x x x
x x
2 1 2 1 .d .d
t x t x t t x x Đổi cận: x 0 t 1; x a t a2 1
Khi đó:
2
2
1 1
3 2
1
1
d 1
3
a a
I t t t t a a
Câu 4: Biết
3
3
6
3
sin
d
1
x
x c d
a b
x x
với a b c d, , , số nguyên Giá trị
a b c d
A 28 B 16 C 14 D 22
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
3
3 3
6
6
6
3 3
1 sin
sin
1 sin
1
x x x
x
I dx dx x x xdx
x x
x x
Đặt t x dt Đổi cận dx 3
3
x t
x t
(17)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 16
3
6
3
3
6
3
1 sin
1 sin sin
I t t t dt
t t tdt x x xdx
Suy
3
3
3
3
3
2 sin sin
27
I x x dx I x xdx
Suy ra: a27,b 3,c 2,d 6 Vậy a b c d 28 Câu 5: Cho
3
1
1
ln ln
x
I dx a b
x Giá trị
11
3
2 a b
A 0 B 1 C 2 D 3
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
Đặt t 1 x t2 1 x2 tdtxdx x : 1 3 t : 22.
Khi đó: 2 2
2 2
1 2
1 x t t 1
I xdx tdt dt dt
x t t t
2
2
1 1 t 1
1 dt t ln 2 ln ln
2 t t t
11
a 2 ; b a b
Câu 6: Cho
1
2
2ln , ,
1
4
dx a
I a b
b
x x Giá trị
1
A
a b
A 4
3 B
2
3 C
5
6 D
1 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN C
Đặt t x 1 x 3
1 x x dx
dt dx dx t
2 x x x x x x
x x 3dx 2dtt
Và x : 01 t : 1 3 2
Khi đó: 4 2 2
1 3
dt 2
I 2 ln t ln a 2; b
t 1 3
(18)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 17
Câu 7: Cho tích phân 2 a
x 28
I dx
3 x
Giá trị a (biết a có giá trị nguyên)
A 0 B 1 C 1 D 3
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
Ta có:
2 2
3
a a
x
I 4dx dx
1 x
Tính
2
3 a
x
B dx
1 x
Đặt 1 x3 t 1 x3 t2 x dx2 2tdt.
3
Khi
2
2
3
3 a
a
x 2
B dx x a
3
1 x
Ta có:
2
3
a
2
I 4x x 10 4a a
3
3 3
28 2
10 4a a 4a a 6a a
3 3
Giải a 0 (sử dụng máy tính Casio, lệnh SHIFT – SOLVE)
Cách 2: Giải nhanh máy tính
Nhập vào hình
2
3 A
X 28
4 dx
3 X
Ấn CALC thử đáp án Ta thấy đáp án A
(kết cho 0)
Câu 8: Cho tích phân:
6
1
x
I dx a ln a, a x
Giá trị S4 43 a
A 10 B 5 C 15 D 8
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
Đặt t x 3 x t2 3 dx 2tdt.
Đổi cận: x t
x t
Suy ra:
3 3 3
2 2
2 2
t t t
I dt dt dt t ln t ln a
t t
t
Vậy S 8.
Câu 9: Cho tích phân
1
2
0
x dx a
I , a
3
x x
Giá trị a
A 1 B 2 C 3 D 4
(19)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 18
ĐÁP ÁN B Ta có:
1
3
0
Ix x 1dxx dx
6
1
5
0 1
x
x dx
6
Đặt t x4 1 t2 x4 1 tdt2x dx3 Đổi cận: x 0 t 1; x 1 t
Suy ra:
2
2
2
1 1
1 t
I t dt
2 3
Vậy I a
3
Câu 10: Giá trị tích phân b
3 a
xdx
I b
2x
biết z a bi bậc hai số
phức 35 3i
4 A 12
5 B
7
5 C
6
5 D
11 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN A
Theo đề:
2
2 35 a b 35 a
a bi 3i
4 2ab 3 b 3 b 0
Đặt t 32x 2 x t3 dx 3t2 dt
2
Đổi cận: x t 1; x t
2
3
2
2
4
1 1
t 3t
3 3 t 12
2
I dt t 2t dt t
t 4 5
Dạng 3: Tích phân lượng giác 1 Phương pháp
1.1 Nguyên hàm cần nhớ với số thực k 0
1
coskxdx sinkx C k
1
sinkxdx coskx C k
2
1
(20)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 19
2
1
cot sin kxdx k kx C
1.2 Một số lớp toán thường gặp
Lớp toán 1: Đưa hàm số lượng giác
sin cos
I f x xdx f t dt
cos sin
I f x xdx f t dt
1 tan
cos
I f x dx f t dt
x
1 cot
sin
I f x dx f t dt
x
Lớp tốn 2: Dùng cơng thức biến đổi tích thành tổng
sinax.sinbxdx cos cosax bxdx ; sinax.cosbxdx
Cách giải: Dùng công thức biến đổi tích thành tổng:
1
cos cos os os
2
x y c x y c x y
1
sin sin os os
2
x y c xy c x y
1
sin cos sin sin
x y xy x y
Lớp toán 3: s in xn dx ; cosn xdx n N n ; 2
Cách giải:
Nếu n chẵn dùng cơng thức hạ bậc để hạ đến hết bậc:
2 os2 os2
cos ; s in x =
2
c x c x
x
Nếu n lẻ tách lấy thừa số sử dụng công thức:
cosxdx d s inx ; sin xdx d cosx
Lớp toán 4:
a sin cos dx I
x b x c
Cách giải:
Đặt tan
(21)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 20
Lớp toán 5:
1 1
a sin cos
s inx cos
x b x c
I dx
a b x c
Cách giải
Biến đổi: Tử = A(mẫu) + B(đạo hàm mẫu) + C ta đưa dạng C 0
Chú ý: Trên vài trường hợp thường gặp Trong thực tế gặp nhiều dạng khác nữa, đòi hỏi phải linh hoạt vận dụng kiến thức lượng giác phương pháp tính nguyên hàm tích phân
2 Các ví dụ rèn luyện kĩ Ví dụ 1: Cho tích phân
2
cos x cos 3xdx a b
Giá trị A a 3b31.
A 3 B 2 C 1 D
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
2
2
2 2
2
2
1
I cos x.cos 3xdx cos 4x cos 2x dx
1 1
cos 4xdx cos 2xdx sin 4x sin 2x a b
2
3
3
A a b 1 a b 3ab a b 1
Ví dụ 2: Cho tích phân 4
0
I sin xdx a b, a, b
Giá trị A 1
a b bằng
A 11 B 20
3 C 4 D
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN B
2 2
2
4 cos 2x cos x cos 2x
sin x sin x
2
1 1 cos x 1
cos 2x cos 2x cos 4x
4 8
4 4
0
3 1 1
I cos 2x cos 4x dx x sin 2x sin 4x
8 8 32 32
3 20
a ; b A
32
Ví dụ 3: Cho tích phân
tan xdx a b
(22)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 21
A 0 B 2 C 1 D 1
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN B
4 4 4 4 4
2
0 0 0
4
1 dx
tan xdx tan x 1 dx dx dx
cos x cos x
tan x x
4
a 1; b A
4
Ví dụ 4: Cho tích phân
2
4
3 sinx dx sin 2a cos x
Giá trị Asin6acos6
a
A 1
4 B
1
2 C 1 D
3 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN A
4
4
4
4 3
3 sin x dx tan x cos x 4
2
cos x
sin 2a
Suy ra: A 1 3sin 2a2 1.
4
Ví dụ 5: Cho tích phân 2
0
I cos x dx a b, a, b
Giá trị A6a15b
A 11 B 4 C 7 D 3
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
Ta có 2 2
0 0
I cos x dx dx cos xdx
Trong đó:
2
2 0
dx x
2
Xét
2 2 2 2
0 0
K cos xdx cos x.cos xdx sin x cos xdx Đặt tsin x suy dt cosxdx, x 0 t 0, x t
2 Khi đó:
1 2
2
0 0
2 t
K t dt 2t t dt t t
3 15
Vậy I a 1; b A 11
2 15 15
(23)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 22
Ví dụ 6: Cho tích phân
dx
I a ln b cos x
Giá trị A4a3b
A 2 B 5 C 4 D 7
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
Ta có:
6
4
2
0
d sin x cos x
I dx
cos x 1 sin x
Đặt tsin x, với x0 t0, với x
6 t 12 Khi
1 1
2 2
2 2 2
2
0 0
t t
dt dt
I
2
t t t t
1 t
1
2
2
0
1
2
2
0
1 dt dt
I
2 t t 1 t 1 t 1
t t dt t t dt
1
4 t t 1 t 1 t 1
1 1
2 2
2
0 0
1 1
2 2
2
0 0
1 dt dt dt
4 t 1 t t t 1
d t d t
1 1 1
dt
4 t 1 t t t 1
Đáp số: I 1ln a 1; b A
4
Ví dụ 7: Cho
sin 2x cos x
I dx a b ln cos x
Giá trị A a b
A 4 B 1 C 5 D 3
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
Ta có:
2
0
cos x
I sin xdx
1 cos x
Đặt tcos xdt sin xdx x : 0
2 t : 10
1
0 2
1 0
t t
I dt t dt t ln t ln
1 t t
a 1; b A
(24)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 23
Ví dụ 8: Cho tích phân
0
cos 3x cos x
I dx a ln b, a, b
2 sin x cos 2x
Giá trị A a b 5
A 3 B 2 C 2 D 4
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
Ta có:
2
2
2
2
0
4 cos x cos x 3 sin x
I dx d sin x
2 sin x sin x sin x sin x
Đặt tsin x Khi x0 t0, x
2 t 1 Suy ra:
1 1
2
0 0
1 1
0
4t 2t
3 4t 6t
I dt dt dt
2t t 2t t
2t 3t
4
2 dt 2t ln 2t ln t
2t t 2 ln ln ln18 a 1; b A
Ví dụ 9: Cho
3
1
dx ln a ln b 2 sin x cos x 2
Giá trị A a 3 b3 2ab
A 301 B 240 C 360 D 412
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
Đặt t 1 cos x t2 1 cos x2tdt sin xdx.
3
x t ; x t
3 2
2
2
3
1 1
2
2 2
2
3 3
2 2
1 s inx
dx dx
sin x cos x sin x cos x
2tdt 1
dt dt
t t t t
t t
1
3
2
1 t 1
2 ln ln
t
2 t 2 2
1
ln ln 2 a 7; b 3
2
(25)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 24
3 Bài tập rèn luyện tốc độ Câu 1: Cho tích phân
2 4
0
x x
sin cos dx a b
2
3
a b 7.Giá trị a b A a
b
B
a
b
C
a a
b b
D
a a
b b
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
2 4 2 2 2 2
0 0
2
x x x x x x
sin cos dx sin cos sin cos dx cos xdx
2 2 2
sin x
3 3
a b
a b a a
b b
a b b b
6
2 2
0
tan x tan x
I dx dx
cos x sin x cos x tan x
Đặt
2
dx t tan x dt
cos x
x :
6 t : 0 33
3 3
3 3
2
2
0 0
3
3
0
t 1 1
I dt t dt t dt
2 t t
1 t t
t t 10
t ln ln
3 t 27
Tìm a3
Câu 2: Cho tích phân
sin x
I dx a b
sin x cos x
Giá trị A5a b 1bằng
A 0 B 1 C 5 D 3
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
Đặt x3 t dx dt
2 Đổi cận:
x t ; x t
2
Suy ra:
3
3
2
sin t
2 cos t
I dt dt
sin t cos t
3
sin t cos t
2
Vậy:
3
2
sin x cos x
2I dx sin 2x dx
(26)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 25
2
1 1
2I x cos 2x I
4 2
1
a ; b A
4
Câu 3: Cho tích phân 2
I x cos x dx F x C Giá trị F A
4
B 2
C 2
D
4 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN B
5
2
2
F x
I x cos x dx xdx cos xdx xdx cos xd sin x x sin x sin x
xdx sin x d sin x sin x C
2
F
2
Câu 4: Cho tích phân
0
2 tan x
I dx a b , a, b cos 2x
Giá trị A9a2b
A 1 B 5 C 4 D 7
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
4 4 12
2
0
1 tan x
I dx tan x d tan x
2 cos x
Đặt
5
2
2 2
1
2 tan x t I tdt t 5 2
6
5
a ; b A
9
Câu 5: Cho
2
3
1
I cos x cos xdx a b , a, b
Giá trị A9a b A 29
64 B
31
20 C
101
20 D
53 60 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN C
Ta có: 2
0
I cos xdx cos xdx A B
+) Tính 2 2
0
0
1 1
B cos xdx cos x dx x sin 2x
2 2
(27)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 26
+) Tính
2
A cos xdx
Đặt tsin xdtcos xdx x : 0
2 t : 01
Khi đó:
2 2 2 1 2
0 0
A cos x cos xdx sin x cos xdx t dt
1
1
4
0 0
t
t 2t dt t t
5 15
8 101
a ; b A
15 20
Câu 6: Cho
0
2
sin
ln , ,
2 sin
x
I dx a b a b
x
Tính A a 2b 3.
A 1 B 4 C 1 D
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN B
0
2
2
sin 2x sin x
I dx cos xdx
2 sin x sin x
Đặt t 2 sin xdtcos xdx x :
2 t : 12
Khi
2
2
2
1
1
2 t 2 4
I dt dt ln t ln 2 a 2; b
t t
t t
A 4
Câu 7: Cho tích phân
4
sin x cos x b b
dx a ln 2, a ; b,c ,
sin x cos x c c
phân số tối giản Giá tị
A a 2b c
A 4 B 5 C 1 D
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
2
2
4
4
d sin x cos x sin x cos x
I dx ln sin x cos x ln1 ln ln
sin x cos x sin x cos x a 0, b 1,c 2 A
Câu 8: Cho tích phân
2
4
cos 2x
dx a b cos x sin x
Giá trị A5a3b
A 14 B 2 C 6 D
(28)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 27
ĐÁP ÁN A
3 3 2 3 3
2 2 2
4 4
cos 2x cos x sin x 1
I dx dx dx dx
cos x sin x cos x sin x sin x cos x
3
1
cotx tanx a 2; b A 14
3
Câu 9: Xét tích phân
2
sin 2xdx
I
1 cos x
Nếu đặt t cos x, ta được:
A
2
I 4 x 1 dx B
1
2
4t 4t
I dt
t
C
1
2
4t 4t
I dx
t
D
2
I 4 t 1 dt Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN C
2
t cos x t cos x2tdt sin xdx Khi x 0 t 2, x
2
t 1.
Do đó:
2
1
2
0 2
4t t
2sin x cos xdx 4t 4t
I dt dt
t t
1 cos x
Dạng 4: Tích phân phần 1 Phương pháp
Cho u u x v v x , hàm số liên tục đoạn a b; có đạo hàm khoảng a b; ta có
b b
b a
a a
udvuv vdu udv uv vdu
Chú ý: Cho dãy “ưu tiên” loại hàm sau LOGARIT ĐA THỨC MŨ, LƯỢNG GIÁC ,
P x Q x loại hàm số Khi cần tính P x Q x dx ta chọn phần theo nguyên tắc sau
+) Chọn u = Hàm ưu tiên +) dv = phần cịn lại
Ví dụ 2x1 ln x1dx ta chọn
ln
2
u x
dv x dx
2 Các ví dụ rèn luyện kĩ
Ví dụ 1: Kết tích phân 2
0 ln 1 3ln 3 ,
x x dx b b Giá trị b
A 3 B 4 C 5 D 7
(29)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 28
2
0 ln
I x x dx A B
Tính 22
0
0
A xdx x
Tính 2
0 ln
B x dx
Xem: ln 1
u x
dv dx 11
dx du
x v x
Dùng cơng thức tích phân phần
2 2
0
0
1
ln 1 ln 3ln 3ln
1
x
B x dx x x dx x
x
Vậy: 2
0 ln 3ln
I x x dx
Ví dụ 2: Biết tích phân
1
x
(2x 1)e dx a be, a, b
Giá trị ab
A 1 B 1 C 15 D 20
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
Đặt u (2x 1) du 2dx
x x
dv e dx v e
1 1
1
x x x x x
0
0
0
(2x 1)e dx (2x 1)e 2 e dx (2x 1) e 2 e e
Ví dụ 3: Tìm số thực m 1 thỏa mãn
m
ln x dx m.
A m 2e. B m e. C m e D m e 1.
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN B
m m m
1 1
A ln x dx ln xdxdx
m
Iln xdx Đặt
1
u ln x du dx
x dv dx
v x
m m
1
I x ln x dx
m
m e
A x ln x m ln m m
m
Ví dụ 4: Giả sử F x nguyên hàm hàm số
x
e f x
x
khoảng 0; 3
1
d e x
I x
x
(30)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 29
A I F 3 F 1 B I F 6 F 3 C I F 9 F 3 D I F 4 F 2 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN C Xét
3
d
x
e
I x
x
Đặt t3xdt3d x Đổi cận: x , t x t
Suy
9
9
3
3
d d
3
et et
I t t F t F F
t t
Ví dụ 5: Đặt
1 ln d ,
e
k
k
I x
x k nguyên dương Ta có Ik khi: e
A k 1;2 B k 2;3 C k 4;1 D k 3;4
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
Đặt
1 lnk
u du dx
x x
dv dx v x
1
.ln + d ln
e e k
k
I x x e k
x
Ik e
ln ln ln
1
e
e k e k k
e e
Do k nguyên dương nên k 1;2
Ví dụ 6: Cho tích phân x 2
1
1 x
I e dx ae be
x
Giá trị A8a b
A 3 B 0 C 1 D
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
2 x x
x
2
1 1
1 x e e
I e dx dx dx
x
x x
* Tính 1 x
e
I dx
x
Đặt x x
2
dx u e du e dx; dv
x
, chọn v
x
2
2 x x
x
1 2
1
1
e e
I dx e dx
x x
x
Vậy x x2 x x x2
2
1
1 1
1 x e e e
I e dx e dx dx e e
x x x x
x
1
a ; b A
2
Ví dụ 7: Cho tích phân
2
4
x
dx a b ln sin x
Giá trị A9 a 6b
(31)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 30
A 47
12 B
5
12 C
11
4 D
21 14 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN A Đặt
2
dx u x du dx; dv
sin x
, chọn v cot x
Vậy 3 3
2
4
4 4
x cos x
I dx x cos x cot xdx x cos x dx
sin x sin x
4
9 1 3
x cot x ln sin x ln
36 2
9 47
a ; b A
36 12
Ví dụ 8: Cho tích phân 2
0
I x tan xdx a b c ln 2, a, b,c
Giá trị A32a4b2c
A 3 B 2 C 1 D
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
Tính
0
x tan x dx
Đặt u x du dx; dv tan x dx2 , chọn v tan x.
Vậy 4 4
0
0 0
sin x x tan x dx x tan x tan xdx x tan x dx
cos x
4 4
0
x tan x ln cos x
Do đó:
0 0
x
I x tan xdx x tan x ln cos x ln
2 32
2 1
ln 32
1 1
a ; b ; c A
32
Ví dụ 9: Cho tích phân
2
6
ln sin x
I dx a ln b
cos x
Giá trị Alog3alog6b
A
B 2 C
(32)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 31
ĐÁP ÁN C
Đặt u ln sin x du cos xdx sin x
;
2
dx dv
cos x
, chọn v tan x
Vậy 3
2
6
6
ln sin x
I dx tan x ln sin x dx
cos x
3
3 3
3 ln ln ln
2 2 4
1
a 3; b A
6
Ví dụ 10: Cho tích phân 2
1
1 I cos ln x dx sin a cos b
2 Giá trị
5
a b
A e e
A 28 B 35 C 27 D 32
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
Đặt u cos ln x du sin ln x dx; dv dx x
, chọn v x.
Vậy 2
1
1
Icos ln x dxx cos ln x sin ln x dx
* Tính 1
1
I sin ln x dx
Đặt u sin ln x du cos ln x dx; dv dx x
, chọn v x
2
2
1 1
1
I sin ln x dx x sin ln x cos ln x dx
Vậy 2 2
1
1
Icos ln x dx x cos ln x x sin ln x cos ln x dx
2
2
1
1
2I cos ln x dx x cos ln x x sin ln x
Vậy
1
1
I cos ln x dx sin ln cos ln a b ln A 28
Ví dụ 11: Cho tích phân e
1
I ln xdx
a
1
ln x
K dx
x ln x
Giá trị A
A ln a ln a B ln a ln a C ln ln a D ln ln a Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN B
e e e
e
1 1
ln xdx x ln x xd ln x e dx 1
(33)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 32
e e
e
1
d x ln x ln x
dx ln x ln x ln a ln a
x ln x x ln x
A ln a ln a 1 ln a ln a 1
Ví dụ 12: Giá trị tích phân
2 e
1
a x ln x
I dx, a
x
A e2 2a
B e2 2a
C e2 2a
D e2 2a Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN C
Ta có:
2
e e e
1 1
a x ln x a ln x
I dx x ln xdx dx
x x
Xét
e
e e
1
1
a ln x
a ln x a
A dx a ln xd ln x
x 2
Xét e
1
Bx ln xdx
Đặt 2
dx du
u ln x x
dv xdx x
v
e e e e
2 2
1
1
x x x x e
B ln x dx ln x
2 2 4
Vậy I e2 2a
4
3 Bài tập rèn luyện tốc độ
Câu 1: Biết x x
e 2x e dx a.e b.e c
với a, b, c số hữu tỷ Giá trị S a b c
A S 2. B S C S D S 4.
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
Ta có
2
2x x
2 2 2
x x 2x x x x
0 0 0 0
e e
I e 2x e dx e dx 2x.e dx xe dx xe dx
2 2
Đặt
4 2 2
x x
x x 0
0
4 2 2
2 x
0
u x du dx e 1
I 2x.e e dx
2
dv e dx v e
e e
2x.e 2e 2e
2 2
1
a ;c
S a b c
2
b
Câu 2: Tìm a cho
a x
2
(34)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 33
A 1 B 0 C 4 D 2
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
Ta có:
a x
2
Ix.e dx Đặt x x
2
u x du dx
dv e dx v 2.e
a a a
x x a x a
2 2 2
0
0
I 2x.e e dx 2ae 4.e a e
Theo đề ta có:
a
I 4 2 a e 4 a
Câu 3: Tìm m để
1
e x m dx ex
A m 0. B m e. C m 1. D m e
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
Đặt
x x
1
1
x x x x
0
0
u x m du dx
dv e dx v e
I e x m dx e x m e dx e x m me m
Mặt khác: I e me m e m e 1 e m Câu 4: Cho
2
(1 ln ) ln ,( , , )
x x dx a b c a b c
Đẳng thức sau đúng?
A a b c B a b c C a b c D a b c Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN A Đặt
2
2 2 2
1
2
1 ln
2
2 2
(1 ln ) (1 ln ) (1 ln )
2 2
2,
2
(1 ln ) ln 3
2 4
4
dx du
u x x
dv xdx v x
x x x
x x dx x xdx x
a b
x x x
c
Câu 5: Cho 4
0
I x sin 2xdx
(35)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 34
A
4
I x cos 2x cos 2xdx
0
B
4
I x cos 2x cos 2xdx
0
C
4
1
I x cos 2x cos 2xdx
2 0
D
4
1
I x cos 2x cos 2xdx
2 0
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
Đặt
4
du dx
u x 1
I x cos 2x cos 2xdx
1
dv sin 2xdx v cos 2x 0
2
Câu 6: Tích phân
0
d ln 2,
1 cos 2
x x a b
x
với a, b số thực Giá trị 16a8 b
A 4 B 5 C 2 D 3
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
Đặt
d d
d
d tan
1 cos 2
u x u x
x
v v x
x
Ta có
4
1
tan tan d
2
0
1 1 1
ln cos ln ln ,
8 0 2 8
I x x x x
x a b
Do đó, 16a8b4
Câu 7: Kết tích phân
1
2 xd
I x e x viết dạng I ae b với a, b số hữu tỉ Khẳng định sau đúng?
A a b B a b C a b D a b 0
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN B
Đặt d 2.d
d xd x
u x u x
v e x v e
Tích phân
1
0
2 x xd
(36)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 35
Câu 8: Xét tích phân
1
2
0
2 xd
I x e x Nếu đặt u2x24, v e2 x, ta tích phân
1 2
0
( ) xd
I x xe x, đó:
A x 2x24e2x. B x x22e2x.
C
2
x
x x e
D 12 4 .
2
x
x x e
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN B
Đặt
2
2
d d
2
1
d d
2
x x
u x x
u x
v e
v e x
Khi
1 1
2 2 2
0
0
2 xd x xd
I x e x x e xe x
Câu 9: Giả sử tích phân
1
2017
.ln 1 d ln
x x x a b
c Với phân số
b
c tối giản Giá trị b c
A 6057 B 6059
C 6058 D 6056
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN B
Ta có
1
2017
0
.ln d 2017 ln d
I x x x x x x
Đặt 2
2
d d
ln 2 1
1
d d
2
u x
u x x
x v x x
v
Do
1
1 2
0 0
1
.ln d ln d
2 8
x x
x x x x x
x
1
0
3
ln ln
8
x x
1
2017
3 6051
.ln d 2017 ln ln
8
I x x x
Khi b c 6059
Câu 10: Tìm m để
1
e x m dx ex
A m0 B m e C m1 D m e
(37)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 36
1 1
0 0
1
1
1
0
1
x x x x
x x
I e x m dx x m d e x m e e dx
x m e e me m
I e me m e m
Câu 11: Biết kết tích phân 2
I x 1 ln xdx viết dạng a ln b
c
(a, b, c số nguyên) Khi a+b+c
A 17 B 10 C 13 D 28
hướng dẫn giải ĐAP AN D
Đặt
2 2
3 2 3
1
1 1
dx du
u ln x x
dv x dx x
v x
3
x x x x
I x ln x dx x ln x x
3 3
a
3ln 6ln 4
I b a b c 28
9 18
c 18
Câu 12: Cho tích phân
2
0
I sin 2x cos x ln sin x dx a ln b a, b Giá trị S1a3b3
3
A 1 B 2 C 3 D
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
2 2
2 0
0
I cos x ln sin x dx sin x ln sin x cos xdx ln Vậy 1 3 3
I ln a 2; b S a b
3
Câu 13: Biết tích phân
3 3
1
0 0
sin 1
tan tan
cos cos
x x dx
I x x x xdx
x x
Giá trị
A 0 B 1 C 1 D
(38)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 37
3
1
2 2
0
3 3
2 2
0
x sin x dx x sin x
I dx I I
cos x cos x cos x
1
I d cos x
cos x cos x
Đặt
1
2
x u
x dx du dx
dv v tan x cos x
Suy
3 3 1
0
I x tan x x tan xdx
x x
Câu 14: Biết tích phân sau
2
sin ln
1
a
I x b x dx
x
Giá trị S a 5b 5
A 300 B 200 C 275 D 135
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
0 0
a ax
I x b sin x dx dx bx sin xdx
x x
Tính
2
2
1 2 2
0
0
d x
ax a a a
I dx ln x ln
2 2
x x
Tính 2
0
I bx sin xdx
Đặt
x u du dx
b sin xdx dv v b cos x
2 0 0
0
I bx cos x b cos xdx b 3sin x b Vậy Ialn 2 1 b ln 2 1 3 a 2; b 3
2
Suy ra: S 275.
Câu 15: Giá trị tích phân
1
0
x
I x e dx
x
A 1 ln B 1 ln C 2 ln D 2 ln Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN A
Ta có x
0
x
I xe dx dx
x
1 1 1
x x x x x
0
0 0
xe dx xde xe e dx e e 1
(39)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 38
1 1
0
0
x
dx dx x ln x ln
x x
Do I 1 ln
Dạng 5: Tích phân chứa dấu giá trị tuyệt đối 1 Phương pháp
Bài tốn: Tính tích phân d
b
a
I g x x
( với g x( )là biểu thức chứa ẩn dấu giá trị tuyệt đối)
PP chung:
Xét dấu biểu thức dấu giá trị tuyệt đối a b;
Dựa vào dấu để tách tích phân đoạn tương ứng ( sử dụng tính chất để tách) Tính tích phân thành phần
Đặc biệt: Tính tích phân ( ) d
b
a
I f x x
Cách giải Cách 1:
+) Cho f x( ) 0 tìm nghiệm a b;
+) Xét dấu f x( ) a b; , dựa vào dấu f x( ) để tách tích phân đoạn tương ứng ( sử
dụng tính chất để tách)
+) Tính tích phân thành phần
Cách 2:
+) Cho ( ) 0f x tìm nghiệm a b; giả sử nghiệm x x1; ; 2 x n
( với x1x2 x ) n
Khi
3
1
1
( ) d ( ) d ( ) d ( ) d
n
x
x x b
a x x x
I f x x f x x f x x f x x
3
1
1
( )d ( )d ( )d ( )d
n
x
x x b
a x x x
I f x x f x x f x x f x x
(40)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 39
2 Các ví dụ rèn luyện kĩ
Ví dụ 1:
2
a a
S x x dx , a, b ,
b b
phân số tối giản Giá trị a b
A 11 B 25 C 100 D 50
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
2
2
1 1
x x
S x x dx x x dx 2x
3
8 1
4
3 2
Ví dụ 2: *
0
I sin 2xdx a a , a
Hỏi a3 bao nhiêu?
A 27 B 64 C 125 D 8
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
Ta có: sin 2x sin x cos x2 sin x cos x sin x
4
Với x 0; x ;3
4 4
+ Với x ;
4
sin x
+ Với x 0;3
4
sin x
4
0
4
I sin x dx sin x dx 2
4
Ví dụ 3: Biết
5
2
d ln ln 5,
x
I x a b
x với a , b số nguyên Giá trị S a b
A B 11 C D 3
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN B
Ta có:
5
1
2 2 2
d d d
x x x
I x x x
x x x
2
2
1
1
2 x x 2x 2x
dx dx dx dx
x x x x
2 5
1
1
5
2 5ln 3ln
x dx dx x x x x
x x
8ln 3ln
11
3
a
a b b
(41)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 40
Ví dụ 4: Cho tích phân 2
0
1 cos 2xdx ab a b 2 2 Giá trị a b A a
b 2
B
a 2 b
C a 2 a
b b 2
D
a a 2
b b 2
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
2 2
0 0
2
1 cos 2xdx sin x dx sin xdx sin xdx cos x cos x
2 a
ab a 2
X 2 X
b b 2
a b 2
Ví dụ 5: Tính tích phân
1
- d ,
I x x a x a ta kết I f a( ) Khi tổng (8)
2
f f
có giá
trị bằng: A 2
9 B
9
2 C
17
2 D
2 17 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN B
TH1: Nếu a
1
1
0 0
1 11
d (8)
3 2 3
x ax a
I x x a x f
TH 2: Nếu 0 a
0
d d
a
a
I x x a x x x a x
1
3 3
0
1 1 1
3 3 24
a
a
x ax x ax a a
f
Khi (8) 11 91
2 24
f f
Ví dụ 6: Cho hàm số f x liên tục thỏa
1
2 d 2
f x x
2
6 d 14
f x x Giá trị
2
5 d
f x x
A 30 B 32 C 34 D 36
Lời giải
(42)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 41
+ Xét
1
2 d
f x x
Đặt u2xdu2dx; x ; u x u
Nên
1
2 f dx x
0
1
d
2 f u u
0
d
f u u
+ Xét
2
6 d 14
f x x
Đặt v6xdv6dx; x ; v x 2 v 12
Nên
2
14 f dx x 12
0
1
d f v v
12
0
d 84
f v v
+ Xét
2
5 d
f x x
2
5 d d
f x x f x x
Tính
0
2
5 d
I f x x
Đặt t5x2
Khi 2 , x t 5x 2dt 5dx; x 2 t 12; x t
12
1
d
I f t t 12
0
1
d d
5 f t t f t t
1
84 16
Tính
2
0
5 d
I f x x
Đặt t5x2
Khi 0 , x t5x2 dt5dx; x 2 t 12; x t
12
2
1
d
I f t t 12
0
1
d d
5 f t t f t t
1
84 16
Vậy
2
5 d 32
f x x
Ví dụ 7: Cho hàm số y f x liên tục 0;
2
d 1
f x x ;
4
d 3
f x x Giá trị
1
3 d
f x x
bằng
A 4 B 2 C 4
(43)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 42
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
1 1/3
1 1/3
3 d d d
f x x f x x f x x
1/3
1 1/3
1
1 d 3 d
3 f x x f x x
0
4
1
d d
3 f t t f t t
1 3 1.1
3 3
3 Bài tập rèn luyện tốc độ
Câu 1:
3
4
3
24
4
a
S y y dy
b Giá tị A2B
A 80 B 83 C 142 D 79
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
4 2
y 4y 3 y 1 y 3
Xét dấu y2 1 y 3, ta có:
3
2 4
3
1
4 4
1
3
S 4y y dy y 4y dy
y 4y dy y 4y dy y 4y dy
1
5 5
3 1
y 4y y 4y y 4y
3y 3y 3y
5 5
112 24 15
Câu 2:
1
a a
S 4x 4x 1dx , a, b ,
b b
phân số tối giản Giá trị a 4b
A 1 B 3 C 35 D 3
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
Ta có:
1
2
0
I 2x dx 2x dx
0
0
0
0
0
-+ + + +
+
+ + +
+∞
1 -1
- -∞
(y2
-1)(y2
-3) y2
-3 y2
(44)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 43
1
1 2
7
1
0 0
2
1 I 2x dx 2x dx 2x dx 2x dx 2x dx
2 Suy ra: a 1, b 2.
Câu 3:
2
0
I sin xdx A B
, biết A2B Giá trị A3B3
A 72 B 8 C 65 D 35
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
Ta có:
2
x x x x x
1 sin x sin cos sin cos sin
2 2 2
Với x 0; x 0; x ;5
2 4
+ Với x ;
2 4
x
sin
2
+ Với x ;5
2 4
x
sin
2
3
2
3
2
x x
I sin dx sin dx
2 4
Câu 4: Cho tích phân
2
2
1 sin 2cos 3
x xdx a b
Giá trị A a b 4
A 2 B 5 C 5 D 8
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
2 4 2
0 0
I sin 2x cos xdx sin x cos x dx sin x cos x dx
sin x cos x tan x x k
3
Do
x 0;
2 nên x
3
3
0
3
3
0
3
I sin x cos x dx sin x cos x dx sin x cos x dx sin x cos x dx
1 3
cos x sin x cos x sin x 3
2 2
(45)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 44
Dạng 6: Tích phân siêu việt 1 Phương pháp
2 Các ví dụ rèn luyện kĩ Ví dụ 1: Xét tích phân
2
.e dx
I x x Sử dụng phương pháp đổi biến số với
ux , tích phân I biến đổi thành dạng sau đây:
A
2
2 e du
I u B
2
1 e d
u
I u C
2
1 e d
u
I u D
2
2 e du
I u
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
Ta có
2
ex d
I x x
Đặt ux2du2 dx x d 1d
2
x x u
Với x u x 2 u Khi
2
1 e d
u
I u
Ví dụ 2: Biết
e
dx
I a ln b ln c, a, b,c
x ln x 3ln x
Giá trị S a b c
A 3 B 2 C 0 D 4
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
Đặt
1 1
2 2
2
0 0
dt 1 t
t ln x I dt ln ln ln ln
t 3t t t t
Do a 1; b 1;c 0 S
Ví dụ 3: Cho tích phân
8 e
*
e
dx
ln a ln b, a, b x ln x ln ex
Giá trị S cosa b sina b
bằng
A 0 B 1 C 1 D 4
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN B
8
e e
3
e e
dx dx
I
x ln x ln x x ln x ln x
(46)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 45
2 dx
t ln x 2tdt ; ln x t x
3
2
2
2tdt t
I ln ln ln a 3, b t
t t
Scos a b sin a b Ví dụ 4: Cho ( ) 12
2
F x x
nguyên hàm hàm số f x( )
x Tính
e
( ) ln d
f x x x
bằng:
A e2 23 2e
I B e2
e
I C e2 2
e
I D e22
2e
I
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
Do ( ) 12
2
F x x
nguyên hàm hàm số f x( )
x nên
( )
2
f x
x x
1
f x x
Tính
e
( ) ln d
I f x x x Đặt
1
ln d d
d d
x u x u
x
f x x v
f x v
Khi
e e
1
.ln f x d
I f x x x
x
e e
2
1
1
.ln
2
x
x x
e2 23
2e
Ví dụ 5: Cho hàm số y f x( ) với f(0) f(1) 1 Biết rằng:1
0
d
x
e f x f x x ae b
Tính
2017 2017
Q a b
A Q22017 1 B Q 2 C Q 0 D Q22017 1
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
Đặt d d
d xd x
u f x u f x x
v e x v e
1 1
2
0 0
d d d
x x x x
e f x f x x e f x e f x x e f x xY
ef 1 f 0 e
Do a1, b 1
Suy Q a 2017b201712017 1 2017 0
Vậy Q Ví dụ 6: Tính tích phân
2 2018
d ex
x
I x
(47)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 46
A I 0 B
2020
2 2019
I C
2019
2 2019
I D
2018
2 2018
I
Lời giải Tính tích phân
2 2018
d ex
x I x
Đặt x t dx dt Khi x 2 t 2; x2 t 2 Ta có
2018
2 2018 2 2018
2 2
.e
d d d
e e e
t
x t t
t
x t
I x t t
2018
2
2I t dt
2019 2019 t
2.22019
2019
22019
2019
I
Ví dụ 7: Biết
1 3
0
2 e 1 e
d ln
e.2 e ln e
x x x x x x p m n
với m, n, p số nguyên dương
Tính tổng S m n p
A S 6 B S5 C S7 D S 8 Hướng dẫn giải
Ta có
1 3 1
3
0 0
2 e 2
d d d
e.2 e.2 e.2
x x x x
x x x
x x
x x x x J
Tính d e.2 x x J x
Đặt e.2 e.2 ln 2d d d d
e.ln
x t x x t x x t
Đổi cận: Khi x0 t ; e x1 t 2e
1 2e
2e e
0 e
2 1 1 e
d d ln ln
e.2 e ln e ln e ln e
x x
J x t t
t Khi
1 3
0
2 e 1 e
d ln
e.2 e ln e
x x x x x x
m 4, n2, p Vậy S7
Ví dụ : Cho y f x hàm số chẵn liên tục Biết
1
0
1
d d
2
f x x f x x
Giá trị
2
d
3x
f x x
A 1 B 6 C 4 D 3
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
Do
1
d
f x x
1
1
d
2 f x x
1
d
f x x
2
d
f x x
1
0
d d
f x x f x x
0
d
f x x
Mặt khác
2
d
3x
f x x
2
d d
3x 3x
f x f x
x x
(48)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 47
f x f x x
Xét
0
d 3x
f x
I x
Đặt t x dx dt
2
d 3x
f x
I x
2
d =
3 t
f t t
0
d = 1 3t f t t
0
3
d = t t f t t
0 d x x f x x 2 d
3x
f x x
2
d d
3x 3x
f x f x
x x
0
3
d d
3
x
x x
f x f x
x x
2
0 d x x f x x d
f x x
Ví dụ 9: Cho hàm số f x liên tục đoạn 1; thỏa mãn f x f 2 x 1 lnx x x
Tính tích
phân
4
d
I f x x
A I 3 2ln 22 B I 2ln 22 C I ln 22 D I 2ln 2
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN B
Ta có
4
d
f x x
1
2 ln
d
f x x
x x x
1
2 ln
d d
f x x
x x
x x
Xét
4 d f x K x x
Đặt x t
2
t
x
dx dt
x d
K f t t
1
d
f x x
Xét ln d x M x x
1
ln d lnx x
ln x
2ln 2
Do
4
2
1
d d 2ln
f x x f x x
3
d 2ln
f x x
Ví dụ 10: Biết
2
5 e e
d e ln
2 e
x x
x x a c
x a b
x với a, b, c số nguyên e số
logarit tự nhiên Tính S 2a b c
(49)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 48
ĐÁP ÁN D
Ta có :
2
1
0
5 e 2 3 e
d d
2 e e
x x
x x
x x x x
I x x
x x
Đặt tx2 e xdtx3 e d x x Đổi cận : x 0 t 2, x 1 t 3e
3e 3e
3e
2
d 3e
1 d ln 3e ln
1
t t
I t t t
t t
Vậy a3, b2, c1 S Ví dụ 11: Cho số thực a , đặt
2 d
a
x a
b x
a x e
Tính
2
d
a ex
I x
a x
theo a b
A
a
b I
e
B I ba
e
C
b
a I
e
D I b e a
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
Đặt t a x x a t dx dt
Đổi cận:
x 2a t a a Ta có
3
a a t
a
e
I dt
a a t
a 2 a t
a
e
dt a t e
b e a
3 Bài tập rèn luyện tốc độ Câu 1: Biết
4
1
ln d
e
e
f x x
x
Tính tích phân
4
d
I f x x
A 8 B 16 C 2 D 4
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
Đặt t lnx dt 1dx
x
Đổi cận : Với x e t ; x e Do đó, ta có t 4
4 4
1
1
ln d d
e
e
f x x f t t
x
1
d
f x x
Câu 2: Biết
2
1
d ln ln
ln
x
x a b
x x x
(50)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 49
A 10 B 8 C 12 D 6
Lời giải ĐÁP ÁN B
Ta có 2 1 d ln x x
x x x
1 d ln x x
x x x
Đặt t x lnx dt 1 dx
x d x x x
Khi x 1 t 1; x 2 t ln
Khi
2 ln
dt
I
t
ln
1
ln t
ln ln 2 Suy
2 a b
Vậy P8
Câu : Cho hàm số f x liên tục thỏa
2018
d
f x x
Khi tích phân
2018 e 2
ln d
1
x
f x x
x
A 4 B 1 C 2 D 3
Lời giải ĐÁP ÁN C
Đặt
2018
e
2
0
ln d
1
x
I f x x
x
Đặt tlnx2 1
2 d d x t x x
Đổi cận: x0 t 0; x e20181 t 2018
Vậy
2018
d
I f t t 2018
0
d
f x x
Câu 3: Cho số thực a,b khác không Xét hàm số
3 e
1
x
a
f x bx
x
với x khác Biết
0 22
f
1
d
f x x
Tính a b ?
A 19 B 7 C 8 D 10
Lời giải ĐÁP ÁN D
Ta có
4
3
e e
1
x x
a
f x b bx
x
nên f 0 3a b 22 1
Xét
1
5 f x xd
e d x a bx x x
1 3
0
1 d d ex
a x x b x
1 0
| e e d
2
x x
a
b x x
x 1
1 e e
2 x a b a b
(51)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 50
Từ 1 2 ta có
3 22 a b a b a b
a b 10
Câu 4: Biết tích phân
4 x x e
dx ae b x
Tính T a2 b2
A T 1 B T 2 C
T D
2
T
Lời giải Ta có
4
0
1 2
2
2
x x
x x
I e dx e dx
x x
4
0
1
2
2
x
x e
x e dx dx
x Xét
0
x e I dx x Đặt x u e dx dv x
2 112
1
1
2
2
x
du e dx
x dx v x x Do 4 0
x x
I e x e x dx
Suy
2
e
I Khi 3,
2
a b
4
T
Câu 5: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục đoạn 0;1 thỏa mãn f 1 0
1
2
0
1
d e d
4
x e
f x x x f x x
Tính tích phân
1
d
I f x x A I 2 e B I e C e
2
I D e
2
I
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN B
Xét
1
1 ex d
A x f x x
Đặt
d xd
u f x
v x e x
d d ex
u f x x
v x
Suy
1
0
ex ex d
A x f x x f x x
0
d
x
xe f x x
0
1 d
4
x e
xe f x x
(52)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 51
Xét
1 2
d
x
x e x
1
2
0
1 1
2
x
e x x
2 1
4
e
Ta có :
1 1
2 2 2
0 0
d x d xd
f x x xe f x x x e x
1 2
0
d
x
f x xe x
Suy f x xex 0, x 0;1 (do f x xex2 0, x 0;1 )
x
f x xe
1 x
f x x e C
Do f 1 0 nên 1 x
f x x e
Vậy
1
1
0
d xd x
I f x x x e x x e e
Câu 6: Cho
2
e
d e ln e
e
x x
x x
x a b c
x với a, b, c Tính P a 2b c
A P1 B P 1 C P D P 2 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN D
Ta có:
2
e d e
x x
x x
I x
x
1
1 e e d
e
x x x
x x
x
x
Đặt txex1 dt 1 xe dx x
Đổi cận:x 0 t 1; x 1 t e Khi đó:
e 1
1 d
t
I t
t
e 1
1
1 d
t
t
e ln
1
t t e ln e 1
Suy ra: a1, b 1, c1 Vậy: P a 2b c 2
Câu 7: Cho hàm số f x liên tục đoạn ln 2;ln 2 thỏa mãn 1
x
f x f x
e
Biết
ln
ln
d ln ln
f x x a b
a b; Tính P a b
A
P B P C P D P
(53)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 52
Gọi
ln ln
d
I f x x
Đặt t x dt dx
Đổi cận: Với x ln tln 2; Với xln 2 t ln
Ta
ln ln
d
I f t t
ln ln
d
f t t
ln ln
d
f x x
Khi ta có: 2I
ln ln
ln ln
d d
f x x f x x
ln ln
d
f x f x x
ln ln
1 d
ex x
Xét
ln ln
1 d
ex x
Đặt u dex ue dx x
Đổi cận: Với x ln 2
2
u ; xln u
Ta
ln ln
1 d
ex x
ln ln
e d
e e
x
x x x
ln
ln
1 d
1 u
u u
ln
ln
1
d
1 u
u u
2
1
lnu lnu
ln
Vậy ta có
2
a ,
2
b a b
Câu 8: Cho hàm số y f x liên tục thỏa mãn
1
ln
e f x
dx e
x
Khẳng định
đúng? A
0
1
e
f x dx
B
1
1
f x dx
C
1
f x dx e
D
0
e
f x dx e
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
Sử dụng phương pháp đổi biến số Đặt tln x , suy dt 1dx x
Đổi cận:
x 1 e t
Khi
1
1
ln
e f x
dx e f t dt e
x
(54)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 53
Câu 9: Cho tích phân
e
3ln
d
x
I x
x
Nếu đặt tlnx
A
1
3 d et
t
I t B
e
3 d
t
I t
t
C
e
3 d
I t t D
1
3 d
I t t
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
Đặt tlnx dt 1dx
x
Đổi cận x ; e t x t
Khi
e
1
3ln
d d
x
I x t t
x
Câu 10: Biết
4
e e
1
ln d
f x x
x
Tính tích phân
4
d
I f x x
A I B I 16 C I 2 D I 4 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN D
Đặt tlnx dt 1dx
x
e e
1
ln d
f x x
x
1
d
f t t
1
d
f x x
Suy
4
d
I f x x Câu 11: Biết tích phân
ln
e
d ln ln
1 e
x
x x a b c
, với a , b , c số nguyên Tính
T a b c
A T 1 B T C T 2 D T 1 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN B
Đặt t ex 3 t2 ex 3 2 dt te dx x
Đổi cận ln
0
x t
x t
Suy
ln
0
e d
d
1 e
x x
t t x
t
3
2
2
2 d 2 ln
1 t t t t
6 ln 4 4 2ln 3
2
2 4ln 2ln
2
a b c
(55)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 54
Vậy T
Câu 12: Cho
3
1
0
d
e e e
1
x x a b c
x
Với a , b , c số nguyên Tính S a b c
A S B S C S D S Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN C Xét
3
d e
1
x x
I
x
; đặt d d
2
u x u x
x
Đổi cận:
2
e 2du
I u
2e
1
u 2e22e , a 2 b , 2 c , 0 S a b c 0
Câu 13: Cho
e
2
ln d
ln
x
I x
x x
có kết dạng I lna b với a0, b Khẳng định sau
đây đúng?
A 2ab 1 B 2ab1 C ln
2
b
a
D ln
2
b
a
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
Đặt lnx 2 t lnx t 2 1dx dt
x
Đổi cận: x1 t2; xe t3 Khi
3 2
2 d
t
I t
t
2
2
1 dt
t t
2
2 ln t
t
3 ln
2
3
a b
Vậy 2ab 1
Dạng 7: Tích phân hàm ẩn
1 Phương pháp
Phương pháp chung cho loại toán áp dụng kỹ thuật đổi biến, phương pháp phần kỹ thuật đạo hàm…, ngồi ta có vài dạng đặc trưng sau:
Loại 1: Biểu thức tích phân đưa dạng: u x f x( ) ( )' +u x f x'( ) ( )=h x( )
(56)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 55
+ Ta có u x f x( ) ( )' +u x f x'( ) ( )= ëéu x f x( ) ( )ùû'
+ Do u x f x( ) ( )' +u x f x'( ) ( )=h x( )éëu x f x( ) ( )ùû'=h x( )
Suy u x f x( ) ( )=òh x dx( )
Suy f x ( )
Loại 2: Biểu thức tích phân đưa dạng: f x'( )+f x( )=h x( )
Cách giải:
+ Nhân hai vế với ex e f xx '( )+e f xx ( )=e h xx ( )ëêée f xx ( )úûù'=e h xx ( ) Suy e f xx ( )=ò e h x dxx ( )
Suy f x ( )
Loại 3: Biểu thức tích phân đưa dạng: f x'( )-f x( )=h x( )
Cách giải:
+ Nhân hai vế với e-x e-x 'f x( )+e-x.f x( )=e-x.h x( )ëêée-x.f x( )úûù'=e-x.h x( )
Suy e-x.f x( )=òe h x dx-x ( )
Suy f x ( )
Loại 4: Biểu thức tích phân đưa dạng: f x'( )+p x f x( ) ( )=h x( )
Cách giải:
+ Nhân hai vế với
( )
( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( ) ( )
( ) ( ) ' ( ) ( )
'
p x dx p x dx p x dx p x dx
p x dx p x dx
e f x e p x e f x h x e
f x e h x e
ò ò + ò = ò
é ò ù ò
ê ú
=
ê ú
ë û
Suy f x e( ) òp x dx( ) =òeò p x dx( ) h x dx( )
Suy f x ( )
Công thức ( ) ( )
b b
a a
f x dx f a b x dx
(57)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 56
2 Các ví dụ rèn luyện kĩ năng
Ví dụ 1: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục 0;1 , thoả mãn 3 f x xf x x2018 với
0;1
x Tính
1
d
I f x x
A
2018 2021
I
B
1 2019 2020
I
C
2019 2021
I
D
1 2018 2019
I
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
Từ giả thiết 3f x xf x x2018, nhân hai vế cho x2 ta
2 2020 2020
3x f x x f x x x f x x
Suy
2021
3 2020d .
2021
x
x f x x x C
Thay x vào hai vế ta 0 2018
2021
x
C f x
Vậy
1
1
2018 2019
0
0
1 1
d d
2021 2021 2019 2021 2019
f x x x x x
Ví dụ 2: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục 0; , thỏa mãn f x f x ex 2x với 1
0;4
x Khẳng định sau đúng?
A 4 0 26.
3
e f f B e f4 4 f 0 3 e
C e f4 4 f 0 e4 1. D e f4 4 f 0 3.
Lời giải ĐÁP ÁN A
Nhân hai vế cho ex để thu đạo hàm đúng, ta
/
' 2
x x x
e f x e f x x e f x x
Suy 1d 12 2
3
x
e f x x x x x C
Vậy 4 0 26.
3
(58)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 57
Ví dụ 3: Cho hàm số f x có đạo hàm , thỏa mãn f x' 2018f x 2018x2017 2018e x với
x f 0 2018 Giá trị f 1
A 2018e2018. B 2017e2018. C 2018e2018. D 2019e2018.
Lời giải ĐÁP ÁN D
Nhân hai vế cho e2018x để thu đạo hàm đúng, ta
2018x 2018 2018x 2018 2017 2018x 2018 2017.
f x e f x e x f x e x
Suy f x e 2018x 2018x2017dx x 2018C.
Thay x vào hai vế ta C 2018 f x x20182018e2018x.
Vậy f 1 2019e2018.
Ví dụ 4: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục , thỏa mãn
2 x
f x xf x xe
0
f Giá trị f 1
A e B 1
e C
2
e D
2
e
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
Nhân hai vế cho
2
2
x
e để thu đạo hàm đúng, ta
2 2 2
2 2 2 2 2.
x x x x x
f x e f x xe xe e f x xe
Suy
2 2
2 2 2d 2 .
x x x
e f x xe x e C
Thay x vào hai vế ta
0 x
C f x e
Vậy f 1 2e 2.
e
Ví dụ 5: Xét hàm số f x( ) liên tục đoạn 0;1 thỏa mãn ( ) (1f x f x) 1x Tích phân
1
( )d
f x x
A 2
3 B
1
6 C
2
15 D
(59)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 58
ĐÁP ÁN C
Ta có: ( ) (1f x f x) 1x (1)
Đặt t 1 x, thay vào (1), ta được: (1f t) ( )f t t hay (1f x) ( )f x x (2)
Từ (1) & (2), ta được: ( )
5
f x x x Do đó, ta có:
1
( ) d
f x x
1
0
3
d d
5 x x x x
5 15
15
Cách 2. Công thức ( ) ( )
b b
a a
f x dx f a b x dx
Lấy tích phân vế ta
1 1
0 0
2 f x x( )d 3 f(1x x)d 1x xd
1
0
2
5 ( )d ( )d
3 15
f x x f x x
Chú ý: Ta dùng cơng thức
1
d d
x ax b
x f ax b x ax b f x x
Khi đó:
Từ 2f x 3 1f x 1 suy ra: x
0 0
2 f x xd 3 f 1x xd 1x xd
1
0
2 f x xd f x xd x xd
0
2
5 d d
3 15
f x x f x x
Ví dụ 6: Cho
2
f x dx a.
Giá trị
0
2
x.f x 1 dx
theo a
A 2a B 4a C a
2 D
a Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN C
Đặt t x 2 1 dt 2x dx.
Đổi cận: x 0 t 1; x 1 t
Khi đó:
2
1
1 a
I f t dt f x dx
2 2
Ví dụ 7: Cho y f x hàm số chẵn, có đạo hàm đoạn 6;6 Biết
2
f x dx
3
f 2x dx 3.
Giá trị
6
f x dx
A 1 B e C D 14
(60)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 59
ĐÁP ÁN D
Ta có hàm số chẵn nên f 2x f 2x suy
3
1
f 2x dx f 2x dx 3.
Mặt khác:
3 6
1 2
1
f 2x dx f 2x d 2x f x dx f x dx
2
Vậy
6
1
I f x dx f x dx f x dx 14
Ví dụ 8: Cho hàm số y f x liên tục thỏa mãn
e
f ln x
dx e
x
Mệnh đề sau
đúng? A
1
f x dx 1.
B
1
f x dx e.
C
e
f x dx 1.
D
e
f x dx e.
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN B
Giả sử F x nguyên hàm hàm số f x
Ta có
Ta có nên B
Ví dụ 9: Cho f x hàm số chẵn liên tục đoạn 1;1
1f x dx
Kết
1 x
f x
I dx
1 e
bằng
A 1 B 3 C 2 D 4
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
Cách 1: Đặt t x dt dt
Đổi cận x 1 t 1; x 1 t Ta được:
1 1 t x
x t t x
1 1
1 e e
I f x dx f t dt f t dt f x dx
1 e e e e
Do đó:
1 x
x x
1 1
1 e
2I f x dx f x dx f x dx I
1 e e
Cách 2: Chọn
h x x làm hàm chẵn Ta có
1
2 x dx
3
, f x 4h x 6x 2
3
Khi
1
x x
1
f x 6x
dx dx
1 e e
Lời bình: Với cách làm này, em cần nắm rõ nguyên tắc tìm hàm số đại diện cho lớp hàm số thỏa mãn giả thiết toán dễ dàng tìm kết tốn máy tính phương pháp với hàm số y f x đơn giản Đối với tốn ta chọn hàm số h x 1 cho đơn giản
y f x
e e
1
e f ln x
dx f ln x d ln x F ln x F F e
1
x
1
1
f x dx F x F F e
0
(61)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 60
Ví dụ 10: Cho hàm số f x liên tục đoạn 1;e , biết
e
f x
dx 1, f e
x
Giá trị
e
If ' x ln xdx
A 4 B 3 C 1 D 0
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
Đặt
dx
u ln x du
x dv f ' x dx
v f x
e e e
e
1 1
f x f x
f ' x ln xdx f x ln x dx f e dx 1
x x
Ví dụ 11: Cho hàm số f x liên tục có
1
0
f x dx 2; f x dx 6
Tính
1
I f 2x dx
A I
B I 4. C I
2
D I 6.
Hướng dẫn giải
Có
1
1
1
1
2
I f 2x dx f 2x dx f 2x dx
1
1
1
2
1
f 2x d 2x f 2x d 2x
2
0
3 0
1 1 1
f t dt f t dt f x dx f x dx
2 2 2
Ví dụ 12: Tìm tất giá trị thực tham số k để
k
x
x 1
2x dx lim
x
A k k
B
k
k
C
k
k
D
k
k
Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN D
Ta có
2
k k k
1
1
2x 2k
1
2x dx 2x d 2x
2 4
Mà
x x x
x 1 x 1
x 1
4lim 4lim 4lim
x x x 1 x 1
Khi
2 k
2 x
1
k
2k 1
x 1
2x dx lim 2k
k
x
(62)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 61
Ví dụ 13: Cho f x hàm liên tục đoạn 0;a thỏa mãn
f x f a x
f x 0, x 0;a
a
dx ba
1 f x c
,
trong b, c hai số nguyên dương b
c phân số tối giản Khi b c có giá trị thuộc khoảng đây?
A 11; 22 B 0;9 C 7; 21 D 2017; 2020
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN B
Đặt t a x dt dx
Đổi cận x 0 t a; x a t Lúc
a a a a
0 a 0
f x dx
dx dt dx dx
I
1
1 f x f a t f a x 1 f x
f x
Suy
a a a
0 0
f x dx dx
2I I I 1dx a
1 f x f x
Do I 1a b 1; c b c
2
Cách 2: Chọn f x 1 hàm thỏa giả thiết Dễ dàng tính
I a b 1; c b c
2
3 Bài tập rèn luyện tốc độ
Câu 1: Cho hàm số f x liên tục
9
1
d 4, sin cos d 2
f x x f x x x
x
Giá trị tích
phân
3
d
f x x
A 2 B 6 C 4 D 10
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
Xét
9
d
f x
x
x
Đặt t x suy dt2 x, t t d x
Đổi cận 1
9
x t
x t
Suy
9 3
1 1
4 f x dx f t 2dt f t td
x
(63)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 62
Xét
2
sin cos d
f x x x
Đặt usin ,x suy ducos d x x
Đổi cận
0
x u
x u
Suy
1
0
2 f sinx cos dx x f t td
Vậy
3
0
d d d
I f x x f x x f x x .
Câu 2: Cho hàm số f x liên tục
2
2
0
tan d 4, d
1
x f x
f x x x
x
Giá trị tích phân
d
I f x x bằng
A I B I C I D I 1 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN A
Xét
0
tan d
f x x
Đặt ttan ,x suy
2
1 d
d d tan d d
cos
t
t x x x x
x t
Đổi cận:
0
x t
x t
Khi
1
4
2
0 0
4 tan d d d
1
f t f x
f x x t x
t x
Từ suy
2
1 1
2
0 0
d d d
1
f x x f x
I f x x x x
x x
Câu 3: Cho hàm số f x liên tục thỏa mãn
tan x f cos x xd 1,
2
ln
d
ln
e
e
f x
x
x x
Giá
trị tích phân
2
2 d
f x
I x
x
A 1 B 2 C 3 D 4.
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
● Xét
4
2
tan cos d
A x f x x
(64)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 63
Suy
2 d
d 2sin cos d cos tan d tan d tan d
2
t
t x x x x x x t x x x x
t
Đổi cận:
0
4
x t
x t
Khi
1
1 1
2
1 1
1
2 2
1 1
1 d d d d
2 2
f t f t f x f x
A t t x x
t t x x
● Xét
2 ln2
d
ln
e
e
f x
B x
x x
Đặt uln 2 x
Suy
2
2ln 2ln d du
d d d d
ln ln ln
x x u x
u x x x
x x x x x x x u
Đổi cận: 2
4
x e u
x e u
Khi
4 4
1 1
1
1 d d d
2
f u f x f x
B u x x
u x x
● Xét tích phân cần tính
2
2 d
f x
I x
x
Đặt v2 ,x suy
1
d d
2 .
2
x v
v x
Đổi cận:
1
4
2
x v
x v
Khi
4 4
1 1
2 2
d d d d 2
f v f x f x f x
I v x x x
v x x x
Câu 4:
Cho hàm số f x nhận giá trị dương, có đạo hàm liên tục 0;2 Biết f 0
2 4
2 x x
f x f x e với x 0;2 Giá trị tích phân
3
2
3
d
x x f x
I x
f x
A 14
B 32
5
C 16
3
D 16
5
.
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN D
Từ giả thiết 2 4 2
2 x x x
(65)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 64
Ta có
3
2
3 '
d
x x f x
I x
f x
Đặt
3
2
3
d d
'
d d ln
u x x
u x x x
f x
v x v f x
f x
Khi
2
3 2
0
2
2
3 ln ln d
3 ln d
f
I x x f x x x f x x
x x f x x J
Ta có
2 2
2
0
2 ln d x t 2 ln d
J x x f x x t t f t t
0
2 2
2
2 x 2 x ln f x d x x lnx f x d x
Suy
2
2
0
2
2 ln d ln d
2 ln d
J x x f x x x x f x x
x x f x f x x
2
2 2
0
32 16
2 ln d 2 d
15 15
x x
x x e x x x x x x J
Vậy 16
5
I J
Câu 5: Cho hàm số y f x liên tục ; 2
thỏa mãn 2f x f x cos x Giá trị
tích phân
2
d
I f x x
A I B
3
I C
2
I D I Hướng dẫn giải
ĐÁN ÁN B
Từ giả thiết, thay x x ta 2f x f x cos x
Do ta có hệ
2 cos 2cos 1
cos
2 cos cos
f x f x x f x f x x
f x x
f x f x x f x f x x
Khi
2
2
2
1
d cos d sin
3 3
I f x x x x x
(66)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 65
Câu 6: Cho hàm số f x liên tục 1; 2
thỏa mãn
1
2
f x f x
x
Giá trị tích phân
2
d
f x
I x
x
A 1
2 B
3
2 C
5
2 D
7 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN B
Từ giả thiết, thay x
x ta
1
2
f f x
x x
Do ta có hệ
1
2 3
2
1
2
f x f x f x f x
x x
f x x
x
f f x f x f
x x x x
Khi
2 2
1
1
2
2
1
2
f x
I dx dx x
x x x
Cách khác. Từ f x 2f 3x f x 3x 2f
x x
Khi
2 2
1 1
2 2
1
d d d d
f f
f x x x
I x x x x
x x x
Xét
2
1 d
f x
J x
x
Đặt t
x
, suy
2
1
dt dx t xd dx d t
x t
Đổi cận:
2
2 .
1
2
x t
x t
Khi
1
2
2
2
1
2
2
1
d f t dt f x d
J tf t t x I
t t x
(67)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 66
Vậy
2
1
2
3
3 d d
2
I x I I x
Câu 7: Cho hàm số f x thỏa mãn f x 2 f x f . x 15x412x
với x
0 0
f f Giá trị f2 1 bằng
A 5
2 B
9
2 C 8 D 10
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
Nhận thấy f x 2 f x f x f x f x Do giả thiết tương đương với f x f x . 15x412 x
Suy . 15 12 d 3 6 f 0 f 1
f x f x x x x x x C C
. 3 6 1
f x f x x x
. d 3 6 1 d 2 2 '.
2
f x x
f x f x x x x x x x C
Thay x vào hai vế ta 2 0 ' '
2
f
C C
Vậy f2 x x64x32x 1 f2 1 8.
Câu 8: Cho
5
4
f x dx Giá trị
2
2
f x dx
A 2 B 5
2 C 4 D
3 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN A
Đặt
5
1
1
2x u 2dx du I f u du
2
Câu 9: Cho
5
1
5,
f x dx f t dt
4
1
g u du Tính
4
f x g x dxbằng A 8
3 B
22
3 C
20
D 10
3 Hướng dẫn giải
(68)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 67
Ta có
4 4
5 5
f t dt f t dt 2 f t dt f x dx 2.
Suy
5 5 4
1
f x dx f t dt f x dx f x dx f x dx
Khi
4 4
1 1
4 4
1
f x g x dx f x dx g x dx
1 22
f x dx f x dx g u du
3
Câu 10: Cho hàm số f x liên tục thỏa mãn f tanxcos ,4 x x Giá trị
I f x dx
bằng A 2
8
B 1 C 2
4
D Hướng dẫn giải
ĐAP ÁN A
2
2
2
0
1
f tan x cos x f tan x
tan x
1
f x f x dx
8
x
Dạng 8: Bất đẳng thức tích phân 1 Phương pháp
Áp dụng bất đẳng thức:
+ Nếu f x liên tục a b ;
b b
a a
f x dx f x dx
+ Nếu f x liên tục a b ; m f x M
b
a
m b a f x dx M b a
+ Nếu f x g x liên tục , a b ;
2
2 .
b b b
a a a
f x g x dx f x dx g x dx
dấu " " xẩy
(69)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 68
2 Các ví dụ rèn luyện kĩ năng
Ví dụ 1: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục 0;1 , thỏa mãn f 1 0,
1
2
d
f x x
2
1
d
3
x f x x Giá trị phân
1
d
f x x
A B 7
5 C
7
4 D 4
Hướng dẫn giải ĐÁN ÁN B
Dùng tích phân phần ta có
1 1
2
0
0
1
d ' d
3
x
x f x x f x x f x x
Kết hợp với giả thiết f 1 ,
ta suy
1
' d
x f x x
Theo Holder
2
1 1 7 1
2
2 3 6
0
0 0
1 ' d d ' d
7
x
x f x x x x f x x
Vậy đẳng thức xảy nên ta có f x' kx3, thay vào 1
' d
x f x x
ta k
Suy f x' 7x3 ' 7 ,3 0;1
4
f x x x f x x C
1
7 7
d
4 4
f
C f x x f x x
Ví dụ 2: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục 0;1 , thỏa mãn f 1 1,
1
11 d
78
x f x x
0
4
d
13
f x f x Giá trị f 2
A B 251
7 C
256
7 D
261 Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN D
Theo Holder
2
2 1
2
6 12
0 0
2 4
d d
13 x f x x x dx f x x 13 13 169
2 1 5.
7
f
f x x f x x C C
(70)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 69
Vậy 2 261.
7 7
f x x f
Ví dụ 3: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục 0;1 , thỏa mãn f 1 2, 0f 0
2
d
f x x Tích phân
1
2018 d
f x x x
A 0 B 1011 C 2018 D 2022
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN B
Theo Holder
2
1 1
2
0 0
2 f x x' d d x f x' dx1.4 4.
0
' 2 f
f x f x x C C
Vậy
1
2 2018 d 1011
f x xf x x x
Ví dụ 4: Cho hàm số f x nhận giá trị dương có đạo hàm f x liên tục 0;1 , thỏa mãn
1 0
f ef
1
2
0
d
d
x f x x
f x Mệnh đề sau đúng?
A 1
e f
e
B
2
1
1
e f
e
C
2
2
1
1
e f
e
D
2
1
1
e f
e
Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN C Ta có
1 1 AM GM
2
2
0 0
'
d
' d ' d f x d
x
f x x f x x x
f x f x f x
0
1
2 ln ln ln ln ln
0
f
f x f f e
f
Mà
1
2
0
d
' d
x
f x x
f x
nên dấu '' '' xảy ra, tức
1
' '
f x f x f x
f x
' d d 2 2
2
f x
f x f x x x x x C f x x C
Theo giả thiết f 1 ef 0 nên ta có
2
1
2 2 2
1
C e C C e C C
e
(71)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 70
22 1 22 22
1 1
e
f x x f
e e e
Ví dụ 5: Cho hàm số f x nhận giá trị dương 0;1 , có đạo hàm dương liên tục 0;1 , thỏa
mãn f 0 1
1
3
3
0
4 d d
f x f x x f x f x x Giá trị
1
d
I f x x
A 2 e1 B 2e21 C 1.
2
e
D
2 1
e
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN A
Áp dụng bất đẳng thức AM GM cho ba số dương ta có
3
3
3
3
3 2
3
4 ' '
2
3 ' '
2
f x f x
f x f x f x
f x f x
f x f x f x
Suy
1
3
3
0
4 ' d ' d
f x f x x f x f x x
Mà
1
3
3
0
4 ' d ' d
f x f x x f x f x x
nên dấu '' '' xảy ra, tức
3 3
4 ' '
2 2
f x f x
f x f x f x
1
' ' 1
d d ln
2 2
x C
f x f x
x x f x x C f x e
f x f x
Theo giả thiết
1
0
0 x d
f C f x e f x x e
3 Bài tập rèn luyên tốc độ
Câu 1: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục 0; thỏa mãn ,
0
sin d
f x x x
2
d
f x x
Giá trị tích phân 0xf x x d
A
B
C 2
D
4 Hướng dẫn giải
(72)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 71
Theo Holder
2
2 2 2
0 0
2
1 cos d d cos d
2
f x x x f x x x x
0
2 cos
cos d x xd
f x x xf x x x
Câu 2: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục 0;1 , thỏa t
1
2
1 0, d
8
f f x x
0
1
cos d
2
x f x x Giá trị ích phân
1
d
f x x A 1
B
2
C 2
D Hướng dẫn giải
ĐÁP ÁN B Theo Holder
2
2 1
2
0 0
1
sin ' d sin d ' d
4 2
x x
f x x x f x x
1
' sin cos
2 2
f
x x
f x f x C C
Vậy
1
2
cos d
2
x
f x f x x
Câu 3: Cho hàm số f x nhận giá trị dương 0;1 , có đạo hàm dương liên tục 0;1 , thỏa
mãn
0
d
xf x x
f x f 0 1,
2
1
f e Giá trị
2
f
A 1 B 4 C e D e
Hướng dẫn giải ĐÁP ÁN C
Hàm dấu tích phân
' '
, 0;1
xf x f x
x x
f x f x Điều làm ta liên tưởng đến đạo hàm
đúng
'
f x
f x , muốn ta phải đánh giá theo AM GM sau:
' '
2
f x xf x
mx m
f x f x với m x 0;1
(73)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 72
1
0
' '
d d
f x xf x
mx x m x
f x f x
hay
0
ln ln ln
2
2 2
2
x m
f x m m f f
m
m m
Để dấu '' '' xảy ta cần có 2
2
m
m m
Với m đẳng thức xảy nên
'
4
f x x f x
2
2
'
d d ln x C
f x
x x x f x x C f x e
f x
Theo giả thiết
2
2
0 1
0
2
x
f
C f x e f e
f e
Cách 2. Theo Holder
2
1 1
2
0 0
' ' ' 1
1 d d d d ln
2
xf x f x f x f
x x x x x x
f x f x f x f
Vậy đẳng thức xảy nên ta có
'
,
f x kx
f x thay vào
0
'
d
xf x x
f x
ta k
Suy
'
4
f x x
f x (làm tiếp trên)
Câu 4: Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục 0;1 , thỏa mãn
1
2
d
f x f x x
0 1,
f f 1 Giá trị
2
f
A B 3 C e D e
Lời giải ĐÁP ÁN A
(74)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 73
' '
f x f x m m f x f x
với m
Do ta cần tìm tham số m cho
1
2
0
' d ' d
f x f x m x m f x f x x
hay
2
0
1
2
f x
m m m m
Để dấu '' '' xảy ta cần có 1 m m m
Với m đẳng thức xảy nên
2 '
'
'
f x f x f x f x
f x f x
2
1 1
0
0
' ' d d 1
2
f x
f x f x f x f x x x x (vô lý)
2
' ' d d 2
2
f x
f x f x f x f x x x x C f x x C
Theo giả thiết
0 1 1
2
2
1
f
C f x x f
f
Cách 2. Ta có
2
1 1
2
0
1
' d 1
2
f x
f x f x x f f
Theo Holder
2
1 1
2
2
0 0
1 1.f x f x x' d d x f x f x' dx1.1 1.
Vậy đẳng thức xảy nên ta có f x f x' thay vào k,
0
' d
f x f x x
ta k Suy
'
f x f x (làm tiếp trên)
Câu 5: Cho hàm số f x nhận giá trị dương có đạo hàm f x liên tục 1; , thỏa mãn
2
1
d 24
f x x
xf x f 1 1, f 2 16 Giá trị f 2
A 1. B C 2 D 4
(75)LỚP TOÁN THẦY CƯ – TP HUẾ SĐT: 0834332133 Page 74
Hàm dấu tích phân
2
' 1 '
f x f x
xf x x f x
Điều làm ta liên tưởng đến đạo hàm
'
f x
f x , muốn ta phải đánh giá theo AM GM sau:
2
' '
2
f x f x
mx m
xf x f x
với m 0 x 1;2
Do ta cần tìm tham số m cho
2
2
1
' '
d d
f x f x
mx x m x
xf x f x
hay
1
2 2
24 24 24 12 16
3 3
m m m
m f x m f f m m
Để dấu '' '' xảy ta cần có 24 12 16
3
m
m m
Với m16 đẳng thức xảy nên
2
' '
16
2
f x f x
x x
xf x f x
2
2
'
d d
2
f x
x x x f x x C f x x C
f x
Theo giả thiết
1
0
2 16
f
C f x x f
f
Cách 2. Ta có
2 2
1
1
' '
d d 2
2
f x f x
x x f x f f
f x f x
Theo Holder
2 2
2 2 2
2
1
1 1
'
' '
6 d d d d 24 36
2
f x
f x f x x
x x x x x x
xf x
f x xf x
Vậy đẳng thức xảy nên ta có
' '
,
f x f x
k x kx
xf x f x thay vào
1
'
d
f x x
f x
ta k
Suy
'
4
f x x