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

Tich phan luong giac tSy hay

18 3 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

Nội dung

Nói chung để tính được một tích phân chứa các hàm số lượng giác , học sinh đòi hỏi phải có một số yếu tố sau :.. - Biến đổi lượng giác thuần thục.[r]

(1)

Bài TÍCH PHÂN XÁC ĐỊNH ( tiết )

TÍCH PHÂN CHỨA CÁC HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC

I KIẾN THỨC

1 Thuộc nguyên hàm :

a/

1

sin ax+b dx cos ax+b a

  

b/

sin ax+b

ln os ax+b os ax+b dx c

c

  

c /

1

os ax+b sin ax+b

c dx

a

  

d/

os ax+b

ln sin ax+b sin ax+b

c

dx

  

2 Đối với :

( ) I f x dx

a/ Nếu f(x)=

R

sinm x c; osnx

ta ý :

- Nếu m lẻ , n chẵn : đặt cosx=t ( Gọi tắt lẻ sin )

- Nếu n lẻ , m chẵn : đặt sinx=t ( Gọi tắt lẻ cos )

- Nếu m,n lẻ : đặt cosx=t sinx =t ( gọi tắt lẻ sin lẻ cos )

- Nếu m,n đề chẵn : đặt tanx=t ( gọi tắt chẵn sinx , cosx )

b/ Phải thuộc công thức lượng giác công thức biến đổi lượng giác ,

hằng đẳng thức lượng giác , công thức hạ bậc , nhân đôi , nhân ba , tính theo tang góc

chia đơi

3 Nói chung để tính tích phân chứa hàm số lượng giác , học sinh đòi

hỏi phải có số yếu tố sau :

- Biến đổi lượng giác thục

- Có kỹ khéo léo nhận dạng cách biến đỏi đưa dạng biết

nguyên hàm

II MỘT SỐ VÍ DỤ MINH HỌA

Ví dụ Tính tích phân sau :

a (ĐH, CĐ Khối A – 2005)

  

2

0 3cos

sin sin

dx x

x x

I

b ĐH, CĐ Khối B – 2005

dx x

x x

I

 

2

0 cos

cos sin

KQ:

2 ln 1

Giải

a

 

2

0

2cos sinx sin sin

1

1 3cos 3cos

x

x x

I dx dx

x x

 

 

 

 

Đặt :

2

t

osx=

;sinxdx=-3

1 3cos

0 2;

2

c tdt

t x

x t xt

 

 

   

       

Khi :

2

1 2

3

2

1

2

2

3 2 34

2

1

3 9 27

t

t

I tdt dt t t

t

  

 

   

 

       

   

(2)

b

 

2

2 2

0 0

sin cos 2sin cos os

2 sinxdx

1 cos cos osx+1

x x x x c x

I dx dx

x x c

  

  

 

Đặt :

2

dt=-sinxdx, x=0 t=2;x=

1 osx

1

( )

t

t c

t

f x dx dt t dt

t t

 

  

     

  

    

 

  

Do :

1

2

0

2

1

2 ( ) 2 2 ln 2ln

1

I f x dx t dt t t t

t

   

            

   

Ví dụ Tính tích phân sau

a ĐH- CĐ Khối A – 2006

2

2

0

sin 2x

I dx

cos x 4sin x 

KQ:

2

b CĐ Bến Tre – 2005

0 sin

3 cos

dx x

x I

KQ:

2 3ln 2

Giải

a

2

2

0

sin 2x

I dx

cos x 4sin x 

Đặt :

tcos2x4sin2 xt2 cos2x4sin2x

Do :

2 2sin cos 8sin cos 3sin sin

3

0 1;

2

tdt x x x x dx xdx xdx tdt

x t xt

     

  

       

Vậy :

2

2

0 1

2

2 2

( )

1

3 3

tdt

I f x dx dt t

t

 

b

0sin

3 cos

dx x

x I

.

Ta có :

cos3x=4cos3x 3cosx

4cos2x osx= 4-4sin

c

2x osx= 1-4sin

c

2x c

osx

Cho nên :

 

2 4sin os3x

( ) osxdx

1+sinx sinx x c

f x dxdx  c

Đặt :

2

dt=cosxdx,x=0 t=1;x= 2

1 sinx

1 3

( )

t t

t

f x dx dt t dt

t t

 

  

     

   

 

     

 

  

Vậy :

2

2

0

2

( ) 8 3ln 3ln

1

I f x dx t dt t t t

t

 

          

 

(3)

a CĐSP Sóc Trăng Khối A – 2005

2

2

0

sin

sin 2cos cos xdx

I

x

x x

b CĐ Y Tế – 2006

2

4

sin x cosx

I dx

1 sin2x

 

KQ:

ln

Giải

a

2 2

2

2

0 0

sin sin sinx

ln osx ln sin cos osx 1+cosx

sin 2cos cos

2

xdx xdx

I dx c

x x x c

x x

  

     

 

b

 

  

  

  

  

2 2

2

4 4

sin x cosx sin x cosx sin x cosx

I dx dx dx

sinx+cosx sin2x sinx+cosx

Vì :

s inx+cosx= sin x ;4 x 2 x 34 sin x

      

   

         

   

   

Do :

s inx+cosx s inx+cosx

Mặt khác :

d

sinx+cosx

 

cosx-sinx

dx

Cho nên :

2

4

sinx+cosx 2

ln sinx+cosx ln1 ln ln

sinx+cosx

4 d

I

  

     

 

Ví dụ Tính tích phân sau

a CĐ Sư Phạm Hải Dương – 2006

2

3

cos2x

I dx

sin x cosx 

 

KQ:

1 32

b CĐ KTKT Đông Du – 2006

4

0

cos2x

I dx

1 2sin2x 

 

KQ:

1 ln34

Giải

a

2

3

cos2x

I dx

sin x cosx 

 

Vì :

cos 2x c os2x sin2 x

cosx+sinx

 

cosx-sinx

Cho nên :

3

osx-sinx os2x

( ) osx+sinx

sinx-cosx+3 sinx-cosx+3 c

c

f x dxdxc dx

Đặt :

3

dt= cosx+sinx ; 2,

2 sinx-cosx+3

3 1

( )

dx x t x t

t

t

f x dx dt dt

t t t

 

     

 

  

  

   

 

  

(4)

Vậy :

4

2

0

4

1 1 1

( )

2

4 32

I f x dx dt

t t t t

   

         

   

b

4

0

cos2x

I dx

1 2sin2x 

 

Đặt :

1 4cos os2xdx=

4 2sin

0 1;

4

dt xdx c dt

t x

x t xt

 

 

   

       

Vậy :

   

3

0

3

cos2x dt 1

I dx ln t ln3

1 2sin2x t 4

Ví dụ Tính tích phân sau :

a CĐ Sư Phạm Quảng Ngãi – 2006

3

0

4sin x

I dx

1 cosx 

 

KQ: 2

b CĐ Bến Tre – 2006

3

0

sin3x sin 3x

I dx

1 cos3x

 

Giải

a

  

 

    

 

2

2 2

2

0 0

1 cos x

4sin x

I 1 cosxdx 1 cosx sinxdx=4 cosx sinxdx=4 cosx2 2

0

b

3

0

sin3x sin 3x

I dx

1 cos3x

 

Ta có :

sin 3x sin 33 xsin sin 3x

x

sin os 3x c x

.

Đặt :

1 dt=-3sin3xdx

sin3xdx=-3 os3x

0 2;

6

dt

t c

x t xt

 

   

       

Vậy :

2

1

6

2

0

2

1 1 1 1

( ) 2 ln ln

1

3 3

t

f x dx dt t dt t t t

t t

    

            

   

Ví dụ Tính tích phân sau

a

I =

3

2

3

sin x sin x

cot gx dx

sin x

b.

I =

2

2

sin( x)

4 dx

sin( x)

4

 

  

c I =

2

sin x dx

d I =

si

cos 2x(¿n4x+cos4x)dx

0 π

¿

(5)

a

I =

3

3

2

3

1 sinx

sin x sin x cot gx dx sin x cot xdx

sin x sinx

 

 

 

 

  

2

3

3

2

3

1

1

cot xdx

cot x cot xdx

sin x

 

 

 

b.

I =

2

2

sin( x) cosx-sinx

4 dx dx

cosx+sinx

sin( x)

4

 

  

 

 

2

2

d cosx+sinx

2

ln cosx+sinx

0

cosx+sinx

2

 

c I =

2

2 2

4

0 0

1 cos2x

1

1 cos4x

sin x dx

dx

1 2cos 2x

dx

2

4

2

  

2

0

3 1

1

3

1

1

3

cos2x+ cos4x dx

x

sin 2x

sin 4x 2

8 2

8

8

4

32

0

16

d I =

si

cos 2x(¿n4x+cos4x)dx

0 π

¿

Vì :

4

sin os sin

2

x cx  x

Cho nên :

2 2

2

0 0

1 1

1 sin os2xdx= os2xdx- sin cos sin 2 sin 2

2 2

0

I x c c x xdx x x

  

 

 

      

 

Ví dụ 7.

Tính tích phân sau

a I =

2

sin xdx

b I =

4

1

dx

sin x cot gx

c I =

3

2

6

tg x cot g x 2dx

d */I =

2

3

0

( cos x

sin x )dx

(6)

a I =

2 2

5 2

0 0

sin xdx

1 cos x sinxdx=- 2cos x cos x d cosx

  

3

2

1

2

cosx+ cos x

cos x 2

3

5

0

15

 

b I =

4

1

dx

sin x cot gx

.

Đặt :

2

2

1

2

sin sin

cot cot

3;

6

tdt dx dx tdt

x x

t x t x

xt xt

  

 

    

      

 

Vậy :

1

1

2

2 2

1 tdt

I dt t

t



  

c I =

3 2

2

6 6

tg x cot g x 2dx

t anx-cotx dx

t anx-cotx dx

  

  

Vì :

2

sinx osx sin os os2x

tanx-cotx= 2cot

cosx sinx sinxcosx sin2x

c x c x c

x

   

Cho nên :

t anx-cotx<0;x ;

3

; ; cot ;

6 3 3

t anx-cotx>0;x ;

x x x

 

   

 

  

  

   

    

      

  

       

  

 

Vậy :

3

4

6

os2x os2x

t anx-cotx t anx-cotx

sin2x sin2x

c c

I dx dx dx dx

 

 

   

 

 

ln sin

1

ln sin

ln 2

6

x x

 

   

d I =

2

3

0

( cos x

sin x )dx

(1)

Đặt :

x t dx dt x, t 2;x t

  

(7)

Do :

 

0 2

3 3

3

0

2

os sin sin ost sin osx

2

I c t t dt t c dt x c dx

 

 

    

           

    

 

Lấy (1) +(2) vế với vế :

2I  0 I 0

Ví dụ 8

Tính tích phân sau

a

3

4

tan xdx

(Y-HN-2000) b

4

0

os2x sinx+cosx+2

c

dx

(NT-2000) c

6

4

os sin c x

dx x

(NNI-2001)

d

2

6

sin os

x dx c x

( GTVT-2000)

e

2

2

sin os

x dx c x

f

2

0

1 2sin sin

x dx x

 

(KB-03)

Giải

a

3

4

tan xdx

Ta có :

2

4

4 4

1 os

sin 1

( ) tan

os os os os

c x x

f x x

c x c x c x c x

     

Do :

3 3

2

4 2

4 4

1 3

( ) 1 tan tan

os os os

4 dx

I f x dx dx x x x

c x c x c x

  

  

 

         

 

3

1

t anx+ tan 2 3

3 12 12 12

4 x

  

       

             

       

* Chú ý : Ta cịn có cách phân tích khác :

 

4 2 2 2 2

( ) tan tan tan 1 tan tan tan tan tan tan 1

f xxx x   xxxxxx 

Vậy :

 

3 3

2 2

2

4 4

tan tan tan 1 tan

os os

dx dx

I x x x dx x dx

c x c x

   

   

 

      

3

1tan t anx+x 13 3 3 1

3 3 12

4

I x

  

     

           

     

b

4

0

os2x sinx+cosx+2

c

dx

Ta có :

 

2

3 3

os sin osx-sinx osx+sinx os2x

( )

sinx+cosx+9 sinx+cosx+9 sinx+cosx+9

c x x c c

c

f x    

Do :

 

4

3

0

osx+sinx

( ) osx-sinx

sinx+cosx+2 c

I f x dx c dx

 

 

   

 

 

(8)

Đặt :

3

cosx+sinx=t-2.x=0 t=3;x= 2,

sinx+cosx+2

2 1

osx-sinx ( )

t t

t

dt c dx f x dx dt dt

t t t

 

   

 

  

  

     

 

  

Vậy :

2

2

2

3

1 1 2 1 1 2

2

3

2

3 2 2 2 2

I dt

t t t t

  

 

       

               

  

         

 

 

sin ost sin ost

sin ost os sin t ( )

sin ost+9 sin ost+9

t c t c

t c dt c t dt f x

t c t c

 

     

 

c

6

4

os sin c x

dx x

Ta có :

3

6

2

4 4

1 sin

os 3sin 3sin sin 1

( ) 3 sin

sin sin sin sin sin

x

c x x x x

f x x

x x x x x

   

      

Vậy :

2 2

2

2

4 4

1 os2x

1 cot 3

sin sin

dx dx c

I x dx dx

x x

   

   

 

      

 

3

1cot 3cot 3 1sin 2 23

3 12

4

x x x x x

  

 

        

 

d

2

4 4 4

2

6 6 4 2

0 0 0

sin os 1 1

1 tan

os os os os os os os

x c x dx

dx dx dx dx x

c x c x c x c x c x c x c x

    

  

       

 

4 2 4

2 2

2

0 0

1

1 tan tan tan tan tan tan t anx

os os

x dx x dx x x d x x d

c x c x

   

 

 

  

3 3

2 1 1

t anx+ tan tan t anx- tan tan tan

3 x x x 0 x x 0 15

 

   

       

   

e

2 2

2

0 0

7 os2x

sin sin 2sin

ln os2x ln os2x

4 os 4 os2x os2x 0

2

d c

x x x

dx dx dx c

c

c x c c

   

 

     

  

f

2

4 4

0 0

1 sin

1 2sin os2 1

ln sin ln

1 sin sin 2 sin 2 0

d x

x c x

dx dx x

x x x

  

 

    

  

Ví dụ 9.

Tính tích phân sau :

a

2

3

0

sin xcos xdx

b

2

0

sin os3x

x dx c

(9)

c

5

2

6

0 3

2

sin os os2x

sinx+ osx sinx+ osx cosx- sinx

x c x c

I dx J dx K dx

c c

  

 

 

Giải

a

2 2

3 4

0 0

sin xcos xdx cos x cos sinxdxx cos x cos x d cosx

  

   

7

1

os os

7c x 5c x 0 35 

 

   

 

b

2 2

0 0

1 2cos3

sin 3sin 1

ln 2cos3 ln

1 os3x 2cos3 2cos3 0

d x

x x

dx dx x

c x x

  

 

    

  

c Ta có :

2

6 6

0 0

sin os 1 1

2

sinx+ osx sin

sinx+ osx

3

2

x c x

I J dx dx dx

c x

c

  

 

   

 

 

 

Do :

2

tan

2

1 1

sin 2sin os x+ tan os tan

3 6 6

x d

x x x x

x c c

     

   

 

 

 

 

  

           

    

           

           

Vậy :

6

0 tan

2

1 1

ln tan ln ln

2 tan 2 0

2 x d

x I

x

 

  

   

 

 

 

 

 

      

    

 

 

(1)

- Mặt khác :

 

2

6

0

sin os sin os sin os

3

sinx+ osx sinx+ osx

x c x x c x

x c x

I J dx dx

c c

 

 

 

Do :

6

0

3 sinx- osx osx- sinx

I J c dx c

 

   

(2)

Từ (1) (2) ta có hệ :

 

3

1ln 3 ln

16

4

1

3 ln 3

16

I I J

I J J

 

   

 

 

 

      

 

Để tính K ta đặt

t x 32 dt dx x ;2 t 0.x 53 t

   

         

Vậy :

6

0

os 2t+3 os2t

ln

8

sint+ ost os t+3 sin t+3

2

c c

K dt dt I J

c c

 

 

     

   

   

   

(10)

a

4

0 1 sin 2xdx

( CĐ-99)

b

2

0 sinx+cosx dx

(ĐH-LN-2000)

c

2

10 10 4

0

sin x cos x sin xcos x dx

 

(SPII-2000)d

3

6

1 sinxsin x+

6 dx

   

 

 

(MĐC-2000)

Giải

a

4 4

2

2

0 0

1 1

tan

1 sin sinx+cosx 2cos 0

4

dx dx dx x

x x

  

  

 

      

     

 

 

b

2

0 sinx+cosx dx

Đặt :

2

2

1

tan tan ; ; 0,

2 2cos 2

2

x x dt

t dt dx dx dx x t x t

x t

 

              

 

Vậy :

 

1 1

2 2

0 0

2

1 2

2 1

2

1

dt dt

I dt

t t t t t t

t t

   

     

 

 

Đặt :

2

2 2

1

2 ; tan ; tan

os

1 tan

2 2

( )

os tan

1

dt du t u t u

c u

t u

dt

f t dt du du

c u u

t

      

 

   

   

   

Vậy :

2

1

2

2

1

2

2 2 arxtan arctan

2

u

u

u

I du u u u

u

 

       

 

 

c

2

10 10 4

0

sin x cos x sin xcos x dx

 

Ta có :

sin10x c os10x sin4xcos4 x

sin2x c os2x

 

cos4x sin4x c

 

os6x sin6x

cos2x sin2 x c

 

os2x sin2x c

 

os4x sin4x cos sin2x 2x

    

2 2 os4x os8x 15 1

os sin os sin os4x+ os8x

4 16 32 32 32

c c

c xxc x x   c c

        

 

Vậy :

2

0

15 1 15 1 15

os4x+ os8x sin sin

32 32 32 32.8 64

0

I c c dx x x

 

 

 

       

 

d

3

6

1 s inxsin x+

6 dx

   

 

 

.

Ta có :

 

1

sin sin osx-sinxco = *

6 6 6

xx   xxxc x

       

        

        

(11)

Do :

1 sin osx-sinxco

1 2 6

( ) 2

sinxsin x+ sinxsin x+ sinxsin x+

6 6

x c x

f x

 

  

   

 

   

   

  

     

     

     

3

6

os x+ os x+

osx ( ) 2 osx 2 ln sinx ln sin x+

sinx sin sinx sin

6 6

c c

c c

I f x dx dx

x x

 

 

  

  

 

   

        

    

           

          

    

    

sinx 3

2ln ln ln ln

2

sin x+ 6 I

 

   

 

 

 

*

Chú ý

: Ta cịn có cách khác

f(x)=

2

1

3 sin cot

sinxsin x+ sinx sinx+ osx

6 2 2

x x

c

  

    

   

   

Vậy :

3

2

6

2 cot

2 2ln cot 2 ln3

sin

3 cot cot

6

d x

I dx x

x

x x

 

 

 

    

 

Ví dụ 11

Tính tích phân sau

a

3

2

sinxcos os

x dx c x

(HVBCVT-99)

b

2

2

0

os cos

c x xdx

( HVNHTPHCM-98)

c

4

6

0

sin os sin

x dx

c x x

(ĐHNT-01)

d

4

0 os

dx c x

(ĐHTM-95)

Giải

a

 

3

2

2

0

sinxcos os

(sin )

1 os os

x c x

dx x dx

c x c x

 

 

Đặt :

2

2

2sin cos sin os

os 1; 2;

2

dt x xdx xdx

t c x

c x t x t xt

 

     

        

Vậy :

1

2

2

1 1 ln

1 ln

1

2 2

t

I dt dt t t

t t

   

        

 

b

2

2

0

os cos

c x xdx

Ta có :

2 os2x os4x

( ) os cos os2x+cos4x+cos4x.cos2x

2

c c

f xc x x    c

1 1 1

1 os2x+cos4x+ os6x+cos2x os2x+ os4x+ os6x

4 c c 8c 4c 8c

 

    

(12)

Vậy :

2

0

1 1 1

os2x+ os4x+ os6x sin sin sin

4 8 16 16 48 0

I c c c dx x x x x

 

   

         

   

c

4

6

0

sin os sin

x dx

c x x

Vì :

d

sin6 x c os6x

 

 6sin5xcosx os sinc 5x x dx

6sin cosx x

sin4x c os4x

sin6 os6

3sin sin

os2

 

sin2 os2

3sin cos 2

d x c x x x c x x c x dx x xdx

     

6

3

sin sin sin os

2 xdx xdx 3d x c x

   

Vậy :

6

4

6

6 6

0

sin os

sin 2

ln sin os ln

os sin sin os 0

d x c x

x

dx x c x

c x x x c x

 

 

   

 

d

4 4

2

4 2

0 0

1

1 tan t anx t anx+ tan

os os os 3

0

dx dx

x d x

c x c x c x

  

 

     

 

Ví dụ 12

Tính tích phân sau

a

11

sin xdx

( HVQHQT-96)

b

4

2

0

sin xcos xdx

(NNI-96)

c

4

os cos

c x xdx

(NNI-98 )

d

0

1 cos2xdx

(ĐHTL-97 )

Giải

a

11

sin xdx

Ta có :

5

11 10 2

sin xsin x.sinx= 1-cos x sinx= 1-5cos x10cos x10cos x5cos x c os x sinx

Cho nên :

2

0

1-5cos 10cos 10cos 5cos os sinxdx

I x x x x c x

   

7

1 5 118

os os 2cos os os osx

0

7c x 6c x x 2c x 3c x c 21

 

 

       

 

b

4

2

0

sin xcos xdx

Hạ bậc :

2

2 os2x os2x

sin cos os2x 2cos os

2

c c

x x         cx cx

   

2

1

1 2cos os os2x-2cos os

8 x c x c x c x

    

1 1+cos4x 1+cos4x

1 os2x-cos os os2x- os2x

8 c x c x c c

  

        

 

(13)

1 cos6x+cos2x

1 os2x-cos4x+cos4x.cos2x os2x-cos4x+

16 c 16 c

 

     

 

1

2 3cos os6x-cos4x 32  x c

Vậy

4

0

1 1

2 3cos os6x-cos4x sin sin sin 4

32 32 64 32.6 32.4

0

I x c dx x x x x

 

        

 

d

2

0 0

2

1 cos2xdx 2cos xdx cosx dx cosxdx cosxdx

   

 

 

      

 

 

2 sinx sinx 1 2

0 2

 

 

 

     

 

 

III MỘT SỐ CHÚ Ý QUAN TRỌNG

1 Trong phương pháp đổi biến số dạng

* Sử dụng công thức :

0

( ) ( )

b b

f x dxf b x dx

Chứng minh :

Đặt : b-x=t , suy x=b-t dx=-dt ,

0

0

x t b

x b t    

 

   

Do :

0

0 0

( ) ( )( ) ( ) ( )

b b b

b

f x dxf b t dtf b t dt  f b x dx

Vì tích phân khơng

phụ thuộc vào biến số

Ví dụ : Tính tích phân sau

a/

2

3

4sin sinx+cosx

xdx

b/

2

3

5cos 4sin sinx+cosx

x x

dx

c/

4

log t anx dx

d/

6

6

0

sin sin os

x dx x c x

e/

1

0

1 n

m

xx dx

f/

4

3

0

sin cos sin os

x x

dx x c x

(14)

a/

2

3

4sin sinx+cosx

xdx I

.(1) Đặt :

 

3

, ;

2

4sin

4cos

2 ( ) ( )

cost+sint

sin os

2

dt dx x t x t

t

t x x t t

f x dx dt dt f t dt

t c t

 

 

 

      

 

 

 

       

 

   

     

  

   

  

   

 

Nhưng tích phân khơng phụ thuộc vào biến số , :

 

0

3

2

4 osx

( )

sinx+cosx c

I f t dt dx

Lấy (1) +(2) vế với vế ta có :

2

3

0

4 sinx+cosx

2

sinx+cosx sinx+cosx

I dx I dx

 

 

2

1

2 tan 2

4

2cos

4

I dx x

x

  

 

      

    

 

 

b/

2

3

5cos 4sin sinx+cosx

x x

I dx

 

Tương tự ví dụ a/ ta có kết sau :

 

0

2

3 3

0

2

5cos 4sin 5sin 4cos 5sin os

2

sinx+cosx ost+sint sinx+cosx

x x t t x c x

I dx dt dx

c

 

  



Vậy :

2

2

2

0

1 1

2 tan

2

sinx+cosx 2cos 0

4

I dx dx x I

x

 

  

 

        

    

 

 

c/

4

log t anx dx

Đặt :

2

, ;

4

4 ( ) log t anx log tan

4

dx dt x t x t

t x x t

f x dx dx t dt

 

 

 

      

        

  

      

 

 

   

Hay:

2

1 tan

( ) log log log log

1 tan tan

t

f t dt dt t

t t

 

        

 

 

Vậy :

0 4

2

0

4

( ) log

4

0

I f t dt dt tdt I t I

 

 

(15)

d/

6

6

0

sin sin os

x

I dx

x c x

(1)

 

6

0

6

6 0

2

sin

os

os sin

sin os

2

t

c x

d t dx I

c x x

t c t

 

 

 

    

   

  

   

   

(2)

Cộng (1) (2) ta có :

6

2

6

0

os sin

2

os sin 0

c x x

I dx dx x I

c x x

 

 

     

e/

1

0

1 n

m

xx dx

Đặt : t=1-x suy x=1-t Khi x=0,t=1;x=1,t=0; dt=-dx

Do :

0 1

1 0

1 m n( ) n(1 )m n(1 )m

I

t tdt

tt dt

xx dx

MỘT SỐ BÀI TẬP TỰ LUYỆN

1

2

0 4sin osx

x dx c

2

4

0

osx+2sinx 4cos 3sin

c

dx

x x

(XD-98 )

3

3

2

sinxcos os

x dx c x

4

3

sinx cos x

dx x

( HVNHTPHCM-2000 )

5

1

6

5

0

xx dx

(ĐHKT-97 )

6

0

sin os

x x

dx c x

( AN-97 )

7

4

0

sinx+2cosx 3sinx cosxdx

( CĐSPHN-2000)

8

2

0

1 sinx ln

1+cosx dx

 

 

 

( CĐSPKT-2000 )

9

0

sin 4cos

x x

dx x

(ĐHYDTPHCM-2000 )

10

4

3

0

sin cos sin os

x x

dx x c x

* Dạng :

asinx+bcosx+c 'sinx+b'cosx+c'

I dx

a

Cách giải :

Ta phân tích :

' osx-b'sinx

asinx+bcosx+c

's inx+b'cosx+c' 's inx+b'cosx+c' 's inx+b'cosx+c'

B a c C

dx A

a a a

  

- Sau : Quy đồng mẫu số

(16)

- Tính I :

' osx-b'sinx

Ax+Bln 'sinx+b'cosx+c'

'sinx+b'cosx+c' 'sinx+b'cosx+c' 'sinx+b'cosx+c'

B a c C dx

I A dx a C

a a a

 

 

 

 

      

 

VÍ DỤ ÁP DỤNG

Ví dụ

Tính tích phân sau :

a

2

0

sinx-cosx+1 sinx+2cosx+3dx

( Bộ đề )

b

4

0

osx+2sinx 4cos 3sin

c

dx

x x

( XD-98 )

c

2

0

sinx+7cosx+6 4sinx 3cosx 5dx

 

d

I =

2

4 cos x 3sin x dx sin x 3cos x

 

 

Giải

a

2

0

sinx-cosx+1 sinx+2cosx+3dx

Ta có :

 

osx-2sinx sinx-cosx+1

( )

sinx+2cosx+3 sinx+2cosx+3 sinx+2cosx+3

B c C

f x   A

Quy đồng mẫu số đồng hệ số hai tử số :

1

2

2 sinx+ 2A+B osx+3A+C

( )

sinx+2cosx+3

3 4

5 A

A B

A B c

f x A B B

A C

C

 

 

 

  

        

   

 

 

Thay vào (1)

2 2

0 0

sinx+2cosx+3

1 4

ln sinx+2cosx+3

5 sinx+2cosx+3 sinx+2cosx+3 10 0

d

I dx dx J

  

 

 

       

 

 

3 4

ln

10 5 I     J

- Tính tích phân J :

Đặt :

2

1

2

2 2

2

1

; 0,

2 os

2

tan

1 2

2 ( ) 1 2

2 1

2

1

dx

dt x t x t

x c

x dt

t J

dt dt t

f x dx

t t t t t

t t

 

      

  

    

 

  

    

 

  

(3)

Tính (3) : Đặt :

1

2

2

2

2 tan ; tan

os

1 tan 1 2 2

( )

2 os

os du

dt t u u t u u

c u

t u du

f t dt du

c u c u

        

 

   

 

  

Vậy :

2

1

2

u

2 tan

2 4

j= ln

2 10 5

tan

u

u

du u u I I u u

u

  

        

 

(17)

b

 

3cos 4sin osx+2sinx osx+2sinx

; ( )

4cos 3sin 4cos 3sin 4cos 3sin 4cos 3sin

B x x

c c C

dx f x A

x x x x x x x x

    

   

Giống phàn a Ta có :

2

;

5

AB

;C=0

Vậy :

3cos 4sin

2 1

ln 4cos 3sin ln

5 4cos 3sin 5 10

0

x x

I dx x x x

x x                       

Học sinh tự áp dụng hai phần giải để tự luyện

BÀI TẬP

1

3 3

sin sinx cot sin x x dx x   

2

2

3 os 4sin 3sin 4cos

c x x

dx x x   

3

2

5

0

os sin

c x x dx

 

4

2

1 sin sin sin x x dx x   

5

sinx-cosx sin 2x dx

 

6

15sin cos3x xdx

 

7

2

2 2

0

sinxcosx

,

os sin dx a b

a c x b x

  

8

tan xdx

9

ln sinx os dx c x  

10

os4x.cos2x.sin2xdx c  

11.

tan os2x x dx c

( KA-08)

12.

4

0

sin

sin 2 sinx+cosx x dx x           

(KB-08)

13

2

2

0

os os

c x c xdx

(KA-09 )

14

4

0

sin osx

sin osx

x x x c

dx

x x c

  

(KA-2011 )

15

sin os x x dx c x  

(KB-2011)

16

2 2 sin os 4sin x dx

c x x

 

(KA-06)

17

sin sin cos

x x

dx

x x

CĐST-05)

18

2004 2004 2004 sin sin os x dx

x c x

 

.( CĐSPHN-05)

19.

sin sin os3x x x dx c   

( CĐHY-06)

20

3

(18)

21.

2 3

2

sin sinx x dx

Ngày đăng: 21/05/2021, 03:01

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w