1. Trang chủ
  2. » Trung học cơ sở - phổ thông

Tích phân hàm lượng giác

72 3,2K 7

Đang tải... (xem toàn văn)

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

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 72
Dung lượng 802,68 KB

Nội dung

www.facebook.com/hocthemtoan

www.MATHVN.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498 Gmail: Loinguyen1310@gmail.com CHUYÊN ĐỀ: TÍCH PHÂN HÀM LƯỢNG GIÁC PHƯƠNG PHÁP BIẾN ĐỔI SỐ TRONG TÍCH PHÂN HÀM LƯỢNG GIÁC  Dạng 1: Tính tích phân dạng I   f  cos x  sin x dx đặt t  cos x  dt   sin dx  Bài tập giải mẫu:  2 Bài 1: (ĐHTS – 1999) Tính tích phân sau I   sin x cos x 1  cos x  dx Giải: Cách 1: Ta có:   2  I   sin x cos x 1  cos x  dx   sin x cos x 1  2cos x  cos x  dx    cos x  2cos x  cos x  sin xdx Đặt t  cos x  dt   sin xdx x  t   Đổi cận    t  x   Khi  t 2t t  17 I     t  2t  t  dt    t  2t  t  dt        12 2 Cách 2:    2 I   sin x cos x 1  cos x  dx   sin x cos x 1  cos x  cos x  dx     cos x  cos x  cos3 x  d  cos x   cos x cos x cos       x 17    12 Cách 3: sin xdx   dt Đặt t   cos x   … bạn đọc tự giải (cách dễ nhất) cos x  t  Cách 4: du   sin xdx u  cos x   Đặt   2 1  cos x  dv  sin x 1  cos x  dx   1  cos x  d 1  cos x  v      Khi www.MATHVN.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498 www.MATHVN.com  Gmail: Loinguyen1310@gmail.com   12 12 3 I   cos x 1  cos x    sin x 1  cos x  dx    1  cos x  d 1  cos x  30 30  17   1  cos x   12 12  Bài 2: Tính tích phân sau I    dx sin x Giải: Cách 1: Nhân tử mẫu cho sin x ta  I dx   sin x      sin xdx sin xdx  sin x   cos x Đặt t  cos x  dt   sin xdx   t  x    Đổi cận   x   t     Khi 2 2  dt dt  1  dt dt     dt    t    t  2 1 t 1 t  1 t 1 t 0 I 1    ln t   ln t    ln 2 Cách 2: x 1 x  2dt Đặt t  tan  dt   tan  1 dx  dx   dx  2  t 1 sin x 2tdt  dt 2t  t t 1 t2    x    t  Đổi cận   x   t     www.MATHVN.com www.MATHVN.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498  dx  Khi I    sin x 1  t dt   ln t  3 Gmail: Loinguyen1310@gmail.com  ln 3   ln 3 Cách 3: x   d  tan  dx dx dx x 2  I  dx     ln tan  ln x x x x  x  2  sin x    sin cos tan cos tan 3 2 2 3 Cách 4:   I   dx  sin x         3 sin xdx sin xdx 1  cos x   1  cos x     d  cos x  2  1  cos x 1  cos x  sin x   cos x     3  1 1 1     cos x   cos x  d  cos x      cos x d 1  cos x     cos x d 1  cos x  2    1   ln  cos x  ln  cos x  ln   2 3 Cách 5: u  sin x du  cos xdx  Đặt  … Bạn đọc tự giải dx   v   cot x dv  sin x   Bài 2: (ĐH – A 2005) Tính tích phân sau I   sin x  sin x  3cos x dx Giải: Cách 1: Ta có: sin x  sin x  sin x  cos x  1 Đặt t   3cos x ta dt  3sin x  3cos x t 1 2t  cos x   cos x   3 x  t   Đổi cận    t  x   Khi www.MATHVN.com dx  sin x  3cos x dx   2dt ; 3 www.MATHVN.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498 Gmail: Loinguyen1310@gmail.com  4t 2   34  I     dt   t  t   9  27  27 1 Cách 2: Đặt t   3cos x … bạn đọc tự giải Cách 3: u  cos x  du  2 sin x   Đặt  d 1  3cos x    sin x dx   dv  v    3cos x   3cos x  3cos x  Khi    42 42 I    cos x  1  3cos x   sin x  3cos xdx     3cos xd 1  3cos x  30 90   27 1  3cos x   34 2 27 Cách 4: Phân tích 1  3cos x   cos x  1 3 d 1  3cos x   dx   d 1  3cos x     3cos x  3cos x  3cos x    3cos xd 1  3cos x   d 1  3cos x  9  3cos x … Đến dễ rùi, bạn đọc tự làm Chú ý: Nếu ta đặt t  cos x tích phân ban đầu trở thành tích phân hàm hữu tỷ lại phải đặt lần công nên ta lựa chọn cách phù hợp   a sin x  b sin x a.sin x  bcosx Tổng quát:  dx  dx ta đặt c  d cos x  t c  d cos x c  d s inx   sin x  sin x  sin x.cos x dx  cos x Bài 3: (ĐH – B 2005) Tính tích phân sau I   Giải: Cách 1:   sin x.cos x sin x.cos x dx   dx  cos x  cos x 0 Ta có I   dt   sin xdx Đặt t   cos x   cos x  t  www.MATHVN.com www.MATHVN.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498   t  x  Đổi cận   t  x   Khi 2  t  1  t2 1  I  2  dt    t    dt    2t  ln t t 2 1 Cách 2:   Gmail: Loinguyen1310@gmail.com 2 t   ln  1  1  cos x   1 sin x.cos x sin x.cos x  d cos x I dx   dx       cos x  cos x  cos x 0     cos x     1  cos x   ln  cos x   2ln   d  cos x    sin x   cos x    0 Chú ý: d  cos x   d 1  cos x  ta đặt t  cos x  Tổng quát: I    a sin x.cos x dx ta đặt t  b  c.cos x t  cos x b  c.cos x  4sin x dx  cos x Bài 4: (Đề 68 IVa) Tính tích phân sau I   Giải: sin x 1  cos x  sin x 1  cos x  4sin x Ta có    sin x  sin x cos x  sin x  sin x  cos x 1  cos x 1  cos x  sin x Cách 1:  4sin x Khi I  I   dx   cos x     4sin x  2sin x  dx   cos x  4cos x   0 Cách 2:  I  4sin x dx    cos x      4sin x  4sin x cos x dx   sin xdx   cos xd  cos x   4cos x  2cos x  0 0 Cách 3:   1  cos x  sin x 4sin x I dx   dx  cos x  cos x 0  dt  sin xdx Đặt t   cos x   cos x  t  www.MATHVN.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498 www.MATHVN.com Gmail: Loinguyen1310@gmail.com   t  x  Đổi cận   t  x   1   t  1  2  Khi I     dt    4t   dt   2t  8t   t Chú ý: Có thể đặt t  cos x Cách 4:  dt dx   x 2t  Đặt t  tan  sin x  1 t2    t2 cos x   1 t2  Chú ý: Nếu ta phân tích theo hướng sau 4sin x 4sin x (1  cos x )(1  cos x )   4sin x  2sin x … lại có cách khác, bạn đọc tự làm khám  cos x  cos x phá nhé!  cos3 x Tương tự I   dx   sin x  12 Bài 5: Tính tích phân sau I   tan xdx Giải: Cách 1:  12 Ta có:  12 sin x  tan xdx   cos x dx 0 Đặt t  cos x  dt  4sin xdx  sin xdx   dt x  t    Đổi cận     x  12 t     12  12 1 sin x dt dt 1 Khi I   tan xdx   dx       ln t  ln cos x 41 t 41 t 4 0 2 Cách 2: www.MATHVN.com www.MATHVN.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498  12 I  12  tan xdx   0 Gmail: Loinguyen1310@gmail.com   sin x 12 d  cos x  1 dx      ln cos x 12  ln cos x cos x 4  cos x dx   sin x Bài 6: Tính tích phân sau I   Giải:    2 1  sin x  cos xdx  cos x cos x dx   cos xdx     sin x   sin x   sin x I 4   1  sin x  cos xdx  4 Đến ta đặt t   sin x Hoặc  1 3 2   I    cos x  cos x sin x dx   cos xdx   sin xdx   sin x  sin x   2 4     4 4    Bài tập tự giải có hướng dẫn:  3sin x  cos x  dx   ln 2 3sin x  cos x Bài 1: (ĐHTL – 2000) Tính tích phân: I   HD:   sin x cos x Tách làm hai tích phân I  3 dx   dx kết hợp với công thức 2 3sin x  4cos x 3sin x  cos x 0 sin x  cos2 x  ta kết  3cos x  4sin x dx 2 3sin x  cos x Cách khác: Sử dụng tích phân liên kết J    Bài 2: (DBĐH – A 2005) Tính tích phân sau I   sin x.tan xdx  ln  HD: Ta có sin x tan x  1  cos x  sin x đặt t  cos x cos x  sin x dx  1  3ln  cos x Bài 3: (ĐHQG HCM – B 1997) Tính tích phân sau I   HD: www.MATHVN.com www.MATHVN.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498   Gmail: Loinguyen1310@gmail.com  2 sin x cos x   dx đặt t   cos x sin x 3sin x  4sin x Ta có I   dx   dx    cos x  cos x  cos x 0  sin x  dx   2  cos x Bài 4: (ĐHQGHN – A 1997) Tính tích phân sau I   HD: sin x  cos2 x Ta có  sin x đặt t  cos x  cos2 x  cos x  Bài 5: Tính tích phân sau I   sin x x sin x  cos x.cos 2 dx  ln 2 HD: Ta có sin x  cos x.cos x  sin x  cos x 1  cos x    cos x đặt t   cos x  cos x  dx   1  cos x Bài 6: (ĐHNN І – B 1998) Tính tích phân: I    sin x  sin 3 x 1 dx    ln  cos x Bài 7: Tính tích phân: I   HD: Phân tích sin 3x  sin 3x  sin 3x 1  sin x   sin 3x.cos 3x đặt t   cos x  Bài 8: (ĐHDB – 2004) Tính tích phân sau: I   ecos x sin xdx  HD: Sử dụng công thức nhân đôi sin x  sin x cos x đặt t  cos x  Bài 9: (ĐHDB – 2005) Tính tích phân sau: I    tan x  esin x cos x dx  ln  e 1 HD: Tách thành tổng hai tích phân đơn giản  Bài 10: (ĐH – D 2005) Tính tích phân sau: I    esin x  cos x  cos xdx  e   1 HD: Tách thành tổng hai tích phân đơn giản  Bài 11: (TN – 2005) Tính tích phân sau: I   www.MATHVN.com sin x dx  cos x www.MATHVN.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498  Bài 12: Tính tích phân sau: I   2sin x  sin x cos x  Gmail: Loinguyen1310@gmail.com dx HD: Đặt t  cos x  t  cos x    1  cos2 x  sin x dx 4sin x Bài 13: (HVKTQS – 1996) Tính tích phân sau: I   dx    cos x  cos x HD: Đặt t  cos x  cos x Bài 14: Tính tích phân sau: I    cos x dx   HD: Phân tích  cos x   sin x từ đặt t  sin x  sin x dx   ln  cos x Bài 15: Tính tích phân sau I   HD: Phân tích sin x 2sin x cos x  đặt t   cos x t  cos x  cos x  cos x 1 b Dạng 2: Tính tích phân dạng I   f sin x .cos xdx đặt u  sin x  du  cos xdx a Để tính tích phân dạng  a.sin x  b.sin x c  d cos x dx ta đổi biến cách đặt t  c  d cos x Bài tập giải mẫu:   2sin x Bài 1: (ĐH – B 2003) Tính tích phân sau I   dx  sin x Giải: Cách 1:  Ta có I   2sin x  cos x   sin x dx    sin x dx 0 Đặt  sin x  t  cos xdx  www.MATHVN.com dt www.MATHVN.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498 Gmail: Loinguyen1310@gmail.com   t  x  Đổi cận   t  x   2 1 dt Khi I    ln t  ln 2 21 t Hoặc đặt sin 2x  t Cách 2:    '  cos 2x 1  sin x  d (1  sin x ) 1 I dx   dx    ln 1  sin2 x   ln  sin x 1  sin x   sin x 2 0 Cách 3: Biến đối – sin x   cos x  sin x  cos x – sin x   sin x   cos x  sin x      d  cos x  sin x   2sin x cos x  sin x I dx   dx    ln cos x  sin x  ln  sin x cos x  sin x cos x  sin x 0 0 Hoặc đặt t  sin x  cos x  Bài 2: Tính tích phân sau I   cos x  cos x dx Giải: Đặt t  sin x  dt  cos xdx t  x    Đổi cận    x  t     Khi I   cos x  cos x dx   dt  2t   dt t 3 cos u  dt   sin udu 2   t  u    Đổi cận   t  u      Khi Đặt t  www.MATHVN.com 10 Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498 www.MATHVN.com Gmail: Loinguyen1310@gmail.com         sin x sin  x   cos x cos  x    sin x sin  x   cos     4 4 4      4 tan x tan  x     1  1    4     cos x cos  x   cos x cos  x   cos x cos  x   4 4 4    1   cos x cos  x   4  dx Khi xét: J     cos x cos  x   4  Sử dụng đồng thức:  sin  sin  x     x   sin  x    cos x  cos  x    sin x  1          4  4 4       sin    tan( x  )  tan x  cos x cos( x  )     J   tan  x   dx   tan xdx   ln cos  x    ln cos x  C 4 4    2  I  ln cos x  xC   cos  x   4  Cách 2: dx dx dx  2  2  cos x (cos x  sin x ) cos x (1  tan x)  cos x cos  x   4  d (1  tan x )   2   ln  tan x  C  I   ln  tan x  x  C  tan x Tương tự: J Bài 1: (ĐHQGHN – D 2001) Tìm nguyên hàm:    1  tan x  I   tan  x   cot  x   dx  x  ln C 3  6   tan x Dạng 4: Tìm nguyên hàm: I   dx a sin x  b cos x Phương pháp: www.MATHVN.com 58 www.MATHVN.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498 Gmail: Loinguyen1310@gmail.com  x    x   Sử dụng công thức: a sin x  b cos x  a  b sin( x   )  a  b sin   cos       Khi   x    d  tan   dx    I     x   a  b tan  x    cos  x    a  b tan              x   ln tan   C   a b Cách 2: Ta có dx I  2  sin( x   ) 2 a b a  b2   2 a  b2 Cách 3: ln  sin( x   ) dx  sin ( x   ) a  b2 d (cos( x   )) ( x   ) 1  cos cos( x   )  C cos( x   )  Có thể sử dụng phương pháp đại số hoá đặt: t  tan x Bài tập giải mẫu : Bài 1: Tìm nguyên hàm I   dx sin x  cos x Giải :        x   x   Ta có: sin x  cos x  sin( x  )  4sin   cos              x  d tan       dx    ln tan  x     C I    12 12            x  x  x    cos  6 tan  tg                        Dạng 5: Tìm nguyên hàm: I   a1 sin x  b1 cos x  a2 sin x  b2 cos x  dx Phương pháp: www.MATHVN.com 59 Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498 www.MATHVN.com Gmail: Loinguyen1310@gmail.com Sử dụng đồng thức: a1 sin x  b1 cos x  A  a2 sin x  b2 cos x   B  a2 cos x  b2 sin x  Để ý: a2 sin x  b2 cos x  a2  b22 sin( x   ) Kết hợp dạng 3-4 để giải Bài tập giải mẫu: Bài 1: Tìm nguyên hàm sau I   8cos x dx  sin x  cos x Giải: Biến đổi: 8cos x cos x cos x   2  sin x  cos x  sin x  (1  cos x ) 3sin x  sin x cos x  cos x cos x  sin x  cos x   Phân tích: cos x  A( sin x  cos x)  B ( cos x  sin x)  ( A  B) sin x  ( A  B 3) cos x Đồng đẳng thức: A  B  A       A  B  B    cos x 2 3( cos x  sin x)    2 sin x  cos x sin x  cos x sin x  cos x     2dx d ( sin x  cos x ) x    3  ln tg     C 2 sin x  cos x ( sin x  cos x) sin x  cos x  12  sin x Bài 2: (ĐHQGHN – A 2000) Tìm nguyên hàm I   dx  sin x Giải: sin x sin x Ta có:   sin x  sin x  cos x  I Đồng thức: sin x  A  sin x  cos x   B  cos x  sin x    A  B  sin x   A  B  cos x  A  A B 1     A  B  B     www.MATHVN.com 60 Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498 www.MATHVN.com Gmail: Loinguyen1310@gmail.com 1 (sin x  cos x)  (cos x  sin x) 2 sin x 1 cos x  sin x    2  sin x  cos x  2(sin x  cos x)  sin x  cos x   sin x  I sin x  sin x  cos x  dx  1 d (sin x  cos x )  (sin x  cos x) dx    sin x  cos x 2   dx  1 1 4 x   I      sin x  cos x  2 ln tan     sin x  cos x  C 2   sin  x   4  Tương tự sin x  cos x Tìm nguyên hàm I    3sin x  cos x  Dạng 6: Tìm nguyên hàm I   a sin x  b cos x dx c sin x  d cos x Phương pháp: a sin x  b cos x B (c cos x  d sin x) - Đặt:  A c sin x  d cos x c.sin x  d cos x - Sau dùng đồng thức Bài tạp giải mẫu : Bài 1: Chứng minh a.sin x  b.cos x  a.sin x  b.cos xdx  Ax  ln | a.sin x  b.cos x | C ( A, B, C số) Giải: Ta phân tích: a.sin x  b.cos x  A  a '.sin x  b '.cos x   B  a '.cosx  b '.sin x  , tìm hệ số A B Khi a.sin x  b.cos x a '.cosx  b '.sin x  a '.sin x  b '.cos xdx  Ax  B  a '.sin x  b '.cos xdx  Ax  B ln | a '.sin x  b '.cos x | C Bài 2: Tìm nguyên hàm I   2.sin x  3.cos x dx sin x  cos x Giải: Ta có www.MATHVN.com 61 www.MATHVN.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498 Gmail: Loinguyen1310@gmail.com 2.sin x  3.cos x  A(sin x  cos x )  B(cos x  2sin x)  A     2.sin x  3.cos x  (sin x  cos x)  (cos x  2sin x) 5 B      I  x  ln | cos x  2sin x | C 5 Tương tự: Chứng minh rằng: a.sin x  b.cos x B  (a '.sin x  b '.cos x)2 dx  A a '.sin x  b '.cos x dx  a '.sin x  b '.cos x , với A, B số Ta phân tích a.sin x  b.cos x  A  a '.sin x  b '.cos x   B  a '.cosx  b '.sin x  , tìm hệ số A B Khi  a.sin x  b.cos x  a '.sin x  b '.cos x  dx  A B dx  a '.sin x  b '.cos x a '.sin x  b '.cos x Hồn tồn tương tự, ta tính tích phân dạng  Ví dụ 1: Tìm nguyên hàm I   sin x  cos x  A  sin x  cos x  sin x  cos x   sin x  cos x  B    a '.sin x  b '.cos x  dx dx 3cosx  sin x  2 A  2    sin x  2.cos x  B      a.sin x  b.cos x   sin x  cos x  2  3cosx  sin x  2 2  sin x  cos x dx  sin x  cos x  C dx dạng tích phân mà biết cách tính Tích phân  sin x  cos x sin x  cos x Ví dụ 2: Tìm ngun hàm I   dx 3 sin x  cos x I   Bài tập tự giải có hướng dẫn: Bài 1: Tìm nguyên hàm: sin x  3cos x I dx  x  ln sin x  cos x  C sin x  cos x Bài 4: (HVNHHN – 1999) Tìm nguyên hàm: cos x 2   x  I dx   cos  x    ln tan     C  sin x  cos x  2 6 www.MATHVN.com 62 Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498 www.MATHVN.com Gmail: Loinguyen1310@gmail.com HD:    Phân tích sin x  cos x  sin  x   đặt t  x  3  Dạng 7: Tìm nguyên hàm I   dx a sin x  b cos x  c Phương pháp: 2t  sin x   t x  Đặt: t  tan   2 cos x   t   1 t2 Bài 1: Tìm nguyên hàm I   2dx x   ln tan     C sin x  cos x  2 4 Dạng 8: Tìm nguyên hàm I   a1 sin x  b1 cos x  c1 dx a2 sin x  b2 cos x  c2 Cách giải: Biến đổi: a1 sin x  b1 cos x  c1  A  a2 sin x  b2 cos x  c2   B  a2 cos x  b2 sin x   c Sau đưa dạng quen thuộc để giải a sin x  b cos x  m Hoặc: I   dx c sin x  d cos x  n a sin x  b cos x  m B (c cos x  d sin x ) C Đặt:  A  c sin x  d cos x  n c sin x  d cos x  n c sin x  d cos x  n Sau dùng đồng thức Bài tập giải mẫu: Bài 1: Tìm nguyên hàm I   5sin x dx sin x  cos x  Giải: Ta phân tích: 5sin x  A  sin x  cos x  1  B  cos x  sin x   C   A  B  sin x   B  A  cos x  A  C 2 A  B   A     2b  A    B  A C  C  2   www.MATHVN.com 63 Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498 www.MATHVN.com Gmail: Loinguyen1310@gmail.com 5sin x cos x  sin x 2  2sin x  cos x  2sin x  cos x  2sin x  cos x  d (2sin x  cos x  1) dx  I  2 dx    2  x  ln 2sin x  cos x   J 2sin x  cos x  2sin x  cos x  dx Tính: J   sin x  cos x   Đặt: t  tan  J  2 dt 2t 1 t2 x  dx  ;sin x  ; cos x  1 t2 1 t2 1 t2 dt d (t  1) t  2  ln  C  ln t  2t t2 t  1   tan Khi I  x  ln sin x  cos x   ln  Bài 2: Tìm nguyên hàm I   x x tan  2 tan x x tan  2 C C sin x  cos x  dx 4sin x  3cos x  Giải: sin x  cos x  cos x  sin x C  A B  sin x  cos x  sin x  cos x  sin x  cos x  Dùng đồng thức ta được: A  , B  , C  Khi Đặt:  I  sin x  cos x  cos x  3sin x   dx      dx sin x  3cos x  4sin x  3cos x  sin x  3cos x   0    x  ln sin x  3cos x    I1    ln  Tương tự: Bài 1: Tìm nguyên hàm: 5sin x x  I dx  x  ln sin x  cos x   ln tan     C sin x  cos x  2 4 a sin x  b1 sin x cos x  c1 cos x Dạng 9: Tìm nguyên hàm I   dx a2 sin x  b2 cos x HD: Biến đổi: www.MATHVN.com 64 www.MATHVN.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498 Gmail: Loinguyen1310@gmail.com a1 sin x  b1 cos x sin x  c1 cos2 x   A sin x  B cos x  a2 sin x  b2 cos x   c  sin x  cos2 x  Đưa dạng quen thuộc để giải Bài tập giải mẫu: Bài 1: Tìm nguyên hàm I   4sin x  dx sin x  cos x Giải: Ta phân tích: 4sin x   5sin x  cos x  ( A sin x  B cos x )( sin x  cos x )  C (sin x  cos x )   ( A  C ) sin x  ( A  B 3) sin x cos x  ( B  C ) cos x A  C  A       A  B    B  1 B  C  C     4sin x  sin x  cos x   I   cos x  sin x  J sin x  cos x sin x  cos x dx J dx       sin x  cos x  x   x  sin   cos                     x   d  tan            x  dx        ln tan   C            x  2 x  x    tan  cos  tan                          x I   cos x  sin x  ln tan     Bài 2: Tìm nguyên hàm I      C    cos x sin x  cos x dx Giải: www.MATHVN.com 65 www.MATHVN.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498 Gmail: Loinguyen1310@gmail.com Ta phân tích: cos2 x   A sin x  B cos x  (sin x  cos x)  C  sin x  cos x   A    3B  C       ( 3B  C ) cos x  ( B  A) sin x cos x   A  C  sin x   B  A    B  A C      C    cos x   sin x  cos x  4 sin x  cos x 4(sin x  cos x ) dx cos x  sin x   4 sin x  cos x dx Tính: J   sin x  cos x dx 1 x  x  J   ln tan     C  I  cos x  sin x  ln tan     C  2 4  2 6 2 6 sin  x   3  Tương tự: sin x  1 x   Bài 1: Tìm nguyên hàm: I   dx  ln tan     C sin x  cos x  12  I Dạng 10: Tìm nguyên hàm: I   dx a sin x  b sin x cos x  c cos x Phương pháp: Biến đổi: dx cos x (a tan x  b tan x  c ) Đặt: t  tan x  dt  dx cos x dt I  at  bt  c Dạng quen thuộc giải I 2 Bài tập giải mẫu: Bài 1: Tìm nguyên hàm I   dx 3sin x  sin x cos x  cos x Giải: www.MATHVN.com 66 www.MATHVN.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498 Gmail: Loinguyen1310@gmail.com Ta có: 3sin x  2sin x cos x  cos x  cos x  tan x  tan x  1 dx cos x (3tan x  tan x  1) 1 Đặt: t  tan x  dt  dx  I   dt   dt cos x 3t  2t  3(t  1)(t  )     t    (t  1)  1    1 1 Ta phân tích:   (t  1)    1  1 3(t  1)  t   (t  1)  t   t    3  3   I 2 dt dt 1 1 t 1  t     ln t   ln t   C  ln  C t t 3 tan x  Khi I  ln C 3tan x  Tương tự : dx sin x  cos x Bài 1: Tìm nguyên hàm: I    ln C 2 3sin x  2sin x cos x  cos x 3sin x  cos x I Dạng 11: Tìm nguyên hàm: I   sin x.cos x a  sin x  b cos x  2 dx Cách giải: Để ý rằng: sin x cos xdx  d (a sin x  b cos x) 2(a  b ) TH 1:   1 d (a sin x  b cos x) I  ln a sin x  b cos x  C 2  2 2 2 2(a  b ) a sin x  b cos x 2(a  b ) TH 2:   1 d (a sin x  b cos x) I  a sin x  b cos x 2   2(a  b ) a sin x  b cos x 2( a  b )(1   )    1  C Bài tập giải mẫu: Bài 1: Tìm nguyên hàm I   sin x cos x dx sin x  cos x Giải: www.MATHVN.com 67 www.MATHVN.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498 Ta phân tích: sin x cos xdx   d 2sin x  cos x  Gmail: Loinguyen1310@gmail.com   2 d sin x  cos x 2  2sin x  cos x  ln sin x  cos x  C sin x cos x Bài 2: Tìm nguyên hàm I   dx sin x  3cos x Giải: Ta phân tích: sin x cos xdx   d sin x  3cos x 2 d 2sin x  3cos x 1 I    C 2 2 2sin x  3cos x 2sin x  3cos2 x I      Dạng 12: Tìm nguyên hàm: I    dx a sin x  b cos x Phương pháp: TH 1: c  a  b Ta biến đổi: 1   a sin x  b cos x c 1  cos  x     2c    x   cos      x   d  dx    tan  x     C I     2c   x   c  x   c   cos  cos        TH 2: c   a  b Ta biến đổi : 1   a sin x  b cos x c 1  cos  x     2c    x   sin      x   d  dx 1   x   I      x    c  x     c cotg    C 2c   sin  sin        2 TH 3: c  a  b x Ta thực phép đặt : t  tan dt 2t 1 t2  dx  ;sin x  ; cos x  1 t2 1 t2 1 t2 Sau thực tính nguyên hàm biểu thức đại số www.MATHVN.com 68 Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498 www.MATHVN.com Gmail: Loinguyen1310@gmail.com Bài tập giải mẫu : Bài 1: Tìm nguyên hàm I   2dx sin x  cos x  Giải: Ta thấy: c  a  b (vì: 12  2  12 ) x Đặt: t  tan dt 2t 1 t2  dx  ;sin x  ; cos x  1 t2 1 t2 1 t2 x tg dt d (t  1) t C  I  2  2  ln  C  ln x t  2t t2  t  1  tg  2 dx Bài 2: Tìm nguyên hàm I   sin x  cos x  Giải: Ta thấy: c  a  b (vì :  12  12 ) Ta biến đổi : 1       sin x  cos x   2 x 1  cos  x    2 sin     2 8   x  d   dx 1 x  2 8 I   x      x     cot     C 2 sin   sin       2 8 2 8 Tương tự : dx Tìm nguyên hàm: I   sin x  cos x  HD: Tương tự VD2 Bài tập tổng hợp :  dx    sin x sin  x   6  Bài 1: (ĐHMĐC – 2000) Tính tích phân sau I   Giải: www.MATHVN.com 69 www.MATHVN.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498   Gmail: Loinguyen1310@gmail.com  dx dx 2dx          sin x  sin x cos x  sin x sin  x    sin x    sin x  cos x   6    I     dx  cos2 x   tan x  tan x    2d  tan x   tan x     tan x   3  d  tan x   tan x    tan x     1  3   d  tan x   tan x     tan x   2 d  tan x  tan x    2  d  tan x      ln tan x    ln tan x tan x           ln  ln    ln  ln   ln 3   Bài 2: Tính tích phân sau I    sin x  cos x  dx   12 Giải:  1 1   I  dx   dx   cot  x      4      sin x  cos x    sin  x    12 12 4 12  sin x Bài 3: Tính tích phân sau I   dx sin x Giải: sin x 3sin x  sin x I dx   dx     sin x dx  x   1  cos x dx  x  x  sin x  c sin x sin x    x  sin x  C Bài 4: Tính nguyên hàm I   www.MATHVN.com sin x  cos x  sin x  cos x  dx 70 www.MATHVN.com Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498 sin x  cos x  A    sin x  cos x  B cos x  sin x  2 A  2    sin x  2.cos x  B      I  Gmail: Loinguyen1310@gmail.com   sin x  cos x  2  cos x  sin x  2 2  sin x  cos xdx  sin x  cos x  C  Bài 5: Tính tích phân sau I  sin x.dx  sin x  cos x Giải:  I sin x.dx  (sin x  cos x)  (sin x  cos x).dx sin x  cos x  sin x  cos x      d  sin x  cos x         ln  sin x  cos x   sin x  cos x 4 Bài 6: (ĐHXD – 1997) Cho hàm số f  x   cos x  3sin x g  x   cos x  2sin x a Tìm A, B để g  x   Af  x   Bf '  x   b Tính I   g  x f  x dx  A   Đs: a  B      b I   g  x f  x dx    ln 10  sin x  2cos x 1  dx   ln   3sin x  cos x 2 4 Bài 7: (CĐSPHN – 2000) Tính tích phân I   Lời kết: Do thời gian có hạn tuổi đời cịn trẻ nên đơi khơng thể tránh thiếu sót sai lầm nên mong bạn học sinh, quý thầy góp ý kiến bổ sung thêm, xin chân thành cảm ơn Mỗi tốn cịn cách khác hay tơi khơng biết không viết hết được, mong bạn đọc trao đổi Góp ý theo địa Loinguyen1310@gmail.com địa chỉ: Nguyễn Thành Long Số nhà 15 – Khu phố – Phường ngọc trạo – Thị xã bỉm sơn – Thành phố hóa www.MATHVN.com 71 Giáo viên: Nguyễn Thành Long DĐ: 01694 013 498 www.MATHVN.com Gmail: Loinguyen1310@gmail.com MỤC LỤC PHƯƠNG PHÁP BIẾN ĐỔI SỐ TRONG TÍCH PHÂN HÀM LƯỢNG GIÁC Dạng 1: ………………………………………………………… Trang → trang Dạng 2: …………………………………………………………………………………Trang → trang 12 Dạng 3: …………………………………………………………………………………Trang 12 → trang 17 Dạng 4: …………………………………………………………………………………Trang 17 → trang 22 Dạng 5: …………………………………………………………………………………Trang 22 → trang 25 Dạng 6: …………………………………………………………………………………Trang 25 → trang 27 PHƯƠNG PHÁP TÍCH PHÂN TỪNG PHẦN ĐỐI VỚI HÀM LƯỢNG GIÁC VÀ NHỮNG HÀM LIÊN QUAN TỚI LƯỢNG GIÁC ……………………………………………………………………………………………Trang 28 → trang 35 PHƯƠNG PHÁP TÍCH PHÂN LIÊN KẾT ĐỐI VỚI HÀM LƯỢNG GIÁC ……………………………………………………………………… ………………… Trang 36 → trang 38 PHƯƠNG PHÁP CẬN TRUNG GIAN ĐỐI VỚI TÍCH PHÂN HÀM LƯỢNG GIÁC ……………………………………………………………………… ………………… Trang 38 → trang 39 MỘT SỐ DẠNG THƯỜNG GẶP CỦA TÍCH PHÂN HÀM LƯỢNG GIÁC Dạng 1: ………………………………………………………… .Trang 39 → trang 47 Dạng 2: ………………………………………………………………………………… Trang 47 → trang 49 Dạng 3: ………………………………………………………………………………… Trang 49 Dạng 4: ………………………………………………………………………………… Trang 49 → trang 53 MỘT SÔ DẠNG ĐẶC BIỆT CỦA TÍCH PHÂN HÀM LƯỢNG GIÁC …………………………………………………………………………………………….Trang 53 → trang 71 www.MATHVN.com 72 ... cos x   sin x  cos x PHƯƠNG PHÁP TÍCH PHÂN TỪNG PHẦN ĐỐI VỚI HÀM LƯỢNG GIÁC VÀ NHỮNG HÀM LIÊN QUAN TỚI LƯỢNG GIÁC Một số dạng thường gặp  Dạng 1: Tính tích phân: I   Pn  x   cos  ax ... (HVKHQS – 1999) Tính tích phân sau I   cos x.ln 1  cos x  dx   1 PHƯƠNG PHÁP TÍCH PHÂN LIÊN KẾT ĐỐI VỚI HÀM LƯỢNG GIÁC  sin x dx 6 sin x  cos x Bài 1: (ĐHH – 2000) Tính tích phân sau I  ... hai tích phân đơn giản  Bài 10: (ĐH – D 2005) Tính tích phân sau: I    esin x  cos x  cos xdx  e   1 HD: Tách thành tổng hai tích phân đơn giản  Bài 11: (TN – 2005) Tính tích phân

Ngày đăng: 28/12/2013, 23:07

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w