Hướng dẫn giải chi tiết các bài tập tích phân

24 281 0
Hướng dẫn giải chi tiết các bài tập tích phân

Đang tải... (xem toàn văn)

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

Thông tin tài liệu

các tích phân sau đây (sử dụng tích phân từng phần): a. ;b. ;c. ;d. ;e. ;f. ;g. ;h. ;i. ;j. ;k. ;l. ;m. ;n. ;o. ;p. ;q. ;r. ;s. t. (). Hướng dẫn:Câu a: Tính . Đặt Tính .Vậy .Câu b: . Đặt .Câu c: Tính: . Suy ra: .Vậy suy ra: .Câu d: . Đặt . Câu e: …Đặt Câu f: …Đặt .Đặt

Hướng dẫn giả tập Tích Phân Bài Tính tích phân sau (sử dụng tích phân phần): e π x2 + ln xdx ; x a I = ∫ k I = ln(sin x)dx (*) ; ∫ b I = ∫ ln(1 + x)dx ; π l I = ∫ x sin x cos xdx ; e3   dx ; c I = ∫  − ln x ln x  e π m I = x tan xdx ; ∫ ln x dx ; x2 d I = ∫ n I = ∫ sin x dx ; ln( x + 1) e I = ∫ ; x2 π o e f I = ∫ x ln xdx ; I =∫ π x dx ; sin x e π p I = ∫ x sin2 x dx ; g I = ∫ (ln x) dx ; cos x π h I = ∫ x ln( x − 1)dx ; q I = e x cos xdx ; ∫ π ln(sin x) dx ; i I = ∫ π cos x x r I = ∫ x e dx ; π 2 s I = ∫ ( x + x + 3) cos xdx j I = ∫ cos(ln x)dx ; 1 x2 dx (*) 2 −1 (1 + x ) t I = ∫ Hướng dẫn: e Câu a: I = ∫ e e x +1 ln x ln xdx = ∫ x ln xdx + ∫ dx x x 1  e e du = dx e  u = ln x x ln x xdx  x ln x x  e2 +  x ⇒ I = − = − = Tính I1 = ∫ x ln xdx Đặt    2 ∫1 1 dv = xdx v = x dx   e e e e ln x ln x dx = ∫ ln xd (ln x) = = Tính I = ∫ 2 x Vậy I = I1 + I = e2 + 1 e2 + + = 4 Câu b: I = ∫ ln(1 + x)dx dx  u = ln(1 + x) du = ⇒ I = ( x + ) ln( + x ) − 1+ x Đặt   ∫1 dx = ln − ln − dv = dx v = x + Nguyễn Phước Duy Trang Hướng dẫn giả tập Tích Phân e3 e3 e3 e3  1  dx = ∫ dx − I1 dx = ∫ dx − ∫ Câu c: I = ∫  − ln x  ln x e  ln x e ln x e e ln x −1   e3 dx du = dx u = x dx  ln x ⇒  dx = x ln x Suy ra: I1 = ∫ Tính: I1 = ∫ ln x ln x ln x e dv = dx v = x e e3 e3 e3 1 x Vậy suy ra: I = ∫ dx − I1 = ∫ dx − ln x e ln x e ln x e e e3 e e3 dx ln x e +∫ e3 e3 −x − e3 − ∫ dx = = +e ln x e e ln x ln x dx x2 Câu d: I = ∫ dx  du = u = ln x 2    ln x − ln x dx x + ∫ = (1 − ln 2) Đặt  I = ∫ dx = dx ⇒  x 1x dv = x v = − 1 x x  dx  u = ln( x + 1) du = 2 ln( x + 1) dx ln( x + 1)   x +1 ⇒ ⇒ I = − + = ln Câu e: I = ∫ …Đặt  dx  ∫ x x ( x + 1) x 3 1 dv = x v = −  x  e du = ln xdx e e  u = ln x x ln x  x ⇒ ⇒I= − x ln xdx Câu f: I = ∫ x ln xdx …Đặt  2 ∫1 dv = xdx v = x  dx  e e e e e du1 = x u1 = ln x x ln x x x ln x x2 ⇒ ⇒ ∫ x ln xdx = − ∫ dx = − Đặt  2 2 41 dv1 = xdx v = x 1 1  e e e e e x ln x x ln x x ln x x2 − ∫ x ln xdx = − + = (e − 1) Suy I = 1 2 4 ln x  e e e u = ln x du = ⇒ ⇒ I = x ln x − ln xdx = e − I = (ln x ) dx x Câu g: … Đặt   ∫1 ∫1 ln xdx ∫1 dv = dx v = x  e e u = ln x du = dx e ⇒ ⇒ I = x ln x − ln xdx x Tính ∫ … Đặt   ∫1 dx = 1 dv = dx  v = x e e e Vậy I = x ln x − ∫ ln xdx = e − Câu h: I = ∫ x ln( x − 1)dx Đặt dx  5 5 u = ln( x − 1) du = ( x − 1)dx 2 ⇒ x − ⇒ I = ( x − 1) ln( x − 1) − ∫ = ( x − 1) ln( x − 1) − ∫ ( x + 1)dx  x −1 dv = x 2 v = x −   x2  27 = ( x − 1) ln( x − 1) −  + x  = 24 ln − 2  2 Nguyễn Phước Duy Trang Hướng dẫn giả tập Tích Phân π ln(sin x) dx cos2 x Câu i: I = ∫ π π cos x u = ln(sin x)  π dx cos x tan x  du = dx sin x ⇒ I = tan x ln(sin x) π3 − ∫ Đặt  dx ⇒  sin x π dv = cos x v = tan x π  3  3 π π π  − = tan x ln(sin x) − ∫ dx = ln ln −  −  = ln  −  3 6 π    4 π π 6 Câu j: I = ∫ cos(ln x)dx − sin(ln x)  2 dx u = cos(ln x) du = ⇒ ⇒ I = ∫ cos(ln x) dx = x cos x(ln x ) + ∫ sin(ln x)dx x Đặt  dv = dx 1 v = x cos(ln x )  2 u = sin(ln x) du = ⇒ ⇒ ∫ sin(ln x)dx = x sin x − ∫ cos(ln x)dx x Lại đặt:  dv = dx 1 v = x Vậy I = x cos(ln x) − x sin x − ∫ cos(ln x) dx ⇒ I = x cos(ln x) − x sin x − I 2 2 2 ⇔ I = x cos(ln x) − x sin x ⇔ I = sin(ln 2) + cos(ln 2) − π Câu k: I = ln(sin x)dx (*) ∫ π π cos x  π dx π u = ln(sin x) du = x cos x ⇒ dx = x ln(sin x) − x cot xdx Đặt  sin x ⇒ I = x ln(sin x) 02 − ∫ ∫0 sin x dv = dx v = x π π π 2 π du = dx Đặt u = x ⇒ ⇒ ∫ x cot xdx = x ln(sin x ) 02 − ∫ ln(sin x )dx dv = cot xdx v = ln(sin x) 0 Tính: x cot xdx ∫ π π Vậy: I = x ln(sin x) − x cot xdx ∫ π π π π π 0 = x ln(sin x) − ∫ x cot xdx = x ln(sin x ) − x ln(sin x) + ∫ ln(sin x)dx π Câu l: I = ∫ x sin x cos xdx π du = dx π π u = x x cos3 x cos3 x  ⇒ + dx Đặt  cos x ⇒ ∫ x sin x cos xdx = − ∫0 dv = sin x cos xdx v = −  π π π π x cos3 x x cos3 x  sin x π  =− + ∫ ( cos x + cos x )dx = − +  + sin x  = 12 12  0 Nguyễn Phước Duy Trang Hướng dẫn giả tập Tích Phân π π 0 π π 0 Câu m: I = x tan xdx = x(tan x + − 1)dx = x(tan x + 1)dx − xdx ∫ ∫ ∫ ∫ π π π 4 π π u=x du = dx d (cos x ) Đặt  4 ⇒ ⇒ ∫ x(tan x + 1)dx = x tan x − ∫ tan xdx = x tan x − ∫ cos x dv = (tan x + 1)dx v = tan x 0 π π = x tan x 04 − ln cos x 04 π π π 0 π π Vậy x tan xdx = x(tan x + 1)dx − xdx = x tan x − ln cos x − x ∫ ∫ ∫ π π π2 = + ln − 32 Câu n: I = ∫ sin x dx x = t = ⇒ Đặt t = x ⇒ t = x ⇒ 2tdt = dx Đổi cận:  Vậy I = ∫ 2t.sin tdt  x = t = 0 u = 2t du = 1 ⇒ ⇒ I = − 2t cos t + 2∫ cos tdt = − 2t cos t + sin t = 2(sin − cos1) Đặt:  dv = sin tdt v = − cos t π Câu o: I = ∫ π x dx sin x π π u = x π π 3 du = dx cos x  ⇒ I = − x cot x π3 + ∫ cot xdx = − x cot x π3 + ∫ dx Đặt  dx ⇒  v = − cot x π π sin x 4 dv = sin x 4 π π π = − x cot x + ∫ π d (sin x ) π (9 − ) = + ln sin x sin x 36 π π = π (9 − ) + ln 36 2 π Câu p: I = x sin x dx ∫ cos x π π π u = x du = dx x 3 dx π cos xdx   ⇒ −∫ = −∫ sin x ⇒I= Đặt  cos x 0 cos x cos π cos x dv = cos x dx v = cos x π π π π cos xdx π d (sin x) π sin x − π 3−2 = −∫ = −∫ = − ln = + ln 2 π − sin x π − sin x π sin x + π 3+2 cos cos cos cos 3 3 π Câu q: I = e x cos xdx ∫ Đặt u = e π π π π du = e dx ⇒ ⇒ ∫ e x cos xdx = e x sin x − ∫ e x sin xdx = e − ∫ e x sin xdx dv = cos xdx v = sin xdx 0 x x π π π π x π 2 du = e x dx x x Lại đặt: u = e ⇒ ⇒ ∫ e sin xdx = −e cos x + ∫ e x cos xdx =1 + ∫ e x cos xdx dv = sin xdx v = − cos xdx 0 Nguyễn Phước Duy Trang Hướng dẫn giả tập Tích Phân π π π π π π π π π Vậy: e x cos xdx = e − e x sin xdx = e − − e x cos xdx ⇒ e x cos xdx = e − ⇒ e x cos xdx = e − ∫0 ∫0 ∫0 ∫0 ∫0 1 x x Câu r: I = ∫ x e dx = ∫ x xe dx 0 Đặt t = x ⇒ dt = xdx ⇒ dt = xdx Đổi cận:  x = t = ⇒  x = t = dt 1 t = t.e dt Suy ∫ x xe dx = ∫ t.e 2 ∫0 0 x2 t 1 u = t du = dt t t t t ⇒ ⇒ t e dt = te − e dt = te − et Đặt   ∫ ∫ t t 0 dv = e dt v = e 0 1 = Suy ∫x e x2 dx = π Câu s: I = ∫ ( x + x + 3) cos xdx π π π u = x + x +  du = (2 x + 2)dx ⇒ ⇒ I = ( x + x + ) sin x − ( x + ) sin xdx = − ( x + 1) sin xdx Đặt   ∫ ∫ v = sin x dv = cos xdx   0 π π u = x + du = dx π ⇒ ⇒ ∫ ( x + 1) sin xdx = − ( x + 1) cos x + ∫ cos xdx s Lại đặt  dv = sin x v = − cos x 0 π π = − ( x + 1) cos x + sin x = π + Vậy suy I = −2(π + 2) u = x du = dx 1 −x dx x2   +∫ dx Đặt  xdx ⇒  Câu t: I = ∫ −1 ⇒ I = 2 + x −1 −11 + x −1 (1 + x ) dv = (1 + x ) v = + x  π π  π t=  x =  dx (1 + tan t )dt π  ⇒ ⇒∫ = ∫ = ∫ dt = Đặt x = tan t ⇒ dx = (1 + tan t )dt Đổi cận  2 1+ x + tan t  x = −1 t = − π π π −1 − −  4  π Vậy I = −1 + Bài Tính tích phân sau: (sử dụng tích phân hàm hữu tỉ) 2 dx a I = ∫ ; x − 8x + 16 g I = ∫ 1 3dx ; 1+ x dx ; x −x−2 h I = ∫ dx c I = ∫ ; x + x +1 i I = ∫ b I = ∫ 1 d I = ∫ dx ; x(x + 1) dx ; ( x − 2)( x + 1) j I = ∫ dx e I = ∫ ; x + 4x + k I = ∫ dx f I = ∫ ; x (x + 1) l I = ∫ x dx ; x + x2 + 2x + dx ; x + 2x + 5x − dx ; x − 3x + 2 x + 11 dx x + 5x + Hướng dẫn: Nguyễn Phước Duy Trang Hướng dẫn giả tập Tích Phân 2 dx dx 1 =∫ =− = Câu a: I = ∫ 2 x − x + 16 ( x − 4) x−40 1 dx dx x−2 I =∫ =∫ = ln 2 Câu b: x −x−2  x +1  3 x −  −  2 3  1 = ln 4 dx dx dx I =∫ =∫ =∫ 2 x + x +1  1  Câu c: 1  3 x + +     x +  +  2       π t = x = 1 3 ⇒ Đặt x + = tan t ⇒ dx = (tan t + 1)dt Đổi cận:  2  x = t = π  π π π (tan t + 1)dt 3 3 (tan t + ) dt π I = = = dt = Vậy ∫π ∫ ∫ π (tan t + 1) π (tan t + 1) 6 dx Câu d: I = ∫ ( x − 2)( x + 1) A B A( x + 1) + B ( x − 2) ( A + B ) x + A − B = + = = Ta có: ( x − 2)( x + 1) x − x + ( x − 2)( x + 1) ( x − 2)( x + 1)  A=  A + B =  ⇔ Suy ( A + B) x + A − B = ⇒  A − B =  B = −  5 5 dx dx dx 1 x−2 = ∫ − ∫ = ln x − − ln x + = ln = ln Vậy I = ∫ 3 x − 3 x +1 3 x −1 3 3 ( x − 2)( x + 1) Câu e: I = ∫ dx x + 4x + 1 ( x + 3) − ( x + 1) x2 + x2 + = = = − Ta có: x + x + ( x + 1)( x + 3) ( x + 1)( x + 3) 2( x + 1)( x + 3) 2( x + 1)( x + 3) 1 = − 2 2( x + 1) 2( x + 3)   dx 1 11 11   = − dx = dx − dx Suy ∫ ∫0  2( x2 + 1) 2( x2 + 3)  ∫0 x + ∫0 x + x + 4x + 1 Tính ∫x dx +1 π π  π x = t =  dx (1 + tan t )dt π ⇒ ⇒ Đặt x = tan t ⇒ dx = (1 + tan t )dt Đổi cận  = = dt =  x = 2  + x + tan t t = 0 ∫ 1 dx Tương tự tính Tính ∫ x +3 Nguyễn Phước Duy 1 ∫0 x + dx ∫x ∫ ∫ dx = π +3 18 Trang Hướng dẫn giả tập Tích Phân dx π π  π  = (9 − ) =  − 2 18  72 x + 4x + 4 4 dx x − − x2 ( x − 1)( x + 1) − x x − ( x − 1)( x + 1) = −∫ dx = − ∫ dx = ∫ dx Câu f: I = ∫ 2 x ( x + 1) x ( x + 1) x ( x + 1) x ( x + 1) 1 Vậy I = ∫ 4 4 4 4 x2 ( x − 1)( x + 1) dx x −1 d ( x + 1) xdx dx =∫ dx − ∫ dx = ∫ − ∫ dx = ∫ −∫ +∫ 2 x ( x + 1) x +1 x ( x + 1) 1 x +1 x 1 x x 4 d ( x + 1) dx dx  1 =∫ − ∫ + ∫ = ln x + − ln x −  = + ln x +1 x1  1 x x x = t = dx x 3dx dt ⇒ = Đặt t = x ⇒ = x 3dx Đổi cận:  4 ∫ x = t = 16 x ( x + 1) x ( x + 1) dt 16 16 16 16 dt 1  t 32 =1 Vậy I = ∫1 t (t + 1) ∫1 t (t + 1) = ∫1  t − t + dt = ln t + 1 = ln 17 Câu g: I = ∫ 3dx 1+ x Câu h: I = ∫ 3 A Bx + C = = + ⇒ = A( x + x − 1) + ( x + 1)( Bx + C ) 1+ x ( x + 1)( x + x − 1) x + x + x − ⇒ = Ax + Ax − A + Bx + Cx + Bx + C ⇔ = ( A + B ) x + ( A + B + C ) x − A + C A + B = A =   Áp dụng đồng dư thức, suy  A + B + C = ⇔ B = −1 − A + C = C =   Ta có: 1 1 1 3dx −x+2  dx 2−x x−2  = ∫ + +∫ dx = ln x + − ∫ dx dx = ∫ Vậy I = ∫ 1+ x x + x + x −1 x +1 x + x −1 x + x −1 0 0 1 1 ( x + x − 1) 31 dx 31 dx = ln x + − ∫ dx + ∫ = ln x + − ln x + x − + ∫ 2 x + x −1 x + x −1 20 1  3   x −  +      dx ∫ 3 Tính     Đặt x − = tan t ⇒ dx = (tan x + 1)dt   x−  + 2 2     π π  π (tan x + ) dt t = dx 2π  x = = ∫ = dt = ⇒ ∫ Đổi cận:  Suy ∫ π 3     − π (tan x + 1) x = t = − π −   x − +   6      1 3dx 2π π = ln x + − ln x + x − + = ln + Vậy I = ∫ 2 3 0 1+ x 1 Câu i: I =∫ x xdx dx = ∫ 2 x + x +1  1  3   x +  +      Nguyễn Phước Duy Trang Hướng dẫn giả tập Tích Phân  π t = x = 1 3 2 ⇒ Đặt x + = tan t ⇒ 2dx = (tan x + 1)dt Đổi cận:  2  x = t = − π  π π 1 (tan x + 1)dt 3 x xdx π I = dx = = = dt = ∫ ∫ ∫ ∫ Suy π 18 x + x +1     π (tan x + 1)   x +  + 6     2 2 2x + 2x + +1 2x + dx I = dx = dx = dx + Câu j: ∫0 x + x + ∫0 x + x + ∫0 x + x + ∫0 x + x + 2 d ( x + x + 4) dx dx =∫ +∫ = ln x + x + + ∫ 2 x + 2x + 0 ( x + 1) + ( x + 1) + Tính ( 3) = ln + ∫ dx ( x + 1) + ( 3)  π t= x =  ⇒ tan t ⇒ dx = (tan x + 1)dt Đổi cận:  Đặt x + = x =  t = − π  dx ∫ (x + 1) + ( ) 2 Suy ra: ∫ ( x + 1) + ( ) Câu k: ∫x π dx =∫ π π 6 π (tan x + 1)dt 33 3 π π = dt = t = Vậy I = ln + ∫ 3(tan x + 1)dt π π 18 18 4 4 5x − 5x − dx = ∫ dx = ∫ dx − ∫ dx = ln x − − ln x − = − ln + ln ( x − 1)( x − 2) x−2 x −1 − 3x + 3 1 1 2x + dx d ( x + x + 6) dx = Câu l: x + 11 dx = dx + = ∫0 x + x + ∫0 x + x + ∫0 x + x + ∫0 x + 5x + ∫0 x + x + + 1 2x + + 1 1 dx dx dx = ln x + x + +∫ −∫ = ln + ln x + − ln x + = ln ∫0 ( x + 2)( x + 3) x+2 x+3 Bài Tính tích phân sau: (sử dụng tích phân hàm hữu tỉ) a I = ∫ x2 dx ; − x2 x dx ; ( x + 1) g I = ∫ 3x + dx ; b I = ∫ x−2 x2 dx ; h I = ∫ x − x + 12 1 x dx ; c I = ∫ ( x + 1) i I = ∫ 4x − dx ; x + x2 + x + − x2 dx + x x dx ; d I = ∫ ( x + 1) j I = ∫ x3 I = e ∫0 x + dx ; k I = 1+ ∫ dx f I = ∫ ; x (x + 1) x2 + dx x − x +1 Hướng dẫn: Nguyễn Phước Duy Trang Hướng dẫn giả tập Tích Phân 1 1 1 (2 − x) + (2 + x) x2 − + x2 − 4dx 4dx dx = ∫ dx + ∫ = − ∫ dx + ∫ = −1+ ∫ dx Câu a: I = ∫ 2 4− x 4− x 4− x (2 − x )(2 + x) (2 − x)(2 + x) 0 0 0 = −1 + ∫ 1 1 dx dx dx dx +∫ = −1 − ∫ +∫ = − − ln x − + ln + x = ln − 2−x 2+ x x−2 2+ x 5 5 5 3x + 3( x − 2) + 10 3( x − 2)dx 10dx dx dx = ∫ dx = ∫ +∫ =3∫ dx + 10 ∫ Câu b: I = ∫ x−2 x−2 x−2 x−2 x−2 3 3 5 3 dx = x + 10 ln x − = 3.5 − 3.3 + 10 ln − 10 ln = + 10 ln x−2 = 3∫ dx + 10∫ x x A B C A( x + 1) + B ( x + 1) + C dx = + + = Ta có: ( x + 1)3 ( x + 1) ( x + 1) ( x + 1)3 ( x + 1)3 ( x + 1) Câu c: I = ∫ A = A =   ⇒ x = Ax + (2 A + B) x + A + B + C ⇔ 2 A + B = ⇔  B = A + B + C = C = −1   Vậy x 1 = − ( x + 1) ( x + 1) ( x + 1)3 1 1 1  x dx dx d ( x + 1) d ( x + 1)  − 1 dx = − = − = + = Suy I = ∫ 3 2 ∫ ∫ ∫ ∫ ( x + 1) ( x + 1) ( x + 1) ( x + 1) ( x + 1)  x + 2( x + 1)  0 0  π t= x = x3 dx Đặt x = tan t ⇒ dx = (tan t + 1) dt Đổi cận:  ⇒ Câu d: I = ∫  x = t = 0 ( x + 1)  π Vậy I = ∫ π π tan t.(tan t + 1)dt tan t =∫ dt = ∫ 2 (tan t + 1) (tan t + ) 0 π = ∫ sin td (sin t ) = π sin x = 16 π sin t   cos t.   cos t  dt = ∫ sin t cos tdt “Ngoài đặt t = x + ” 1  x3 x  x3   I = dx = x − x + − dx = − + x − ln x + = − ln Câu e:     ∫0 x + ∫0  x +1 3 0 Câu f: I = ∫ 2 2 2 dx ( x5 + − x5 ) ( x + 1) x5 dx x4 = dx = dx − dx = − ∫1 x( x5 + 1) ∫1 x( x + 1) ∫1 x ∫1 x + 1dx x( x + 1) ∫1 x( x + 1) 2 dx d ( x + 1)  1 33  =∫ − ∫ = ln x − ln x +  = ln − ln x x +1 5  1 1 1 1 x 2x + − 1 2x + 1 dx dx dx dx = ∫ dx = ∫ dx − ∫ = ∫ − ∫ 3 3 (2 x + 1) (2 x + 1) (2 x + 1) (2 x + 1) (2 x + 1) ( x + 1) Câu g: I = ∫ 1  d (2 x + 1) d (2 x + 1)  − 1 = ∫ − ∫ =  + = “Ngoài đặt t = x + ” 2 (2 x + 1) (2 x + 1)  x + 2(2 x + 1)  18 2 2 x2 x − 12  16  dx = ∫ 1 + dx − ∫ dx Câu h: I = ∫ dx = ∫ dx + ∫ x − x + 12 x − x + 12  x−4 x−3 1 1 = [ x + 16 ln x − − ln x − ] = + 25 ln − 16 ln Nguyễn Phước Duy Trang Hướng dẫn giả tập Tích Phân Câu i: I = ∫ 4x − dx x + 2x2 + x + 4x − 4x − Ax + B C ( Ax + B )( x + 2) + C ( x + 1) = = + = x + x + x + ( x + 2)( x + 1) x2 + x + ( x + 2)( x + 1) ⇒ x − = ( Ax + B )( x + 2) + C ( x + 1) ⇔ x − = ( A + C ) x + (2 A + B ) x + B + C  A = A + C =  4x − 9x +   = − ⇒ 2 A + B = ⇔  B = Do 2 x + x + x + 5( x + 1) 5( x + 2) 2 B + C = −1   −9  C =  Ta có: 1 1  9x + 4x −  9x + dx dx = ∫ dx = ∫  − dx − ∫ Vậy I = ∫ x + 2x2 + x + 5( x + 1) 5( x + 2)  5( x + 1) 50 x+2 0 1 1 1 d ( x + 1) dx dx 9 dx = ∫ + ∫ − ∫ = ln x + − ln x + + ∫ 10 x + x + x + 10 5 x +1 0 dx Tính ∫ Đặt x = tan t ⇒ dx = (tan x + 1)dt Đổi cận: x +1 π π  π x = t = x = ⇒   t = 4x − 27 π dx (tan x + 1)dt π Vậy I = dx = ln − ln + Suy ∫ = = dt = ∫0 x + ∫0 tan x + ∫0 x + 2x + x + 10 10 1 −1 −1 2 − x2 x x2 I = dx = dx = Câu j: ∫1 + x ∫1 ∫1  2 dx +x x+  −2 x2 x  1  1  Đặt x + = t ⇒ dt = 1 − dx ⇒ −dt =  − 1dx Đổi cận: x  x  x  5 dt Vậy I = ∫ −2 dt = − ∫ 2 t −2 t − ( ) Câu k: I = 1+ ∫ x +1 dx = x − x2 + t− =− ln 2 t+ 1+ ∫ 2 = t = x =  x = ⇒  t=   2− ln 2(3 − 2 ) 1 1 1 1+ 1+    x 1 +  d x −  1 +  2 x  x   x  dx =  dx = ∫ ∫ 1 1   1 1  x2  x2 − +   x −1+   x −  +1 x x     x  x = t = 1   Đặt x − = tan t ⇒ d  x −  = (tan t + 1)dt Đổi cận:  + ⇒  π x x t=  x=   1 1+ π π  d x −  π (tan t + 1)dt π x  = I = = = dt = t Vậy ∫1  2 ∫1 tan t + ∫1  x −  +1 x  Nguyễn Phước Duy Trang 10 Hướng dẫn giả tập Tích Phân Bài Tính tích phân sau: (sử dụng tích phân hàm vô tỉ) 2 a I = ∫ x x + 3dx ; 16 l I = m I = ∫ x + 1dx (*) ; dx ; + x +1 e I = ∫ dx ; x +1 + x −1 2 o I = 0 ∫ e x − 1dx ; 15 q I = ∫ x + x dx ; e r I = ∫ + ln x dx ; x s I = ∫ x − x +1 1 t I = ∫ j I = ∫ − x dx ; π dx − x dx ; ; dx 9x2 − 2x +1 cos x.dx u I = ∫ k I = ∫ x ; i I = ∫ x − x dx ; x + 12 x + 1 dx ∫ (2 x + 3) ln p I = x dx ; 2x + h I = ∫ − x dx ; − x2 ∫ n I = ∫ (1 − x ) dx ; dx ; x +1 + x −1 f I = ∫ g I = d I = ∫ 1+ x ; dx 1− x 23 c I = ∫ x + x dx ; ∫ dx ; x+9 − x b I = ∫ 2 + cos x ; Hướng dẫn: 2 2 1 1 Câu a: I = ∫ x x + 3dx = ∫ x + 3d ( x + 3) = ∫ ( x + 3) d ( x + 3) = ( x + 3)3 = ( 73 − 43 ) 21 21 3 1 16 Câu b: I = ∫ 16 16 dx ( x + + x )dx ( x + + x )dx =∫ =∫ = x + − x ( x + − x )( x + + x ) 16  1 =  ∫ ( x + 9) d ( x + 9) + ∫ x dx  = 0  27 16 42 23 Câu c: I = ∫ x + x dx = Câu d: I = ∫ 42 [ ( x + 9)3 + x 42 ] 16 = 27 [ 16 16  1 x + dx + x dx  ∫ ∫ 0  ] 253 − 93 + 163 − 03 = 12 42 1 1 + x d (1 + x ) = ∫ (1 + x ) d (1 + x ) = (1 + x ) ∫ 30 30 dx Đặt t = + x ⇒ t = + x ⇒ 2tdt = dx Đổi cận: + x +1 = 3111751  x = t =  x = ⇒ t =   3 3 3 2tdt (t + − 1)dt t +1 dt dt   = 2( t − ln t + ) = 21 + ln  = 2∫ = 2∫ dt − ∫ = 2 ∫ dt − ∫  t +1 t +1 t +1 t +1  t + 1 4  2 2 Vậy I = ∫ Câu e: I = ∫ 1 1 1 3   dx ( x + − x )dx 2 2 =∫ = ∫ ( x + 1) dx − ∫ x dx = ( x + 1) + x  =  2 −  3 x +1 + x 0 0 3  Nguyễn Phước Duy Trang 11 Hướng dẫn giả tập Tích Phân 1 dx Tích phân không tồn hàm số f ( x) = không x +1 + x −1 x −1 −1 x + + xác định x = ∈ [−1;1] x = t = 2  x dx ⇒ Câu g: I = ∫0 − x Đặt x = sin t ⇒ dx = cos tdt Đổi cận:  x = t = π   Câu f: I = ∫ 2 Vậy: I = x dx ∫ 1− x π π =∫ 2 sin t cos tdt − sin t π π π π 2 π π sin t cos tdt sin t cos tdt =∫ = ∫ sin tdt = ∫ (1 − cos 2t )dt cos t cos t 20 0 =∫ π 1 π = ∫ dt − ∫ cos 2tdt = t − sin 2t = − 20 20 x dx Đặt t = x + ⇒ t = x + 1+ ⇒ tdt = dx Đổi cận: 2x +1 Câu h: I = ∫ Vậy ∫ x dx = 2x + ∫ t = x = x = ⇒   t = (t − 1) tdt 1 t3  2 = ∫ (t − 1)dt =  − t  = t 23 0 x = 1 t = ⇒ Câu i: I = ∫ x − x dx Đặt t = − x ⇒ t = − x ⇒ −tdt = xdx Đổi cận:   x = t = 1 1 0 0 2 2 2 Vậy I = ∫ x − x dx = ∫ x x − x dx = ∫ (1 − t )t (−tdt ) = ∫ t (1 − t )dt = ∫ (t − t )dt = Câu j: I = ∫ Vậy ∫  π t= x = ⇒ − x dx Đặt x = sin t ⇒ dx = cos tdt Đổi cận:   x = t =  15 π π π π 0 0 π + cos 2t dt − x dx = ∫ − sin t cos tdt = ∫ cos t cos tdt = ∫ cos t cos tdt = ∫ cos tdt = ∫ π π π π 1 π = ∫ dt + ∫ cos 2tdt = t + sin 2t = 20 20 4  π  x = t = − x dx Đặt x = sin t ⇒ dx = cos tdt Đổi cận:  ⇒  x = t =  Câu k: I = ∫ x 2 π π π π 0 0 Vậy I = x − x dx = sin t cos t.2 cos tdt = 4 sin t cos tdt = sin 2ttdt = (1 − cos 4t )dt ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ π   = 2t − sin 4t  = π  0 Câu l: I = 2 ∫  π  t = + x Đặt x = cos t ⇒ dx = − sin tdt Đổi cận:  x = ⇒  dx  π  1− x t=  x =  Nguyễn Phước Duy Trang 12 Hướng dẫn giả tập Tích Phân π π + cos t sin t.dt = − ∫ − cos t π Vậy I14 = − ∫ π 2 π π t 4 sin t.dt = − cot t sin t.dt = − cot t sin t.dt ∫ ∫ x π π sin 2 2 cos π π t π 4 t t t sin cos dt = −2 cos dt = − (1 + cos t ).dt = − [ t + sin t ] = π + − = −2 ∫ π ∫ ∫ t 2 π sin π π 2 2 π cos Câu m: I = ∫ x + 1dx (*) Sử dụng tích phân phần xdx xdx  = u = x + u = x + udu = xdx du = u ⇒ ⇒ ⇒ Đặt  x2 + v = x dv = dx dv = dx   v = x  1 1 x.xdx x.xdx x dx 2 I = x + dx = x x + − = − = − Vậy ∫0 ∫0 x + ∫0 x + ∫0 x +  I = − ∫  x + − 0 1 Suy I = + ∫ Tính ∫ ∫ dx x +1 dx x +1 π =∫ 1  dx dx dx = − ∫ x + 1dx + ∫ = 2−I +∫ 2 x +1  x +1 x2 + 0 dx dx ⇒I= + ∫ 2 x2 + x2 + Đặt x = tan t ⇒ dx = (1 + tan t )dt (1 + tan t )dt tan t + 1 π =∫ π π π π π dt dt 4 4 2 d (sin t ) cos t = cos t = dt = cos tdt = d (sin t ) = 2 ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ cos t cos t − sin t (1 − sin t )(1 + sin t ) 0 cos t cos t π π π (1 − sin t ) + (1 + sin t ) 14 + sin t 14 − sin t = ∫ d (sin t ) = ∫ d (sin t ) + ∫ d (sin t ) (1 − sin t )(1 + sin t ) (1 − sin t )(1 + sin t ) (1 − sin t )(1 + sin t ) π π π π d (sin t ) d (sin t ) d (sin t ) d (sin t ) 1 + sin t = ∫ + ∫ =− ∫ + = ln − sin t + sin t sin t − ∫0 + sin t sin t − π π − ln + sin = ln − − 2 − ln − = ln + 2 = ln π sin − sin − 2 dx I = + = + ln + 2 Vậy ∫ 2 x2 + + sin Câu n: I = ∫ t = x = (1 − x ) dx Đặt x = cos t ⇒ dx = − sin tdt Đổi cận:  ⇒ π t = x =   Nguyễn Phước Duy Trang 13 Hướng dẫn giả tập Tích Phân π π π π 0 0 40 Vậy I = (1 − x )3 dx = (1 − cos x)3 sin tdt = sin t sin tdt = sin tdt = (1 − cos 2t ) dt ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ = π π π  1  1 3    1 − cos 2t + cos 2t dt = ∫ 1 − cos 2t + (1 + cos 4t )  dt = ∫  − cos 2t + cos 4t  dt ∫ 0 40 2    π 3  3π =  t − sin 2t + sin 4t  = 2  16 dx ∫ (2 x + 3) Câu o: I = − x + 12 x + Đặt t = x + 12 x + ⇒ t = x + 12 x + ⇒ 2tdt = (8 x + 12)dx ⇒ dt = 2( x + 3)dx  x = Đổi cận:  x =  −1 ⇒ t = 02 Ta có: (2 x + 3) = x + 12 x + = x + 12 x + + = t +  t =  2 ∫ (2 x + 3) Vậy I = − dx x + 12 x + 2 (2 x + 3) dx ∫ (2 x + 3) = − 2 x + 12 x + = 2 ∫ tdt = (t + 4)t 2 ∫ dt t +4 u = t = ⇒ Lại đặt t = tan u ⇒ dt = 2(1 + tan u )du Đổi cận:  u = π t =   Suy ra: π π π dt 2(1 + tan u )du 1 π Vậy I = π = = du = u = 12 t + ∫0 4(tan u + 1) ∫0 12 ∫ ln ∫ Câu p: I = e x − 1dx Đặt t = e x − ⇒ t = e x − ⇒ 2tdt = e x dx ⇒ dx = ln Suy I = ∫ 1 2tdt 2tdt = Đổi cận: ex t +1 x = t =  x = ln ⇒ t =   t.2dt dt dt = ∫ dt − ∫ = − 2∫ t +1 t +1 t +1 0 0 e x − 1dx = ∫ u = t =  ⇒ Lại đặt t = tan u ⇒ dt = (1 + tan u )du Đổi cận:  u = π t =  π π Suy ra: 2dt = (1 + tan u2 )du = du = π Vậy I = ∫0 t + ∫0 (1 + tan u ) ∫0 ln ∫ e x − 1dx = − π π = 2− 15 Câu q: I = ∫ x + x dx 8 7 Đặt t = + x ⇒ t = + x ⇒ 2tdt = 24 x dx ⇒ x dx = Nguyễn Phước Duy tdt Đổi cận: 12  x = t =  x = ⇒ t =   Trang 14 Hướng dẫn giả tập Tích Phân Vậy I = ∫ x 1 + x dx = ∫ x 15  t −1 t tdt + x x dx = ∫   12 1 8 1  t5 t3  29  −  = = ( t − t ) dt = ∫ 36 36   18 e e (2 + ln x) + ln x d (ln x) = ∫ (2 + ln x) d (ln x) = Câu r: I = ∫ e 3 e = (2 + ln x) = (3 − 2 ) 3 1 1− t2 2dt t − x = x − x + ⇒ x = ⇒I =∫ = ln Đặt 2t + 2t − x − x +1 dx Câu s: I = ∫ dx Câu t: I = ∫ 9x2 − 2x +1 2 2 Đặt t − x = x − x + ⇒ t − 6tx + x = x − x + ⇒ t − = x(6t − 2) ⇒ x = t2 −1 2(3t − 1) 2  x = t = dt −1 ⇒ = ln Đổi cận:  Vậy I = ∫ 3t − x = t = 2 π cos x.dx Câu u: I = ∫ + cos x π π cos x.dx =∫ cos x.dx =∫ + − sin x − sin x x = t = Đặt t = sin x ⇒ dt = cos xdx Đổi cận:  π ⇒  x= t =  1 dt dt = Suy ra: I = ∫ ∫ 2 4−t 2 − t2 Lại đặt t = sin u ⇒ dt = cos udu Suy I = ∫ dt = 22 − t π ∫ 2 = π ∫ cos x.dx − sin x u = t =  ⇒ − t = − sin u = cos u Đổi cận:  u = π t =  2 π π π cos udu 1 π = = du = u = ∫ ∫ 2 cos u 2 cos u cos udu Bài Tính tích phân sau: (tích phân hàm lượng giác) π a I = sin xdx ; ∫ π b I = cos 2 xdx ; ∫ π c I = ∫ tan xdx ; π π d I = ∫ tan xdx ; π π e I = ∫ π π f I = ∫ π Nguyễn Phước Duy dx ; sin x dx ; cos x Trang 15 Hướng dẫn giả tập Tích Phân π g I = ∫ π π π sin x dx ; cos x n I = ∫ π π dx h I = ∫ ; o I = cos xdx ; ∫ cos x π π dx i I = ∫ ; π dx ; sin x cos x p I = sin xdx ; ∫ cos x π x dx ; + cos x q I = cos x cos xdx ; ∫ j I = ∫ π π dx π ; π cos x cos x +   4  r I = cos x(sin x + cos x)dx ; ∫ π s I = sin xdx ; ∫ k I = ∫ π dx π;  π sin x sin x +   6  l I = ∫ π m I = ∫ π π t I = sin x cos xdx ; ∫ π cos 3x dx ; sin x u I = sin x cos xdx ∫ π Câu a: I = sin xdx ∫ π π π Câu b: I = cos 2 xdx = (1 + cos x)dx =  x + sin x  = π ∫ ∫   20 π 2 π 4 sin x dx = − ∫ d (cos x) =− ln cos x Câu c: I = ∫ tan xdx = ∫ π π cos x π cos x π 4 0 π π π = π π π π π π π Câu d: I = ∫ tan xdx = ∫ (tan x + − 1)dx = ∫ (tan x + 1)dx − ∫ dx = tan x − x = 2 π π π π π π π π π π π π π 3 3 π sin x d (cos x ) d (cos x) dx = ∫ dx = − ∫ =∫ = 2 π sin x π sin x π − cos x π − cos x Câu e: I = ∫ Câu f: I = ∫ π cos x d (sin x ) d (sin x) d (sin x) d (sin x) dx = ∫ dx = ∫ =∫ = ∫ − = 2 cos x π sin x − π∫ sin x + π cos x π − sin x π sin x − Nguyễn Phước Duy Trang 16 Hướng dẫn giả tập Tích Phân π  x=  t = sin x dx ⇒ Câu g: I = ∫ dx Đặt t = tan x ⇒ dt = Đổi cận:  cos x π cos x x = π t =  π π π 3 t5 t3  sin x dx dx 42 − 2 Vậy I = ∫ = ∫ tan x = ∫ t (t + 1)dt =  +  = cos x cos x 15  1 π cos x cos x cos x π 4 π π Câu h: I = dx = ∫ ∫ cos x π π dx dx = ∫ (1 + tan x) = ∫ (1 + tan x)d (tan x) = 2 cos x cos x cos x π dx Câu i: I = ∫ Dùng phương pháp tích phân phần: cos x  π π sin xdx  π u = cos x 3 − du = dx tan x tan x sin xdx ⇒ cos x Vậy I = Đặt  = − − ∫ ∫ dx dv = v = tan x cos x 0 cos x cos x  cos x π π π π π − cos x sin xdx dx dx dx =2 3−∫ dx = − ∫ +∫ =2 3−I +∫ 3 cos x cos x 0 cos x cos x cos x =2 3−∫ π π cos xdx cos xdx sin x − =2 3−I +∫ =2 3−I +∫ = − I − ln 2 sin x + cos x − sin x Vậy I = − I − ln π π 3−2 = − I − ln 3+2 3−2 3−2 3−2 ⇔ I = − ln ⇔ I = − ln 3+2 3+2 3+2 π π x x x dx = ∫ dx = ∫ dx 2 + cos x cos x cos x 0 Câu j: I = ∫ u = x du = dx  Đặt  Vậy dx ⇒  v = tan x dv = cos x π π = x tan x + ∫ π x ∫ cos d (cos x ) = [ x tan x + ln cos x ] cos x π x π π π π dx = x tan x − ∫ tan xdx = x tan x − ∫ = 0 sin x dx cos x π − ln 2dx 2dx 2dx dx = ∫ =∫ = ∫ cos Câu k: I = ∫ π π cos x cos x + π cos x (cos x − sin x ) π cos x − sin x cos x π − tan x   3 3 4  π π = − 2∫ π π d (1 − tan x) = − ln − tan x − tan x Nguyễn Phước Duy π π π = − ln π − 3 = − ln Trang 17 Hướng dẫn giả tập Tích Phân π π dx dx dx =∫ = 2∫ π π π π  sin x + cos x π sin x sin  x + π sin x   sin x sin x cos + cos x sin  6 6 6   π π dx π 3 dx d ( + cot x) sin x = 2∫ = −2 ∫ = − ln + cot x π3 = − ln 3 sin x + sin x cos x + cot x + cot x π π Câu l: I = ∫ π = 2∫ π π π π 4 ( ) π π [ ] cos 3x cos x − cos x cos x(4 cos x − 3) cos x 4(1 − sin x) − dx = ∫ dx = ∫ dx = ∫ dx Câu m: I = ∫ sin x sin x sin x π sin x π π π π =∫ [4(1 − sin 4 π ] π x) − (1 − sin x) 3d (sin x) d (sin x ) =4 ∫ d (sin x) − ∫ = sin x sin x sin x π π π 4 π π π π dx (sin x + cos x)dx dx dx =∫ =∫ +∫ = [ tan x − cot x ] Câu n: I = ∫ 2 2 sin x cos x π sin x cos x π π sin x π cos x 2 β β π π = β β dx (sin x + cos x) dx sin xdx cos xdx = = + m n m n m n m n ∫ ∫ ∫ sin x cos x sin x cos x sin x cos x sin x cos x α α α α “Note”: I = ∫ π 2 π 2 π Câu o: I = cos xdx = (1 + cos x) dx = (1 + cos x + cos 2 x)dx ∫ ∫ ∫ 4 0 π π 3 1  3  3π = ∫  + cos x + cos x dx =  x + sin x + sin x  = 02 32  8  16 π π π Câu p: I = sin xdx = (1 − cos x) dx =  − cos x + cos x dx ∫ ∫ ∫ 4 02  π 1 3  3π =  x − sin x + sin x  = 32 8  16 π π π π 2 Câu q: I = cos x cos xdx = cos x(1 + cos x)dx = cos xdx + cos x cos xdx ∫0 ∫0 ∫0 ∫0 = π π π π π 1 1 1 cos xdx + ∫ ( cos x + cos x ) dx = ∫ cos xdx + ∫ cos xdx ∫ cos xdx ∫ 20 202 20 40 40 π 1 2 =  sin x + sin x + sin x  = 24 8 0 π Câu r: I = cos x(sin x + cos x)dx ∫ 4 2 2 2 Ta có sin x + cos x = (cos x + sin x) − sin x cos x = − sin x = − Nguyễn Phước Duy − cos x cos x = + 4 Trang 18 Hướng dẫn giả tập Tích Phân π π 0 π Vậy I = cos x(sin x + cos x)dx = cos x + cos x dx =  cos x + cos x cos x dx ∫ ∫ ∫ π π 4 π   π  π π cos x cos x cos x dx + ∫ dx = ∫ cos xdx + ∫ (cos x + cos x)dx = ∫ cos xdx + ∫ cos xdx 4 40 80 80 80 0 =∫ π 7 2 =  sin x + sin x  = 48 16 0 π π π π  2 Câu s: I = sin xdx = sin x(1 − cos x)dx = − (1 − cos x)d (cos x) = − cos x − cos x  = ∫0 ∫0 ∫0 0  π π π 0 Câu t: I = sin x cos xdx = sin x cos x cos xdx = sin x(1 − sin x) cos xdx ∫ ∫ ∫ π π π 0 = ∫ sin x(1 − sin x) d (sin x) = ∫ sin x(1 − sin x + sin x)d (sin x) = ∫ (sin x − sin x + sin8 x)d (sin x) π  sin x sin x sin x  = −2 +  = 315  0 π π π π 0 Câu u: I = sin x cos xdx = sin x cos x cos xdx = sin x(1 − sin x)d (sin x) = (sin x − sin x)d (sin x) ∫ ∫ ∫ ∫ π  sin x sin x  = −  =  15  Bài Tính tích phân sau: π a A = sin x dx ; ∫ π b B = ∫ π π + cos x dx ; sin x cos x π d D = ∫ π π 2 cos xdx ; (1 − cos x) dx ; cos x + sin x + e E = ∫ π f F = sin xdx ; ∫ cos x + Nguyễn Phước Duy x + cos x dx (*) ; x ∫π − sin g G = − π h H = sin x + cos x + dx ; ∫ dx ; sin x + sin x cos x − cos x c C = ∫ π sin x + cos x + π dx ; (sin x + cos x ) i I = ∫ π j J = ∫ tan xdx ; π π k K = ∫ π dx ; tan x + l L = tan xdx ; ∫ Trang 19 Hướng dẫn giả tập Tích Phân π π n N = cos x − sin x3 dx ∫ m M = ∫ cot xdx ; π (sin x + cos x) Hướng dẫn giải x = t = Câu a: A = sin x dx Đặt t = cos x ⇒ dt = − sin xdx Đổi cận:  π ⇒  Suy ∫0 + cos x x= t =  π π 0 0  t2  sin x sin x 4(1 − t ) 4(1 − t )(1 + t ) A=∫ dx = − ∫ dt = − ∫ dt = − ∫ 4(1 − t )dt = − t −  = + cos x 1+ t 1+ t  1 1  π  x= t =  dx ⇒ Câu b: B = ∫ Đặt t = sin x ⇒ dt = cos xdx Đổi cận:  Suy π sin x cos x  π x = t =  π π π π dx cos xdx cos xdx B=∫ =∫ =∫ = 2 π sin x cos x π sin x cos x π sin x (1 − sin x ) = ∫t = ∫ 1− t dt + (1 − t ) 4 (1 + t ) dt + t4 ∫t 4 t dt = (1 − t ) ∫ 3 dt ∫ (1 − t 2 ) = dt ∫t + (1 − t )(1 + t ) dt + t (1 − t ) dt ∫t 2 + 2 ∫ dt = t (1 − t ) dt ∫ (1 − t 2 ) = ∫ ∫ (1 − t ) + t dt t (1 − t ) (1 + t ) dt + t4 dt ∫ (1 − t 2 )  −1 1 t −1  − 26 3( − 2) =  − − ln = − ln  )  3t t t +  27 3+2 dx dx cos x Câu c: C = = ∫0 sin x + sin x cos x − cos x ∫0 tan x + tan x − π 3 dt ∫ (1 − t 3 π  π (vì x ∈ 0 ;  ⇒ cos x > 0)  4 x = t = dx Đặt t = tan x ⇒ dt = Đổi cận:  π ⇒  x= cos x t =  π dx 1 1 dt dt dt dt cos x Vậy C = ∫0 tan x + tan x − = ∫0 t + 2t − = ∫0 t + 2t + − = ∫0 (t + 1) − = ∫0 (t + 1)2 − ( )2 t +1− = ln 2 t +1+ π Câu d: D = ∫ π = 2 ln 2− 2+ cos xdx (1 − cos x) π   x=  x 1 x  t= 2dt  ⇒ Đặt t = tan ⇒ dt =  tan + 1dx ⇒ dx = Đổi cận:   2  t +1 x = π t =  Nguyễn Phước Duy Trang 20 Hướng dẫn giả tập Tích Phân 1− t2 1− t2 1− t2 − t 2dt dt dt dt 1 1 2 cos xdx (1 + t ) (1 + t ) (1 + t ) + t + t =2∫ =2∫ =2∫ 2 Vậy D = ∫ (1 − cos x) = ∫ 2 2 4t       π 1− t 2t 3 (1 + t ) − (1 − t ) 3 1 −      (1 + t ) 2  2 1+ t2  1+ t    1 + t  π 1 1− t ∫ t dt =  1 1 1 ∫  t − t dt = − 3t + t  3 3 − t (1 + t ) =2∫ dt = 2 (1 + t ) 4t 1 3 12  =  − 0 = 23  π x 1 x  2dt dx Đặt t = tan ⇒ dt =  tan + 1dx ⇒ dx = 2  t +1 cos x + sin x + Câu e: I = ∫ π 2dt x = 1 2 t = dx 2dt t +  =∫ =∫ Đổi cận:  π ⇒  Vậy I = ∫ 2t cos x + sin x + 2(1 − t ) t + 2t + x= t = + +3  2 1+ t 1+ t 1 2dt 2dt =∫ =∫ 2 t + 2t + + (t + 1) + π  u= t = 1  ⇒ với tan α = Đặt t + = tan u ⇒ dt = 2(tan u + 1)du Đổi cận:   t = u = α π π π 2dt 4(tan u + 1)du π = = = du = u − α 2 ∫ ∫ α (t + 1) + α 4(tan u + 1) α Vậy I = ∫ π 2 π π π 2 Câu f: I = sin 3xdx = sin x − sin x dx = (3 − sin x) sin xdx = ( −1 + − sin x) sin xdx ∫ ∫ ∫ ∫ cos x + π =∫ cos x + [− + 4(1 − sin x)] sin xdx = − cos x + cos x + 0 cos x + π (1 − cos2 x) sin xdx ∫0 cos x + x = t = Đặt t = cos x ⇒ dt = − sin xdx Đổi cận:  π ⇒  x= t =  π 0 2 Vậy I = − (1 − cos x) sin xdx = (1 − 4t )dt =  4t − + dt =[ 2t − 4t + ln t + ] = −2 + ln ∫ ∫ ∫ cos x + Câu g: I = π ∫π − t +1  t +1 x + cos x dx (*) “ tích phân dạng I = α − sin x π ∫α f ( x)dx , đặt x = −t ” − −π   π x = t = ⇒ Đặt x = −t ⇒ dx = −dt Đổi cận:  x = π t = − π   2 − Vậy I = π ∫ π − t + cos− t (−dt ) = − sin − t Nguyễn Phước Duy π π ∫π − t + cos t − x + cos x dt = dx 2 ∫ − sin t π − sin x 2 − − Trang 21 Hướng dẫn giả tập Tích Phân Ta có I = π − = x + cos x dx + x ∫π − sin sin x − ln sin x + −π π = π ∫π − − x + cos x dx = − sin x π cos x ∫π − sin − x dx = π − d (sin x) = x ∫π − sin − π d (sin x) x − 22 ∫ π sin ln π Câu h: I = sin x + cos x + dx ∫ sin x + cos x + sin x + cos x + cos x − sin x C = A+ B + Ta có sin x + cos x + sin x + cos x + sin x + cos x + ⇔ sin x + cos x + = A(4 sin x + cos x + 5) + B(4 cos x − sin x) + C 4 A − B = A =   ⇔ sin x + cos x + = (4 A − 3B ) sin x + (3 A + B ) cos x + A + C ⇔ 3 A + B = ⇔  B = 5 A + C = C =   π π π π π π 2  Vậy I = sin x + cos x + dx = 1 + cos x − sin x + ∫0 sin x + cos x + ∫0  sin x + cos x + sin x + cos x + dx = ∫ dx + ∫ +∫ π dx = + ln sin x + cos x + sin x + cos x + Tính π cos x − sin x d ( sin x + cos x + 5) dx + ∫ dx = x + ∫ sin x + cos x + sin x + cos x + sin x + cos x + π π π π +∫ dx sin x + cos x + ∫ sin x + cos x + dx x = t = x 1 x  2dt Đặt t = tan ⇒ dt =  tan + 1dx ⇒ dx = Đổi cận:  π ⇒  2  x= t +1 t =  π 2dt 1 1 2 2dt dt dt + t dx = ∫ =∫ =∫ =∫ Vậy ∫ 2t 1− t sin x + cos x + 2t + 8t + t + 4t + (t + 2) 0 + + 1− t2 1+ t2 1 d (t + 2) 1 =∫ =− = (t + 2) t+20 π Vậy suy ra: I = π + ln sin x + cos x + + ∫ π 2 π dx = + ln + sin x + cos x + π dx Chia tử mẫu cho cos x, (sin x + cos x ) Câu i: I = ∫ π π π  π (∀x ∈ 0 ;  ⇒ cos x ≠ 0)  4 π dx dx d (tan x + 2) 1 Ta có I = = = = − ∫0 (sin x + cos x) ∫0 cos x(tan x + 2) ∫0 (tan x + 2) tan x + = Nguyễn Phước Duy Trang 22 Hướng dẫn giả tập Tích Phân π π π π π π π π π π π π π π 4 2 2 Câu j: I = ∫ tan xdx = ∫ tan x tan xdx = ∫ (tan x + − 1) tan xdx = ∫ (tan x + 1) tan xdx − ∫ tan xdx = ∫ tan x.d (tan x ) − ∫ (tan x + − 1)dx tan x = π π π π 3 tan x − ∫ (tan x + 1)dx + ∫ dx = π π π 4 π dx π dx π π π π − tan x + x π dx π π = π + 12 cos x.dx =∫ =∫ Câu k: I = ∫ tan x + = ∫ sin x sin x + cos x sin x + cos x 0 +1 cos x cos x π sin x.dx sin x + cos x Ta đặt J = ∫ π cos x.dx Ta có: I + J = ∫ sin x + cos x π π π π sin x.dx sin x + cos x.dx π =∫ = ∫ dx = sin x + cos x sin x + cos x 0 +∫ π π Lại có: I − J = cos x − sin x dx = d (sin x + cos x) = ln sin x + cos x = ln ∫ ∫ 0 sin x + cos x Vậy ( I + J ) + ( I − J ) = π sin x + cos x π π π + ln ⇔ I = + ln ⇔ I = + ln 4 π π π 0 Câu l: I = tan xdx = tan x.[(tan x + 1) − 1]dx = tan x(tan x + 1)dx − tan xdx ∫ ∫ ∫ ∫ 0 π π π π π  sin x d (cos x )  tan x dx = ∫ tan x.d (tan x) + ∫ = + ln cos x  = + ln cos x cos x  0 0 = ∫ tan x.d (tan x ) − ∫ π π π π π π π π π 6 2 Câu m: I = ∫ cot xdx = ∫ cot x[(cot x + 1) − 1]dx = ∫ cot x(cot x + 1)dx − ∫ cot xdx π π π π π π π π π = ∫ cot x (cot x + 1)dx − ∫ cot xdx = ∫ cot xd (cot x) − ∫ cos x d (sin x) dx = − ∫ cot xd (cot x) − ∫ sin x sin x π π π  cot x  = − − ln sin x  = − ln  π π π π 2 cos x sin x Câu n: N = cos x − sin x3 dx Đặt N1 = d x N = ∫0 (sin x + cos x) ∫0 (sin x + cos x)3 ∫0 (sin x + cos x)3 d x x =  π t= π  Đặt t = − x ⇒ −dt = dx Đổi cận:  π ⇒  x=  t = Nguyễn Phước Duy Trang 23 Hướng dẫn giả tập Tích Phân π  π  π cos − t  cos − t  cos x 2  2  − dt = ∫ dt 3 Vậy N = ∫ (sin x + cos x) d x = ∫ π  π  π  π  π  0  − t  + cos − t  sin  sin  − t  + cos − t        2    π π π sin t sin x dt = ∫ d x = N1 Suy ra: 3 [ cos t + sin t ] [ cos x + sin x ] 0 =∫ π π π π cos x sin x dx dx + ∫ dx = ∫ = 3 (sin x + cos x) (sin x + cos x) (sin x + cos x) ∫0 0 N1 + N = N1 = ∫ π  π d x −   π4 4  =∫ = tan x −  = Suy N1 = N = π  0 2 cos  x −   4  dx π  cos  x −  4  π π π π cos x sin x Vậy N = cos x − sin x dx = ∫0 (sin x + cos x)3 ∫0 (sin x + cos x)3 dx − ∫0 (sin x + cos x)3 dx =5 N − N1 = Nguyễn Phước Duy Trang 24 [...].. .Hướng dẫn giả bài tập Tích Phân Bài 4 Tính các tích phân sau: (sử dụng tích phân hàm vô tỉ) 2 2 a I = ∫ x x + 3dx ; 1 16 l I = 0 2 m I = ∫ x + 1dx (*) ; 0 3 dx ; 2 + x +1 e I = ∫ dx ; x +1 + x 0 1 −1 2 2 o I = 0 0 ∫ e x − 1dx ; 15 8 q I =... = = du = u = ∫ ∫ 2 0 2 cos u 2 0 2 0 6 2 4 cos 2 u 2 cos udu Bài 5 Tính các tích phân sau: (tích phân hàm lượng giác) π 4 a I = sin 2 xdx ; ∫ 0 π 2 b I = cos 2 2 xdx ; ∫ 0 π 4 c I = ∫ tan xdx ; π 3 π 4 2 d I = ∫ tan xdx ; π 3 π 2 e I = ∫ π 3 π 4 f I = ∫ π 3 Nguyễn Phước Duy 1 dx ; sin x 1 dx ; cos x Trang 15 Hướng dẫn giả bài tập Tích Phân π 3 g I = ∫ π 4 π 4 π 3 2 sin x dx ; cos 6 x n I = ∫ π 4... x + 5 π 4 dx ; 2 (sin x + 2 cos x ) 0 i I = ∫ π 3 4 j J = ∫ tan xdx ; π 4 π 4 k K = ∫ 0 π 4 dx ; tan x + 1 l L = tan 3 xdx ; ∫ 0 Trang 19 Hướng dẫn giả bài tập Tích Phân π 3 π 2 n N = 5 cos x − 4 sin x3 dx ∫ 3 m M = ∫ cot xdx ; π 6 0 (sin x + cos x) Hướng dẫn giải x = 0 t = 1 Câu a: A = 4 sin x dx Đặt t = cos x ⇒ dt = − sin xdx Đổi cận:  π ⇒  Suy ra ∫0 1 + cos x x= t = 0  2 π 2 3 π 2 0... ∫ 0 1 1 1 1 1 1 3 3 3   dx ( x + 1 − x )dx 2 2 =∫ = ∫ ( x + 1) 2 dx − ∫ x 2 dx = ( x + 1) 2 + x 2  =  2 2 − 2  1 3 x +1 + x 0 0 0 0 3  Nguyễn Phước Duy Trang 11 Hướng dẫn giả bài tập Tích Phân 1 1 dx Tích phân không tồn tại vì hàm số f ( x) = không x +1 + x −1 x −1 −1 x + 1 + xác định tại x = 0 ∈ [−1;1] 2 x = 0 t = 0 2 2  x dx ⇒ Câu g: I = ∫0 1 − x 2 Đặt x = sin t ⇒ dx = cos... Trang 12 Hướng dẫn giả bài tập Tích Phân π 4 π 4 1 + cos t sin t.dt = − ∫ 1 − cos t π Vậy I14 = − ∫ π 2 2 π π t 4 4 2 sin t.dt = − cot 2 t sin t.dt = − cot t sin t.dt ∫ 2 ∫ x 2 π π 2 sin 2 2 2 2 2 cos 2 π π t π 4 4 t t t 2 sin cos dt = −2 cos 2 dt = − (1 + cos t ).dt = − [ t + sin t ] 4 = π + 1 − 2 = −2 ∫ π ∫ 2 ∫ t 2 2 4 2 π sin π π 2 2 2 2 2 π 4 cos 1 2 Câu m: I = ∫ x + 1dx (*) Sử dụng tích phân. ..  t +1 x + cos x dx (*) “ tích phân dạng I = α 4 − sin 2 x 2 π 2 ∫α f ( x)dx , đặt x = −t ” − −π   π x = 2 t = 2 ⇒ Đặt x = −t ⇒ dx = −dt Đổi cận:  x = π t = − π   2 2 − Vậy I = π 2 ∫ π 2 − t + cos− t (−dt ) = 4 − sin 2 − t Nguyễn Phước Duy π 2 π ∫π 2 − t + cos t − x + cos x dt = dx 2 2 ∫ 4 − sin t π 4 − sin x 2 2 − − Trang 21 Hướng dẫn giả bài tập Tích Phân Ta có 2 I = π 2 − = x... 1 dx = + ln + 4 sin x + 3 cos x + 5 2 8 6 π 4 2 dx Chia tử và mẫu cho cos x, 2 0 (sin x + 2 cos x ) Câu i: I = ∫ π 4 π 4 π 4  π (∀x ∈ 0 ;  ⇒ cos x ≠ 0)  4 π 4 dx dx d (tan x + 2) 1 1 Ta có I = = = = − ∫0 (sin x + 2 cos x) 2 ∫0 cos 2 x(tan x + 2) 2 ∫0 (tan x + 2) 2 tan x + 2 0 = 6 Nguyễn Phước Duy Trang 22 Hướng dẫn giả bài tập Tích Phân π 3 π 3 π 3 π 4 π 4 π 3 π 4 π 3 π 3 π 3 π 4 π 4... cos x − sin x cos x π 1 − tan x   3 3 3 3 4  π 6 π 6 = − 2∫ π 3 π 6 d (1 − tan x) = − 2 ln 1 − tan x 1 − tan x Nguyễn Phước Duy π 6 π 6 π 3 = − 2 ln π 6 − 3 3 = − 2 ln 3 2 Trang 17 Hướng dẫn giả bài tập Tích Phân π 3 π 3 dx dx dx =∫ = 2∫ π π π π  3 sin x + cos x π sin x sin  x + π sin x   6 sin x sin x cos + cos x sin  6 6 6 6 6   π π dx π 3 3 2 dx d ( 3 + cot x) 2 sin x = 2∫ = −2... cos 2 x(sin 4 x + cos 4 x)dx ∫ 0 1 2 4 4 2 2 2 2 2 2 Ta có sin x + cos x = (cos x + sin x) − 2 sin x cos x = 1 − sin 2 x = 1 − Nguyễn Phước Duy 1 − cos 4 x 3 cos 4 x = + 4 4 4 Trang 18 Hướng dẫn giả bài tập Tích Phân π 2 π 2 0 0 π 2 Vậy I = cos 2 x(sin 4 x + cos 4 x)dx = cos 2 x 3 + cos 4 x dx =  3 cos 2 x + cos 4 x cos 2 x dx ∫ ∫ ∫ π 2 π 2 4 π 2  4 0  4 π 2  4 π 2 π 2 3 cos 2 x cos... π 2 π 2 0 0 0 Câu u: I = sin 2 x cos 3 xdx = sin 2 x cos 2 x cos xdx = sin 2 x(1 − sin 2 x)d (sin x) = (sin 2 x − sin 4 x)d (sin x) ∫ ∫ ∫ ∫ 0 π 2  sin 3 x sin 5 x  2 = −  = 5  0 15  3 Bài 6 Tính các tích phân sau: π 2 3 a A = 4 sin x dx ; ∫ 0 π 3 b B = ∫ π 6 π 4 1 + cos x dx ; sin x cos x 4 π 2 d D = ∫ π 3 π 2 2 cos xdx ; (1 − cos x) 2 dx ; 2 cos x + sin x + 3 0 e E = ∫ π 2 f F = sin 3 xdx ;

Ngày đăng: 21/06/2016, 08:19

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan