Tich phan vo ti tSy hay

17 3 0
Tich phan vo ti tSy hay

Đang tải... (xem toàn văn)

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

Thông tin tài liệu

Học sinh thử giải xem ( theo cách đã hướng dãn ) * Ta có thể sử dụng phương pháp đổi biến số dạng 1... Tích phân này chúng ta đã biết cách tính.[r]

(1)

Bài ( Tiết 3)

TÍCH PHÂN HÀM VÔ TỶ I KIẾN THỨC

1 Cần nhớ số cơng thức tìm ngun hàm sau : - 2f x'( )f x( )dxf x( )C

- 2

1

ln

dx x x b C

xb    

- Mở rộng : 2

'( )

ln ( ) ( ) ( )

u x

du u x u x b C

u xb    

2 Rèn luyện tốt kỹ phân tích hàm số dấu tích phân , kiến thức thức

II MỘT SỐ DẠNG TỐN THƯỜNG GẶP 1 Tích phân dạng : 2  0

ax

I dx a

bx c

 

 

 

a Lý thuyết :

Từ :

2

2

2 f(x)=ax

2

2

b

x u

b a

bx c a x du dx

a a

K a

 

     

           

 

  

  

  Khi ta có :

- Nếu  2 2

0,a f x( ) a u k f x( ) a u k

         (1)

- Nếu :

2

0 ( )

( )

2

2

a b

f x a x b

f x a x a u

a

a

  

 

        

  

  

(2) - Nếu :  0

+/ Với a>0 : f x( )a x x  1 x x 2 f x( ) ax x 1 x x 2 (3)

+/ Với a<0 : f x( )a x 1 x x  2 x  f x( ) ax1 x x  2 x (4)

Căn vào phân tích , ta có số cách giải sau :

b Cách giải

* Trường hợp : 0,a 0 f x( ) a uk2 f x( ) a u. k2

        

Khi đặt :

 

2

2

2

0

2 ;

2

2

ax

,

2

t c

x dx tdt

b a b a

bx c t ax

bx c t a x

x t t x t t t c

t a x t a

b a

 

 

 

 

   

 

       

     

  

  

 

* Trường hợp :

2

0 ( )

( )

2

2

a b

f x a x b

f x a x a u

a

a

  

 

        

  

  

(2)

Khi :

1

ln :

2

1 1

1

ln :

2 2 2

b b

x x

a a

a

I dx dx

b a b b b

a x x x x

a a a a a

 

 

 

 

  

  

  

 

  

 

      

 

 



 

* Trường hợp :  0,a0

- Đặt :      

 

1

1

2

ax bx c a x x x x x x t

x x t

 

     

  * Trường hợp :  0,a0

- Đặt :      

 

1

1

2

ax bx c a x x x x x x t

x x t

 

     

 

3 VÍ DỤ MINH HỌA Ví dụ 1. Tính tích phân sau :

1

1

dx I

x x

 

 ( a>0 ) Giải

-Ta có :  ' 0, a 1

- Đặt : x2 2x 5 t x t x x2 2x 5 t 1 x 1 x2 2x 5                

2 2

1

1

2 5

x t dt dx

dt dx dx

t

x x x x x x

  

      

     

 

- Khi : x=-1,t= 1 ,x=1,t=3 Do đó:

 

1

2

1 2 1

dx dt

I

t

x x

 

  

  

  Vậy

     

3 2

ln ln ln

2 2 2 1

It   

 

Ví dụ 2 Tính tích phân sau

2

1

I dx

x x

 

 ( a<0 )

Giải

Ta có :  2    

1 1

( ) (*)

1 2 2

f x

x x x x x

  

       

* Nếu theo phương pháp chung :

- Đặt :  2 1 x  2 1 x  2 1 x t  2 1 x  2 1 xt2 2 1 x2

              

     

2

2

2

2

1

t

x x t x

t

  

       

- Nói chung cách giải dài Học sinh thử giải xem ( theo cách hướng dãn ) * Ta sử dụng phương pháp đổi biến số dạng

- Đặt :

 

2 ostdt.x=0 t=- ;

4

1 sin 1

( ) ostdt=dt

2 sin

dx c x t

x t

f x dx c

t

 

    

 

   

 

 

Vì : ; ost>0 4

t  c

(3)

- Vậy :

4

4

4

4

I dt t

 

   

    

2 Tích phân dạng : 2  0

ax

mx n

I dx a

bx c

 

 

 

Phương pháp :

b.1 : Phân tích    

2

2 2

ax

( )

ax ax ax

A d bx c

mx n B

f x

bx c bx c bx c

  

  

     

b.2 Quy đồng mẫu số , sau đồng hệ số hai tử số để suy hệ hai ẩn số A,B b.3 Giải hệ tìm A,B thay vào (1)

b.4 Tính I =  

2

1

2 ax

ax

A bx c B dx

bx c

 

 

  

 

 (2)

Trong 2  0

ax bx cdx a

 

  

 biết cách tính

VÍ DỤ MINH HỌA Ví dụ 1. Tính tích phân sau

1

2

2

x

I dx

x x

 

 

 (a>0)

Giải

- Ta có : ( ) 2 22 2 2 2  1

2 5 5

A x

x B Ax B A

f x

x x x x x x x x

  

   

       

- Đồng hệ số hai tử số ta có hệ :

 

2

1

1 2 2

2 2

( )

2

2 3 2 5 2 5

x

A A

f x

B A B x x x x

 

 

 

   

 

     

  

- Vậy :  

1 1

2

1 1

1

( )

2 5

x dx

I f x dx dx

x x x x

  

  

   

  

Theo kết , ta có kết :

 2 5 3ln 2 1 2 2 3ln 2 1

Ixx      

Ví dụ 2 Tính tích phân sau

2

2

1

x

I dx

x x

 

 

Giải

- Ta có : 2 2 2 2 2 2 

1 2 2

A x Ax A B

x B

x x x x x x x x

   

  

       

- Đồng hệ số hai tử số ta có : 2

2

A A

A B B

  

 

 

  

 

- Vậy :      

2 2

2

2 2

0 0

2

1 1

2 2

0

1 2

x dx

I dx x x dx

x x x x x x

     

     

(4)

Theo kết tính ví dụ ta có :

2

I  

Ví dụ 3 Tính tích phân sau  

2

4

4

x dx

I

x x

 

 

Giải

- Học sinh tự giải theo hướng dẫn - Sau cách giải nhanh

+/ Ta có : ( ) 2 4 2 2 2

4 5

x x

f x

x x x x x x

 

  

     

+/ Vậy :    

 

1 1

2

2 2

0 0

1

4 2 1

2 ln

0

2

4 5 2 1

x dx x dx

I dx x x J

x x x x x

 

      

     

   (1)

+/ Tính J : Đặt    

   

2

2

2

2 1

2

x t

t x x dt dx dx

x x

 

 

        

     

 

Hay :

 22

dt dx

tx  Khi x=0, t=2+ 5; x=1, t=3+ 10

+/ Do :

3 10

2

3 10 10

ln ln

2

2

dt

J t

t

 

 

 

    

  

  

 Thay vào (1) ta tìm I

3 10 10 2ln

2

I      

  

 

3 Tích phân dạng :

   

1

0 ax

I dx a

mx n bx c

 

 

  

Phương pháp :

b.1 Phân tích :   2

1

ax n ax

mx n bx c m x bx c

m

 

     

 

 

(1)

b.2 Đặt :

2

1

1

1 1

ax

n

y t dy dx

x t m x t

n x

y m

x t bx c a t b t c

y y y

  

     

   

    

   

              

   

b.3 Thay tất vào (1) I có dạng : '

2 '

dy I

Ly My N

 



 

 Tích phân biết cách tính

VÍ DỤ MINH HỌA Ví dụ 1 Tính tích phân sau

 

3

2

2

dx

x xx

(5)

- Đặt :

2

1

1 ;

1

1

2 1;

2

x dx

y y

x

y

x y x y

   

    

       

 - Khi :

2 2 2

2

2

4

1 1

2 3 y y

x x x x

y y y y y

    

                  

   

- Vậy :  

1

1

2

1

1

2

1

1 1

ln 1 ln

2

4

2

dy dy

I y y

y y

      

 

Ví dụ 2. Tính tích phân sau  

 

1

2

3

1 3

x dx

x x x

  

Giải

- Trước hết ta phân tích :

   

 

     

2 2 2

3 1

1 3 3 3 3 3

x x

x x x x x x x x x x x x x x

 

   

             

* Học sinh tự tính hai tích phân Đáp số : 3ln5 ln

3 3

I    

 

4 Tích phân dạng : I R x y dx ;  R x;m x dx x

 

 

   

  

   

  

 

 

( Trong : R(x;y) hàm số hữu tỷ hai biến số x,y    , , , số biết )

Phương pháp : b.1 Đặt : t=m x

x

   

 (1)

b.2 Tính x theo t : Bằng cách nâng lũy thừa bậc m hai vế (1) ta có dạng x t

b.3 Tính vi phân hai vế : dx=' t dt đổi cận

b.4 Cuối ta tính :      

' '

;m x ; '

R x dx R t t t dt

x

 

 

 

 

 

  

 

  

 

 

VÍ DỤ MINH HỌA Ví dụ 1 Tính tích phân sau

2

11

x dx x

 

Giải

- Đặt :

2

2

2

1; ; 0,

1 1 2

( ) 2

1 1

x t dx tdt x t x t

x t t t t

f x dx tdt dt t t dt

t t t

         

       

      

    

 - Vậy :

2

2

1

2 11

2 4ln

1

1

x

dx t t dt

t x

 

        

   

(6)

Ví dụ 2. Tính tích phân sau :

1

1

x

a dx

xx

3

3

0

bxx dx

9

cxxdx

3

2

2

1

x x

d dx

x

 

4

2

5

dx e

x

  

2

5

1

x

f dx

x

GIẢI

2

1

x

a dx

xx

 Đặt :

1

2

2

0

2 1

1 2

1 0, 1

dx tdt t

t x x t I tdt t dt

x t x t t t

   

            

         

  

 Vậy : I 221t2 lnt  011

 

3

3 2

0

1

bxx dxxx xdx

 Đặt :  

2

2 2 2

1

1 1

0 1,

xdx tdt

t x x t I t t dt

x t x t

 

        

     

 

 Vậy :  

2

4

1

2

1 58

1

5 15

Itt dt tt  

 

9

cxxdx

 Đặt :    

2

2

0

2

1 1

1 0,

dx tdt

t x x t I t t tdt

x t x t

 

         

     

 

 Vậy :  

0

2

2

0

1 112

2

2

3 15

I t t dt t t

 

      

 

 

2

3 3

2

0

2

1

x x xdx

x x

d dx

x x

 

 

 

 Đặt :

   

 

2

2 2

2

1

1

1;

1

0 1,

t t t tdt

x t xdx tdt

t x I t tdt

t

x t x t

 

   

       

     

  

 Vậy : 2 59

5

I   tt  

 

4

2

5

dx e

x

  

 Đặt :

3

2

2

5, 2.2

5

4

1 2,

x t dx tdt tdt

t x I dt

t t

x t x t

     

         

 

       

  

 Vậy : 4 ln 4 4 ln ln 7  4ln6

2

(7)

 

 

5

2

5

5

0

1

1 2

33

0

5 5

1

d x x

f dx x

x x

    

 

 

Ví dụ 3. Tính tích phân sau :

5

0

axx dx

3

2

0

b  x x dx

2

2

0

cxx dx

2

2

xdx d

x x

  

0

e x xdx

1

3

0

fx xdx

GIẢI

1

5

0

1

axx dxxx xdx

 Đặt :

     

0

2

2

2 2

1

1 ;

1

0 1,

x t xdx tdt

t x I t t tdt t t t dt

x t x t

   

          

     

  

 Vậy :

7 105

I  ttt  

 

3

2 2

0

b  x x dxxx xdx

 Đặt :    

2 2

2

1

1;

1

0 1,

x t xdx tdt

t x I t t tdt t t dt

x t x t

   

        

     

  

 Vậy : I 15t5 13t3 125815

 

2

2

0

cxx dx

 Đặt :

2

2

2

0

2 ost ; ost

2sin 4sin 2cos 2cos 4sin

x=0 t=0.x=2 t=

dx c dt x c

x t I t t tdt tdt

 

   

    

 



 

 Vậy :  

2

1

1 os4t sin

4

0

I c dt t t

 

 

     

 

     

2 2 1 1

2

1 1

1

2 2

2

2

xdx

d x x dx x x dx

x x

 

         

    

  

- Vậy : 22 32 22 32 22

1

2 3

I   x   x   

(8)

0

e x xdx

 Đặt :    

1

2

2

0

1;

1 2

1 0,

x t dx tdt

t x I t t tdt t t dt

x t x t

   

        

     

  

 Vậy : 10 1

5 15

I   tt     

   

1

3 2

0

3

fx xdxx xxdx

 Đặt :    

2 2

2

3

3;

3

0 3,

x t xdx tdt

t x I t t tdt t t dt

x t x t

   

        

     

  

 Vậy : 15 13 56 12 315

I  tt   

 

Ví dụ 4. Tính tích phân sau :

1

3

3

x

a dx

x x

   

10

2

dx b

xx

 

1

2

0

1

x x

c dx

x

 

3

5

0

dx xdx

1

3

0

exx dx

GIẢI

3

3

3

x

a dx

x x

   

 Đặt : tx 1 x t 2 1 dxx 21tdt t 0;x 3 t 2       

 Vậy :

       

2 2

2

0 0

2

2

4

2 2 3 3ln

0

3 2 2

t t t

t

I tdt dt t dt t t t

t t t t t

 

    

            

        

  

 Do : I6ln 8

 

10 10 10

2

5 5

2 1 1 1 1

dx dx dx

b

xx  x  x   x 

  

- Đặt :

     

2

2 2

1; 2; 10

2 1

1

( )

1

1

1

x t dx tdt x t x t

dx tdt

t x

f x dx dt

t

t t

x

         

  

   

     

       

 

  - Vậy :

 

10

2

5

3

1 1

( ) 2 ln 2ln

2

1 1

I f x dx dt t

t t t

   

           

      

 

 

 

   

   

3

1 1

3

2 2

3 3

0 0

1

1 1

x x dx

x x dx

x x

c dx x x dx

x x x

 

   

  

(9)

- Đặt :

   

3

3

3

3

1, 1;

1

( ) 1 3

x t dx t dt x t x t

t x

f x dx x x dx t t t dt t t dt

         

    

     

 

- Vậy :  

3

1 3

6

0

3 3

( ) 3

7 14 28

If x dxtt dt  tt   

 

 

 

3

5

0

1

dx xdxx xxdx

- Đặt :

   

2 2

2

4 2

1,

1

( ) 1

xdx tdt x t x t

t x x t

f x dx x x xdx t tdt t t t dt

       

       

      

 

- Vậy :  

3

4

0

2

1 1

1

1

6 2

Ix xxdxttt dt ttt  

 

 

 

1

3 2

0

1

exx dxxx xdx

- Đặt :

     

2

2

2 2

1 ; 1,

1

( ) 1

x t xdx tdt x t x t

t x

f x dx x x xdx t t tdt t t dt

         

    

      

 

- Vậy :    

1

2 2 4

0

1

1

1

0

3 15

Ixx xdx  tt dttt dt tt  

 

  

Ví dụ 5. Tính tích phân sau

1

0

1

x

dx x

 

 ( ĐHXD-96)

2 2

3

1

dx

x x

 ( BK-95)

3

3

1

x

dx x

 

 (GTVT-98 )

2

2

1

x

dx x x

 

 

 ( HVBCVT-97 )

Giải

1

1

0

1

x

dx x

 

 Ta có : ( )  1  1 1  1 1 1

1

x x x

x

f x x x x x x x

x x

  

        

 

Vậy :  

1

2

0

1

2 1

( )

0

5 15

If x dxx xx x  dx x xx xxx 

 

 

2  

2

2 2

2

3

1

1

dx xdx

x x   x x

 

- Đặt :

 

2

2

2

2

2

1, ,

3

1

( )

1

1

x t xdx tdt x t x t

t x

xdx tdt dt

f x dx

t

t t

x x

        

     

   

 

 

 -Vậy :

2

2

2

3

1 tan

1 12

1

3

dx dt

I acr t

t x x

  

     

 

(10)

3 3

1

3

x

dx x

 

 Đặt :

 

3

2

3

2

3

1

, , 1;

3

3

1

( )

3

3

t

x dx t dt x t x t

t x

x t

f x dx dx t dt t t dt

t x

 

       

     

 

    

 

- Vậy :  

7

2

4

3

0

2

1 1 46

2

1

3 15

3

x

I dx t t dt t t

x

  

       

  

 

4  

2 2

2

2

1

1

x x

dx xdx

x x x

 

 

 

 

 

- Đặt :

2

2 2

2 2

1 5,

1 1 1 1 1 1

( ) 1

1 1

x t xdx tdt x t x t

t x x t

f x dx xdx tdt dt dt

x t t t t

          

         

      

         

    

 - Vậy :

   

   

2

2

3

1 1 1

( ) ln ln

2 1 5 3 1 5 1

t

f x dx dt t

t t t

 

 

     

           

  

   

   

 

Ví dụ 6 Tính tích phân sau 1 32

0

x

dx x x 1

 ( HVNHTPHCM-2000)

7

3

0

x

I dx

1 x

 (ĐHTM-97)

3

3

3

0

x  2x xdx

 (ĐHTL-2000)

2 / 2

x

dx x

 (HVTCKT-97)

Giải

 

3

1 1

2

2

2

0 0

x x x

x

I dx dx x x 1xdx x dx

x x

x x

 

    

 

 

   

Vậy : Đặt

   

2

2

2

1, ; 1;

1

( )

x t xdx tdt x t x t

t x

f x dx t t tdt t t dt

         

    

   

 

Suy :  

1

2

0

1

1

5 15

x xxdxtt dt tt  

 

  ;

1

4

0

1

1

0

5

x dxx

- Do : 1

15 15

I   

2 3

2

x

I dx

1 x

 =  

4

3

0

x xdx

x

- Đặt :

 

   

2 2

3

4

4

2 12

3

1, 1;

2

3 3 3

( )

2 2

x t xdx t dt xdx t dt x t x t

t x

t

f x dx t dt t t dt t t t t t dt

t

          

     

 

      

 

- Vậy :  

2

13 10 14 11

1

2

3

4

1

2 14 11

Itttt dt   tttt  

 

 ( Học sinh tự tìm kết

(11)

3

3

3

0

x  2x xdx

 =    

3

0

1 1

xxdx  x xdxxxdx

  

   

1

2

0

1

2 2

0

3 5

I x x x dx x x x dxx x x x  x x x x

           

   

 

4

2 / 2

x

dx x

 Đặt :

2 ostdt.x=0 t=0;x=

2

sin

sin 1-cos2t

( ) ostdt=

ost

dx c t

x t

t

f x dx c dt

c

 

   

    

 

 

 

  

- Vậy :  

4

1 1

1 os2t sin

2 2 0

I c dt t t

 

 

      

 

Ví dụ 7 Tính tích phân sau :

1

2

dx

1 x x

   

 (HVQS-98)

1/

2

0

dx

(2x 1) x 1

 (HVQS-99)

3

a

2 2

x x a dx ,a 0

 (AN-96)

4

2

dx x x 9

 (AN-99)

Giải

1

1

2

dx

1 x x

   

* Chú ý :

a Một học sinh giải cách , em tham khảo Nhân liên hợp ta :

- f(x)=

2 2

2

1 1 1 1

1

2 2

x x x x

x

x x x x x

 

      

        

 

   

- Vậy :    

1 1

2

1 1

1

1 1 1

( ) ln

1

2 2

x

I f x dx dx xdx x x J

x x

  

 

        

 

  

* Tính J : Đặt

   

2

2 2

2

1 ; 2;

1 1

( )

1 1

x t xdx tdt x t x t

t x t t

f x dx tdt dt dt

t t t t

         

     

    

     

* Học sinh thử tính thử xem có khơng ? Nếu khơng giải thích xem ? ( Theo điều kiện tồn tích phân )

b Một học sinh giải theo cách khác : - Đặt :

 

2

2

1

, ;

os 4

tan

( )

1 os sin ost+1 ost tan

ost

dx dt x t x t

c t

x t dt dt

f x dx

c t t c c

t c

 

      

 

  

 

 

 

 

(12)

* Đây cách giải :

- Đặt:

2

2 2 2 1

1 ,

2

t

t x x t x x t tx x x x t

t t

  

                 

  - Suy :

1

2

dx dt

t

 

  

 

- Đổi cận : x=-1, t= 1 ;x=1 t= 1 -Do :

   

2 2 2

2

21 2

1

2

1 1 1 1

2

ln

1 2 2 1

dt

dt t

I dt t dt

t t t t t t t

   

  

 

  

 

 

         

      

   

Hay : 1ln 1 2 1ln 1 ln 1 2 1ln 12 1 2

2 2 1 2 1 2

t I

t t

 

  

            

   

2 1/ 2 2

0

dx

(2x 1) x 1

* Chú ý :

-Cách Đặt

1

t ant dx= ; 0;

cos

x dt x t x t

t

       

- Suy :   2 2

2

2

1 ost

( )

1 os 2sin os 1+sin

2 tan ost

ost os

dt dt c du

f x dx dt

c t t c t t u

t c

c c t

   

  

  

 

- Vậy :

2

1

1 arctanu arctan

1 0

du I

u

  

* Học sinh tự tìm hiểu : Tại lại không đặt

t x để giải

3

a

2 2

x x a dx ,a 0

 2

0

a

x x a xdx

 

* Học sinh thử làm theo cách có khơng ? - Đặt :

     

3

2

3 2

0

1

1

1 0

3

1

3

a du dx

u x a

I x x x dx

v x

dv x x

  

 

     

 

 

 

 

  

- Do : 1 23  1

3

a

I  aJ Tính tích phân J :  

3

1

a

J  x dx

* Cách khác : - Đặt :

2

4

2 2

2

0;

os

.tan

( ) tan sin

ost os os

a

dx dt x t x a t

c t

x a t

a a a

f x dx a t dt tdt

c c t c t

 

      

 

  

  

 

- Nếu lại đặt

   

2

4

3

2

2 ostdt.t=0 u=0;t=

4

sin sin

( ) ostdt=a

1 sin

du c t

u t t u

f t dt a c du

t u

 

   

    

 

(13)

- Ta lại có :  

         

3

2

1- 1-u 1 1

f(u)=

1 1

1-u u u u u

   

    

   

   

* Với :

           

3 3

3

1 1 1 1 1

( )

1 1 1 1 1

g u

u u u u u u u u u u

 

     

            

              

   

           

2

3 3 2

1 1 1 1 1 1

8 1 u 1 u u u 1 u 1 u 1 u 1 u u u

 

     

 

               

 

 

   

 

     

 

    

 3  3  2  2

1 1 1 1

8 u u 16 u u u u

   

        

         

   

(1) -

       

2

2

1 1 1

( )

1 1 1 1

h u

u u u u u u

 

 

       

 

     

   

(2) Vậy :

2

2

0

( ) ( )

I g u du h u du (3)

       

2

2

3 2

0

1 1 1 1

( )

8 1 16 1 1

g u du du

u u

u u u u

 

   

 

         

         

    

 

 

 2  2

2

1 1 1 2 11 85 2

ln 2 2ln 2ln

8 1 1 16 1 2 64 64

0

u

u u u

u u

       

 

            

        

   

 

   

2

2

2

0

2

1 1 1 1 1 2

( ) ln 2 2ln

4 1 1 1 1

0

u

h u du du

u u u u u

u u

     

            

          

 

 

Thay kết tìm vào (3) Vậy : 149

64

I

4

2

dx

x x 9

4

2

7

xdx

x x

- Đặt :

     

2

2

2

9 ; 4;

9 1

( )

3 3

9

x t xdx tdt x t x t

t x tdt dt

f x dx dt

t t t t

t t

         

     

     

       

 - Vậy :

5

5

1 1 1 1

ln ln ln ln

4

6 3 6

t

I dt

t t t

    

        

    

 

Ví dụ 8. Tính tích phân sau

1

2

x

dx x x 1

 (HVNGTPHCM-2000)

2 / 2

x

dx x

 (HVTCKT-97)

3

2

x  1dx

 (YHN-2001)

1

2

(1 x ) dx

(14)

Giải

1

1

2

x

dx x x 1

 =  

   

3

1

3

2

0

1

1

x x x

dx x x x dx

x x

 

  

 

  (1)

- Với :

1

3 2

0

1

x xdxx xxdx

 

Đặt :

   

2

2

2 2

1 1;

1

( ) 1

x t xdx tdt x t x

t x

g x dx x x xdx t t tdt t t dt

         

    

     

 

- Cho nên :  

1

2

0

1 2

1

5 15

x xxdxtt dt  tt   

 

  (2)

-1

4

0

1

1

0

5

x dxx

 (3) Thay (2) (3) vào (1) ta có : I 6 2 115  56 115

2

2 / 2

x

dx x

 Đặt :

2 ostdt.x=0 t=0;x= t=

2

sin

sin 1-cos2t

( ) ostdt=

ost

dx c

x t

t

f x dx c dt

c

 

  

    

 

  - Do :

0

1 os2t 1 1

sin

2 2 0

c

I dt t t

 

     

        

   

3.I=

2

2

x  1dx

 =

3 3

2

2

2 2

3 1

2 1

x

x x dx x dx dx

x x

     

 

  

Vậy :

   

3

2

2

3

1

5 2 ln ln ln

2

2

I I dx I x x I

x

              

4

1

2

(1 x ) dx

 Đặt :  2

6

ostdt.x=0 t=0;x=1 t= sin

1 os2t ( ) os ostdt=cos

4

dx c

x t

c

f x dx c tc tdt dt

 

  

    

  

  Vậy :

 

2

0

1 os4t 1

1 2cos cos os4t 2sin sin

4 8 16

0

c

I t dt t c dt t t t

 

  

   

             

   

 

Ví dụ 9. Tính tích phân sau

a

2 2

x a  x dx (a 0)

 (SPIHN-2000)

1

dx x 1  x

 (QG-97)

3

0

dx

x x

   

 (CĐSPHN-2000)

4

dx x(1 x )

 (CĐSPKT-2000)

(15)

1

a

2 2

x a  x dx (a 0)

- Đặt :

2 2

ostdt.x=0 t=0;x=a t=

.sin

( ) sin ost.a.costdt=a sin cos

dx a c

x a t

f x dx a t a c t tdt

 

  

  

 

- Vậy :  

4 4

2

4

0

1

sin os4t sin

4 8 0 16

a a a

I a tdt c dt t t

 

 

 

       

 

 

2

1

dx x 1  x

            

1

3

0

1 2 1 2

1 2

0

1 3

x x

dx x x dx x x

x x

 

        

 

 

3

0

dx

x x

   

      

0

1

4 1

4

4 2

x x

dx x x dx

x x

 

  

    

  

 

Vậy :   43  23 18 2 3 1 2 3

2 3

Ix  x       

4

4

dx x(1 x )

 Đặt :

     

   

2

2

1 ; 2;

1 2 1 2 1 1

( )

1

1

x t dx t dt x t x t

t x t dt

f x dx dt dt

t t t t

t t

          

 

      

     

   

 

 - Vậy :

3

3

1 1

2 2ln ln ln 2ln

2

1 3

t

I dt

t t t

   

        

   

Ví dụ 10. Tính tích phân sau

1 2

(x x)dx

x

 

 (ĐHHĐ-99)

2

dx x 1 

 (ĐHĐN-97)

3

2

2

0

x

x x 1dx dx

x 

 

  (ĐHCT)

4 2

/

2

x

0

x 2x

(x 1)sin xdx dx

 

  ( ĐHTSNT-2000)

Giải

1

1 2

(x x)dx

x

 

  

1

2

2 2

0

1

1

0

1 1

x x

dx x dx x

x x x

   

          

  

   

 

 

1

1

1 arctanx 2 1

0

x dx J

        

- Tính J ( Sử dụng phương pháp tích phân phần )

1

2 2

2

0 0

1 1

1 2 arctanx

0 1 1

x

x dx x x dx x dx I

x x

 

            

   

(16)

- Do : 2

4

I    I  

2

2

dx x 1 

 Đặt :

2

2 3; 2

2 2 1

( )

1

x t dx tdt x t x t

t x tdt

f x dx dt

t t

         

     

    

  

 

- Do :    

2

2

1

2 ln 2 ln 3 ln ln

3

1

I dt t t

t

   

                 

   

3

2

2

0

x

x x 1dx dx

x 

 

 

a

2 8 8

2

0 0 0

8

1 1

1 1 24

0

3 3

u du

x x dx udu u u du udu

u u

    

              

 

    

   

    

8

0

8

1 1 26 52

24 8

0

3 6 3

du du

I I u I

u u

  

                 

 

  

   

b      

2

3

0

1 2

1

1

1

x x

x

dx dx

x x

   

 

 

 

- Đặt :

 

2

2

1 ; 1;

1 2 2

( ) 2 4

x t dx tdt x t x t

t x t t

f x dx tdt t t dt

t

         

     

   

 

- Vậy :  

2

2

1

2

2

2 4

1

3

Ittdt ttt 

 

4 2

/

2

x

0

x 2x

(x 1)sin xdx dx

 

 

a      

2 2

2 2

0 0

1 sinxdx sinxdx sinxdx osx osx 1

0

x x x d c c J

   

       

   

- Tính J:    

2 2

2

0 0

osx osx.x 2 osxdx s inx sinx sin xdx

0

J x d c c x c x d x

   

   

 

        

 

 

   

2 osx 2

2 c 0 I

 

 

 

 

      

 

 

 

b  

2

3 3

2

0

2

1

x x

x x

I dx xdx

x x

 

 

 

 

- Đặt :    

 

2

2 2 2

4

1; ; 1;

1 1 1

( )

x t xdx tdt x t x t

t x t t

f x dx tdt t dt

t

         

     

  

  - Vậy :  

2

4

1

2

1 26

1

1

5

Itdt tt 

 

(17)

BÀI TẬP TỰ LUYỆN

1

1

x xdx

 (ydtphcm-2000)

1

3

0

x x dx

 (ĐHNGT-2000)

3

0

x dx x

2

2

dx

x x 4

 (KA-2003)

5

3

0

x x dx

 (DB-2003)

2

1

x

dx

1 x 1

 (KA-2004)

7 e

1

1 3ln x.ln x dx x

 (KB-2004)

7

3

x

dx x

 

 (DB-2005)

9

2

dx

2x 1  4x 1

 (DB-2006) 10

10

5

dx x x 1

 (DB-06)

11 e

1

3 ln x dx x ln x

 

 (DB-06) 12

5 3

2

x 2x

dx

x

 

 (CĐSPHN-04)

13

4

5

x

dx

x 1

 (CĐSPKT-04) 14

3

e

1

ln x dx x ln x 1

 (DB-05)

15

2

5

2

x

dx

x x

  

 16

4

3

6

x

dx

x x

   

17 2

a

x ax dx

 18

 

1

2

0

dx

x x

19*

3

1

3

1 x dx x

 20*

 

3

3

1

x dx x

21 2

a

x a

dx x

 22*

3

0

1 x dx x

23*+

2

4

1

x

dx x

 24

8

0 1

dx

x x

  

Ngày đăng: 16/05/2021, 07:11

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan