Phân dạng các bài toán tích phân Phạm Minh Tứ

42 489 1
Phân dạng các bài toán tích phân  Phạm Minh Tứ

Đang tải... (xem toàn văn)

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

Thông tin tài liệu

Tài liệu gồm 19 trang trình bày 5 dạng toán thường gặp về hàm số lượng giác: + Dạng 1. Tìm tập xác định của hàm số. + Dạng 2. Xét tính chẵn lẻ của hàm số. + Dạng 3. Tìm giá trị lớn nhất và và giá trị nhỏ nhất của hàm số lượng giác. + Dạng 4. Chứng minh hàm số tuần hoàn và xác định chu kỳ của nó. + Dạng 5. Vẽ đồ thị hàm số lượng giác. Mỗi dạng đều có phương pháp giải, ví dụ mẫu có lời giải chi tiết kèm theo phần bài tập.

T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com TÍCH PHÂN I Khái ni m tích phân Di n tích hình thang cong • Gi i thi u cho h c sinh v cách tính di n tích c a m t hình thang cong • T suy công th c : xlim →x S ( x ) − S ( x0 ) = f ( x0 ) x − x0 nh ngh a tích phân • Cho hàm f liên túc m t kho ng K a, b hai s b t k thu c K N u F m t nguyên hàm c a f K hi u s : F(b)-F(a) đ c g i tích phân c a f t a đ n b , ký hi u : b ∫ f ( x)dx a • Có ngh a : b F (b) − F ( a ) )dx ∫ f ( x= a b a • G i F(x) m t nguyên hàm c a f(x) F ( = x) F ( b ) − F ( a ) : b )dx ∫ f ( x= a b F ( x= ) F (b) − F ( a ) a • Trong : - a : c n , b c n d i - f(x) g i hàm s d i d u tích phân - dx : g i vi phân c a đ i s -f(x)dx : G i bi u th c d i d u tích phân II Tính ch t c a tích phân Gi s cho hai hàm s f g liên t c K , a,b,c ba s b t k thu c K Khi ta có : a ∫ f ( x)dx = a b ∫ f ( x)dx = −∫ f ( x)dx ( G a b ∫= f ( x)dx a b a i tích ch t đ i c n ) b c ∫ a b f ( x)dx + ∫ f ( x)dx c b b a a ∫ [ f ( x) ± g ( x)] dx = ∫ f ( x)dx ± ∫ g ( x)dx ( Tích phân c m t t ng ho c hi u hai tích a phân b ng t ng ho c hi u hai tích phân ) b b a a ∫ kf ( x)dx = k.∫ f ( x)dx ( H ng s k d u tích phân , có th đ a d u tích phân đ c ) Ngoài tính ch t , ng i ta ch ng minh đ N u f(x) ≥ 0∀x ∈ [ a; b ] : c m t s tính ch t khác nh : b ∫ f ( x)dx ≥ 0∀x ∈ [ a; b] a b b a a N u : ∀x ∈ [ a; b ] : f ( x) ≥ g ( x) ⇒ ∫ f ( x)dx ≥ ∫ g ( x)dx ( B t đ ng th c tích phân ) T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com N u : ∀x ∈ [ a; b ] v i hai s M,N ta có : M ≤ f ( x) ≤ N Thì : b M ( b − a ) ≤ ∫ f ( x)dx ≤ N ( b − a ) ( Tính ch t giá tr trung bình c a tích phân ) III CÁC PH a NG PHÁP TÍNH TÍCH PHÂN A PH NG PHÁP PHÂN TÍCH 1.Trong ph ng pháp , c n : • K n ng : C n bi t phân tích f(x) thành t ng , hi u , tích , th ng c a nhi u hàm s khác , mà ta có th s d ng đ c tr c ti p b ng nguyên hàm c b n tìm nguyên hàm c a chúng • Ki n th c : Nh trình bày ph n " Nguyên hàm " , c n ph i n m tr c ki n th c v Vi phân , công th c v phép toán l y th a , phép toán c n b c n c a m t s bi u di n chúng d i d ng l y th a v i s m h u t Ví d áp d ng Ví d 1: Tính tích phân sau a/ ∫ x2 + 1 c/ ∫ ( ( x 1+ x ) ( x x4 −1 + a/ ∫ dx = + x 2 ⇒ ∫ x − 1d 1 ) x2 ∫ ( x + 1) b/ x x − x + ln + x Gi i ) dx ( x x4 −1 + dx ) dx ∫ d/ x3 + x − x + dx x4 − x2 +  2x x2 −1 x2 +  x  x  dx + = −2 x+ x     dx ∫1  ∫ 2  + + + 1 x x x  1   2 2 x2 −1 + ∫ d x2 + = x2 −1 + x2 + = + − 1 2 ) ( ) ) ( ( b/ ( x + − 1) ∫0 ( x + 1)3 dx =∫0 ( x + 1)3 1 x2   ( x + 1)2 x +1  1  − + = − + dx =∫  dx 2   3 ∫0  x + ( x + 1)2 ( x + 1)3  dx + + + 1 x x x ( ) ( ) ( )       1 1 d ( x + 1) d ( x + 1) d ( x + 1) 1 1 ln ⇒ I= ∫ − 2∫ + = + + − = ln + x ∫ x +1 x + ( x + 1) 0 ( x + 1) ( x + 1) c/ ∫ ( x x − x + ln + x ( x 1+ x ∫( ⇒= I d/ ∫ ) ( ln (1 + x ) +d (1= x ) ) 1+ x (1 + ) − ln x3 + x − x + dx = x4 − x2 + Trang ( ( )  ln + x   x −1 + =  dx− ∫1  + x 1+ x x    x − dx + ∫ = − + ln ) )= dx 2 −3 ) ( x )+   + ∫1   ( 3 x  + ln 2= 1  ( x3 − x ) dx  ∫  x − x +  + 2  ∫ ( x − 1) dx + 2 ∫ (x 2dx − 1) ) x 2 ( x Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 )1 ( )   dx 1+ x x   ln + x ( ) T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com = ∫ d ( x − x + 1) + ( x − x + 1) = ln ( x − 1) 2  1 1   ∫  x − − x +  dx + ∫  x − − x +  dx 2 2 x −1  x −1  + ln + − − − ln = x +  2 x +1 2  x −1 x +1 Ví d Tính tích phân sau π a/ ∫ 2sin x ( sin x − 1) π + cosx b/ dx ∫ 2sin sin x dx x + 3cos x π  2+ x c/ ∫ ln   dx 4− x  2− x  −1 ∫ b/ x2 −1 ∫1 x ( x + 1) dx Ví d Tính tích phân sau e2 a/ ln x + ∫e x ln x dx s inx+ 1+tanx dx cos x d/ π π + sin x c/ ∫ dx sin 2 x π d/ ∫ sin 3x.cosxdx B PH NG PHÁP I BI N S I Ph ng pháp đ i bi n s d ng tính tích phân d ng , ta c n th c hi n theo b c sau 1/ Quy t c : • B c 1: t x=v(t) • B c 2: Tính vi phân hai v đ i c n • B c 3: Phân tích f(x)dx=f(v(t))v'(t)dt • B • B b v (b ) a v(a) c 4: Tính ∫= f ( x)dx = ∫ g (t )dt G(t ) c 5: K t lu n : I= G (t ) v(b) v(a) v(b) v(a) 2/ Nh n d ng : ( Xem l i ph n nguyên hàm ) * Chú ý : a Các d u hi u d n t i vi c l a ch n n ph ki u thông th D u hi u a2 − x2 x2 − a2 ng : Cách ch n π π  =  x a sin t ↔ − ≤ t ≤  =  x a cost ↔ ≤ t ≤ π a   π π x ↔ t ∈ − ;  = sin t  2   a π  x ↔ t ∈ [ 0; π ] \   = cost 2  Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 Trang T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com   π π =  x a tan t ↔ t ∈  − ;      x a cot t ↔ t ∈ ( 0; π ) = a2 + x2 a+x a−x ∨ a−x a+x x=a.cos2t x=a+ ( b − a ) sin t ( x − a )( b − x ) b Quan tr ng nh t em ph i nh n d ng : - Ví d : Trong d ng phân th c h u t : β β β 1 *∫ dx ( ∆ < ) ∫ dx = = 2     α ax + bx + c α b  −∆ a  x+  +     2a   2a     b −∆ V= i :  u x+ ,k , du dx  = = 2a 2a   * áp d ng đ gi i toán t ng quát : β * β ∫ α + 2x − x dx = ∫ α ( 3) − ( x − 1) β ∫ α 1 du ∫ aα u +k dx (a +x ) 2 k +1 (k ∈ Z ) dx T suy cách đ t : x − = sin t 3/ M t s ví d áp d ng : Ví d 1: Tính tích phân sau a/ ∫ − x dx b/ 0 Gi i a/ ∫ 1− 2x c/ dx ∫ π π t x=sint v i : t ∈  − ;   2  x = ↔ sin t = → t = • Suy : dx=costdt :  π  x = ↔ sin t = → t = • Do : f(x)dx= − x dx =1 − sin tcostdt=cos 2tdt π • V y: b/ t:x= 0 ∫ f ( x)dx = ∫ (1 + cos2t ) dt = =+ (1 cos2t ) dt π 1 1  π  π −1   t + sin 2t  =  −  = 2  2 2  π π sin t t ∈  − ;   2  x=0 ↔ sint=0 → t=0 • Suy : dx = costdt ⇒  1 π t →t sin =  x= ↔= 2  Trang Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 + x − x2 dx T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com • Do : ∫ = dx − x2 π 1 = dx    − x  2 ∫ π ∫ π 1 = = costdt = ∫ dt 20 − sin t 2 t 2 c/ Vì : + x − x =4 − ( x − 1) Cho nên : π π x −1 ( *) 1−1   x = ↔ sin t = = → t =  π • Suy : dx= costdt :  ⇒ t ∈ 0;  → cost>0  6  x = ↔ sin t = − = → t = π  2 1 • Do : f(x)dx= = cos tdt dt dx dx = = 2 + 2x − x (1 − sin t ) − ( x − 1)   t:= sin t x − 2sin t t ∈  − ;  ↔ =  2 • π • V y: dx ∫= dt ∫ f ( x)= π π t= 6 Ví d 2: Tính tích phân sau a/ c/ ∫ 1 dx + x +1 ∫x b a − x2 12 x − x − 5dx b/ ∫2 x − x + dx * Chú ý : d/ ∫ tính tích phân d ng có ch a ( ( a + x2 ) dx ) x + a , a − x , ta s d ng ph ng pháp đ i bi n s : u(x)=g(x,t) Ví d : Tính tích phân sau 1 ∫ x2 + dx Gi i : • t: x2 + = x − t ⇒ x = t −1 2t  x =0 → t =−1; x =1 → t =1 − • Khi :  t2 +1 dx = 2t  • Do v y : ∫ 1− 1− −2t t + dt 1− dt − = − = ln t = ln dx = ∫ ∫ t + 2t t −1 x +1 −1 −1 Ví d 2: Tính tích phân : I = ( ) ∫x − x dx Gi i • t : t=sinx , suy dt=cosxdx x=0,t=0 ; Khi x=1 , t= Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 π Trang π 2 T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com • Do : f(x)dx= x − x dx= sin t − sin tcostdt=sin 2t cos=2 tdt π π 12 • V y : I= ∫ f ( x)dx = −∫ (1 cos4t= )−dt  t 80 8  sin = = 4t   II 1π 82  − cos4t    dt 4  π 16 i bi n s d ng Quy t c : ( Ta tính tích phân b ng ph ng pháp đ i bi n s d ng theo b sau : ) • B c 1: Khéo léo ch n m t hàm s u(x) đ t b ng t : t=u(x) • B c 2: Tính vi phân hai v đ i c n : dt=u'(x)dx • B c 3: Ta phân tích f(x)dx = g[u(x)]u'(x)dx = g(t)dt • B b u (b ) a u (a) c 4: Tính ∫= f ( x)dx = ∫ g (t )dt G(t ) • K t lu n : I= G (t ) Nh n d ng : u (b) u (a) u (b) u (a) TÍCH PHÂN HÀM PHÂN TH C H U T β P( x) dx α ax+b A D NG : I= ∫ * Chú ý đ n công th c : ( a ≠ 0) β m β β m dx = ln ax+b Và n ∫ α a α ax+b b ng ta chia t cho m u d n đ n β c β u b c c a P(x) cao h n ho c β P( x) m ∫α ax+b dx =α∫ Q( x) + ax+b dx =α∫ Q( x)dx + mα∫ ax+b dx Ví d : Tính tích phân : I= x3 ∫1 x + dx Gi i Ta có : f ( x=) Do : 3 27 x x − x+ − = 2x + 8 2x + 27  27 13 27 x3 1 1 3 2 ln = − + − = x − x + x − x + − − ln 35 dx x x dx    1= ∫1 x + ∫1  8 x +   8 16 16  Ví d 2: Tính tích phân : I= ∫ x2 − dx x +1 Gi i x −5 = x −1 − x +1 x +1  x2 −  1  dx= ∫  x − −  dx=  x − x − ln x +  = x +1 x +1 2  5 Ta có : f(x)= Do : ∫ Trang Gv Ph m Minh T - 0968.469.299  +1 − + ln     T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com B D NG : β ∫ α ax P( x) dx + bx + c Tam th c : f ( x) = ax + bx + c có hai nghi m phân bi t β Công th c c n l u ý : β u '( x) dx = ln u ( x) ∫ α α u ( x) Ta có hai cách Cách 1: ( H s b t đ nh ) Cách 2: ( Nh y t ng l u ) Ví d 3: Tính tích phân : I= ∫x x + 11 dx + 5x + Gi i Cách 1: ( H s b t đ nh ) A ( x + 3) + B ( x + ) A B x + 11 x + 11 = = + = x + x + ( x + 2)( x + 3) x + x + ( x + 2)( x + 3) Ta có : f(x)= Thay x=-2 vào hai t s : 3=A thay x=-3 vào hai t s : -1= -B suy B=1 + x+2 x+3 1 x + 11   V y: ∫ = ∫ + = dx  dx x + 5x + x+2 x+3 0 Do : f(x)= ( 3ln x + + ln x + ) =0 ln − ln Cách 2: ( Nh y t ng l u ) ( x + 5) + 2x + 2x + 1 = 2 + = 2 + − x + 5x + x + x + ( x + )( x + 3) x + 5x + x + x + Ta có : f(x)= Do : I= ∫ f ( x)dx =  ∫  x 2x + + + 5x +   = dx  ln +x +5 x +6 x+3  − x+2 ln x+2  = x +  ln − ln 2 Tam th c : f ( x) = ax + bx + c có hai nghi m kép Công th c c n ý : Thông th β ∫ α β u '( x)dx = ln ( u ( x) ) α u ( x) ng ta đ t (x+b/2a)=t x3 Ví d : Tính tích phân sau : I= ∫ dx x + 2x +1 Gi i Ta có : ∫x 3 x x dx = ∫ dx + 2x +1 + x ( ) t : t=x+1 suy : dx=dt ; x=t-1 : x=0 t=1 ; x=3 t=4 Do : ∫ ( x + 1) x3 dx= ∫ ( t − 1) t dt=  Ví d 5: Tính tích phân sau : I= 1 1 1 dt=  t − 3t + ln t +  = ln −  t1  2 ∫  t − + t − t ∫ 4x 4x dx − 4x +1 Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 Trang T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com Gi i 4x 4x Ta có : = x − x + ( x − 1)2  x =0 ↔ t =−1 dt ;  x = ↔ t = 1 1 ( t + 1) 4x 4x 1 1   Do : ∫ dx = dx dt = = − +  dt =−  ln t  = 2 ∫ ∫ ∫ t t t  t  −1 4x − 4x +1  −1 −1  0 ( x − 1) t : t= 2x-1 suy : dt = 2dx → dx = Tam th c : f ( x) = ax + bx + c vô nghi m : b  u= x +  P( x) P( x) 2a  Ta vi t : f(x)= = ; 2 2  b   −∆   a ( u + k ) k = −∆ a  x +  +     2a 2a   2a     Khi : t u= ktant Ví d 6: Tính tích phân : I= ∫x x dx + 4x + Gi i • Ta có : ∫x 2 • x x dx = ∫ dx + 4x + ( x + 2) + t : x+2=tant , suy : dx= ↔ tan t = x = dt ; ⇒  2 ↔ tan t = cos t x = tan t − dt  sin t  • Do : ∫ dx = = ( ln cost  − −  dt−= 2 ∫ ∫ + tan t cos t t1  cost  t1 ( x + 2) + t2 x t  2  tan t = ↔ + tan t = ↔ cos t = → cost1 = T :  2 = ↔ + = ↔ = → cost tan tan 17 os t t c t  17  t ( ln cost • V y : ( − ln cost − 2t ) −2 = − 2−t2 ) t1 2t ) t2 (1) t1 = 17 ( ln cos− t cost cost1 −2= t1 )  ln+ 17 cost − ( t2 t1 ) cost1 • ⇔ − ln = = 2−( arctan4-arctan2 ) + ( t2 − t1 ) 2−( arctan4-arctan2 ) ln Ví d 7: Tính tích phân sau : I= ln 17 x3 + x + x + dx ∫0 x2 + Gi i x + 2x + 4x + = x+2+ 2 x +4 x +4 2  x + 2x + 4x + dx  1 2 • Do : ∫ = + J (1) dx = ∫  x + +  dx =  x + x  + ∫ 2 x +4 x +4 x +4 2  0 • Ta có : 2 Tính tích phân J= ∫x Trang dx +4 Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com • t : x=2tant suy : dx = x = → t =   π dt ;  π ↔ t ∈ 0;  → cost>0 cos t  x = → t =  4  π • Khi : π 1 14 dt t = = = dx dt 2 ∫0 x += ∫ ∫ 4 + tan t cos t 20 • Thay vào (1) : I= + C D NG : π β ∫ α ax π π P( x) dx + bx + cx + d a th c : f(x)= ax + bx + cx + d ( a ≠ ) có m t nghi m b i ba Công th c c n ý : β ∫ α x m dx = Ví d 8: Tính tích phân : I= 1 β m −1 1− m x α x ∫ ( x + 1) dx Gi i Cách 1: • t : x+1=t , suy x=t-1 : x=0 t=1 ; x=1 t=2 t −1 1 1  1 12 • Do : ∫ dx = ∫ dt = ∫  −  dt =  − +  = t t t   t 2t 1 ( x + 1) 1 x Cách 2: 1) − ( x += 1 − 3 ( x + 1) ( x + 1) ( x + 1) x • Ta có : = ( x + 1)   1  1 1 = − − = + dx dx    2 ∫0 ( x + 1)3 ∫0  ( x + 1)2 ( x + 1)3   x + ( x += )     x4 Ví d : Tính tích phân : I= ∫ dx − x ( ) −1 • Do : • x Gi i t : x-1=t , suy : x=t+1 : x=-1 t=-2 x=0 t=-1 • Do : x4 ∫ ( x − 1) −1 dx= −1 −1 ∫ −2 ( t + 1) t dt= −1 −1 t + 4t + 6t + 4t +  = dt + ∫ +t + + ∫−2 t t t −2  −1 1  dt t3  • ⇔ ∫  t + + + +  dt =  t + 4t + ln t − −  = − ln t t t  t t  −2 2 −2  a th c : f(x)= ax + bx + cx + d ( a ≠ ) có hai nghi m : Có hai cách gi i : H s b t đ nh ph ng pháp nh y t ng l u 1 Ví d 10 : Tính tích phân sau : I= ∫ ( x − 1)( x + 1) 11 33 dx Gi i Cách ( Ph ng pháp h s b t đ nh ) Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 Trang T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com • Ta có : A ( x + 1) + B ( x − 1)( x + 1) + C ( x − 1) A B C = + + = 2 x − ( x + 1) ( x + 1) ( x − 1)( x + 1) ( x − 1)( x + 1)  A=  1 = A  Khi (1) • Thay hai nghi m m u s vào hai t s :  ⇔ = − C  C = −  2 ( A + B ) x + ( A + C ) x + A − B − C ⇒ A − B − C =1 ⇔ B =A − C − =1 + − =− ⇔ 4 ( x − 1)( x + 1) 1 1 1  + −  ∫2 ( x − 1)( x + 1) ∫2  x − ( x + 1) ( x + 1)2  dx   1 1 3 ln= ln I  ln ( x − 1)( x + 1) + ⇔= = ( x + 1)  4 4 • Do : 3 dx = Cách 2: • t : t=x+1, suy : x=t-1 x=2 t=3 ; x=3 t=4 4 dt 1 1 t − (t − 2) = = − dt dt  ∫3 t ( t − ) ∫3 t ( t − ) ∫  t ( t − ) 4 11  1  1 t −2 4 ln t  ln = ⇔I − − = − = dt   ln dt  ∫  ∫ t  4 t 22 2t −2 t  3 3 = dx 2 ( x − 1)( x + 1) • Khi : I= ∫ ( 3t − 4t ) 2 1  t − (t − 4)   Ho c : =  = t (t − 2)  t (t − 2)     ∫ t dt    3t − 4t ( 3t + )  3t − 4t   − = −  +    t  t − 2t  t t   t − 2t 1    ln t − 2t −  3ln t − t   3= ln     3t − 4t −  − =   t − 2t  t − 2t   3t − 4t    • Do : I= ∫  −  +   dt= t − 2t  t t   3 Ho c : = t − 2t t+2 1 − =  4t −2 t  1 1 2 − −   t − t t2  • Do : I=  1 2 1 t −2 2 1 1 2 1 1 ln ln + − ln −= − − 2= + = ln − ln −    dt      ∫ 3 4 6 t t  4 2 3t −2 t t  4 Ví d 11: Tính tích phân sau : I= x2 ∫ ( x − 1) ( x + ) dx 2 Gi i t : x-1=t , suy : x=t+1 , dx=dt : x=2 t=1 ; x=3 t=2 ( t + 1) dt x2 Do : ∫ = = dx ∫ 2 t ( t + 3) ( x − 1) ( x + ) Cách 1; ( H s b t đ nh ) t + 2t + At + B C Ta có : = + = t ( t + 3) t t +3 Trang 10 t + 2t + ∫1 t ( t + 3) dt ( At + B )( t + 3) += Ct ( A + C ) t + ( A + B ) t + 3B t ( t + 3) t ( t + 3) Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com π I=∫ b C Y T – 2006 π 2 sin xdx sinx − cosx = = dx b I ∫ + sin2x π π KQ: ln Gi i π π s inx osx = − dx + ln 1= c= ∫0 1+cosx ln π sinx − cosx ∫ π dx sin xdx = ∫0 sin x + cos x (1 + cosx ) x sin x + cos x.cos 2 π + sin2x π π a I = ∫ sinx − cosx dx ( sinx+cosx ) π π π sinx − cosx ∫π sinx+cosx dx (1) π π π π Vì : s inx+cosx= sin  x +  ; ≤ x ≤ ⇒ ≤ x + ≤ ⇔ sin  x +  > 4 2 4 4   Do : s inx+cosx = s inx+cosx M t khác : d ( s inx+cosx ) = ( cosx-sinx ) dx π π d ( s inx+cosx ) ln s inx+cosx − = − = − π sinx+cosx Cho nên : I = ∫− π Ví d Tính tích phân sau a C S Ph m H i D ln1 ln  =  ln 2 π ng – 2006 I=∫ cos2x dx KQ: KQ: ln3 ( sin x − cosx + 3) π b C KTKT ông Du – 2006 cos2x dx 2sin2x + Gi i π a I = ∫ I=∫ cos2x ( sin x − cosx + 3) Cho nên : f ( x)dx = = dx Vì : cos x = cos x − sin x = ( cosx+sinx )( cosx-sinx ) cos2x ( sinx-cosx+3) dx ( cosx-sinx ) cosx+sinx dx ) ( ( sinx-cosx+3) π  dt= ( cosx+sinx ) dx; x = → t = 2, x = → t =  t −3 1 1  f ( x)= = dx dt  − 3  dt t t  t  t: t ⇒ = s inx-cosx+3 π V y : I = ∫ f ( x)dx = ∫  1  14 − = dt  − +  = t2 t3  32  t 4t  2 π cos2x dx + 2sin2x b I = ∫ Trang 28  = dt cos xdx → cos2xdx= dt t +: t = 2sin ⇒ 2x   x = → t = 1; x = π → t =  Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 32 T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com π V = y: I 3 cos2x dt ln3 = = = ln t dx ∫0 1+ 2sin2x ∫ 41 t 4 Ví d Tính tích phân sau : π 4sin3 x I=∫ dx + cosx a C S Ph m Qu ng Ngãi – 2006 KQ: π sin3x − sin3 3x dx B n Tre – 2006 I = ∫ + cos3x b C π π π Gi i π − cos2 x 4sin3 x − ∫ (1 cosx ) sinxdx=4 − (1 cosx = ) ∫0 1+ cosx dx= 4∫0 1+ cosx sinxdx=4 0 a =I ( ) π sin3x − sin3 3x dx cos3x + b I = ∫ Ta có : sin 3x − sin 3x = sin 3x (1 − sin 3x ) = sin 3x.cos 3x t : +t = ⇒ cos3x π V y: ∫  dt=-3sin3xdx → sin3xdx=- dt   x = → t = 2; x = π → t =  ( t − 1)  1 11 f ( x)dx =− ∫ dt = ∫  t − +  dt =  t − 2t + ln t 32 t 31 3 2 1 2 t  =− + ln 1 Ví d Tính tích phân sau π a I = ∫ π sin x − sin x cot gx dx sin x ∫ −π π − x) dx π + x) sin( sin( π π c I = b I = π 2 4 d I = ∫ cos x( sin x + cos x)dx ∫ sin x dx 0 Gi i a I = π ∫ π −   s inx  −  sin x − sin x sin x   cot gx dx = ∫ cot xdx sin x s inx π π 3 π π 3   = = ∫ 1 sin  cot xdx ∫ x π  π − cot x cot xdx Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 Trang 29 T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com π π − x) cosx-sinx b I = = dx dx ∫ ∫ − π sin( π + x) π cosx+sinx − 2 π sin( π ln cosx+sinx π − π d ( cosx+sinx ) ∫ cosx+sinx π − π π π 2 − cos2x   + cos4x   dx = ∫ 1 − 2cos 2x +  dx   0 0  ∫ sin x dx = ∫ c I = 0 π π 1 3π 3  3  = ∫− cos2x+ cos4x  dx =  x − sin 2x + sin 4x  = 32  8  16 0 π 4 d I = ∫ cos x( sin x + cos x)dx Vì : sin x + cos x− = sin x Cho nên : π π π π π 12 1   sin os2xdx= os2xdxsin x cos xdx = sin x − sin x = −I = x c c  ∫0  ∫ ∫ 2  0 0 2 Ví d Tính tích phân sau π π a I = ∫ sin xdx b I = ∫ π sin x cot gx dx π π d */I = ∫ ( cos x − sin x )dx c I = ∫ tg x + cot g x − 2dx π π π 0 Gi i ( a I = ∫ sin xdx = −∫ cos x − ) π sinxdx=- ∫ 1 − 2cos x + cos x  d ( cosx ) π 2   = − cos3 x = cos5 x   cosx+   15 Trang 30 Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com π b I = ∫ π sin x cot gx dx  −2tdt = → −dx  sin x cot x ⇒ t 2= cot x ↔   x = π → t = 3; x =  t : =t 2tdt dx = sin x π →t = ∫ dt =− 2t ( 1) V y−: I = ∫== 2tdt t 3 1 π π π π π c I = ∫ tg x + cot = g x= − 2dx ∫ ( t anx-cotx ) dx Vì : tanx-cotx= sinx cosx sin x − cos x cos2x − =− − = = cosx sinx s inxcosx sin2x ∫ t anx-cotx dx π cot x  π π  t anx-cotx0;x ∈  ;  4 3  π π π 4 π = ) dx+ ∫ ∫ ( t−anx-cotx π π 6 V y−: I = + ) dx ∫ ( t anx-cotx π π cos2x cos2x dx ∫ dx = sin2x π sin2x π ln ( ln sin x ) π4 − 12 ( ln sin x ) π3 = π d I = ∫ ( cos x − sin x )dx (1) π π π 2 t : x = − t → dx =−dt , x =0 → t = ; x = → t =0 Do :  π  π  I ∫  cos  − t  − sin  t   ( − dt ) = =  2     π  π ∫( π ) sin t − cost= dt ∫( ) sin x − cosx dx ( 2) L y (1) +(2) v v i v : I = ⇒ I = Ví d Tính tích phân sau π π π cos x ∫ dx (NNI-2001) π sin x a ∫ tan xdx (Y-HN-2000) b π cos2x ∫0 ( sinx+cosx+2 ) dx (NT-2000) c 4 Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 Trang 31 T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com π d π π sin x ∫0 cos6 x dx ( GTVT-2000) e − 2sin x ∫0 + sin x dx (KB-03) sin x ∫0 − cos2 x dx f Gi i π sin x (1 − cos x ) 4 a ∫ tan xdx Ta có : f ( x) =tan x = = = −2 +1 cos x cos x cos x cos x π π π π π Do : I =∫ f ( x)dx =∫  1 dx  −2 + 1 dx =∫ (1 + tan x ) − [ tan x + x ] 2 π cos x  cos x π  cos x π 4 3 π π π   4    =  t anx+ tan x  −  3− 2+ =  3− − 12   3  π  π  π   3− 2+ = + 12  12  * Chú ý : Ta có cách phân tích khác : f ( x) = tan x = tan x ( tan x + 1−) tan = x (1 tan + x ) tan − 2x π π π 3 2 + 1 dx ∫  tan x (1 + tan x ) − ( tan x + 1)= V= y: I tan = x (1 tan + x) ∫ tan x π π 4 (−tan x 1+) + π dx dx dx − + cos x π∫ cos x π∫ 4 π π  1 π π 1  1 I =  tan x − t anx+x  =  3 − +  −  − +  = +  3  12 3  π 3 π b cos2x ∫ ( sinx+cosx+2 ) dx Ta có : f ( x) = = = ( cos x − sin x ) ( cosx-sinx )( cosx+sinx ) cos2x ( sinx+cosx+9 ) π π 4 ( sinx+cosx+9 ) ( sinx+cosx+9 ) 3  ( cosx+sinx )  ∫0  ( sinx+cosx+2 )3  ( cosx-sinx ) dx (1)   π  cosx+sinx=t-2.x=0 → t=3;x= → t= + 2, t: t ⇒ = s inx+cosx+2  1 t −2 1 dt = −3 dt =  dt ( cosx-sinx ) dx ⇒ f ( x)dx =   t t  t Do= : I ∫= f ( x)dx V y:   1 1 1  1  2+2   −  − +  = − 1+ I = ∫  −  dt =  − +  = − +     t t   t t  3   2+ 2+   9 2+   t + cost ) ( sin t + cost ) cost sin t dt f ( x) ( sin = − − = ( sin t −cost )( dt ) ( ) ( sin t + cost+9 ) ( sin t + cost+9 ) +2 ( Trang 32 ) Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 ( ) T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com π cos x ∫ dx = π sin x c cos x Ta có : f = ( x) = sin x (1 − sin x= ) − 3sin x + 3sin x − sin x = − sin x sin x π π π 1 + 4− 3 sin x sin x sin x π 2 − cos2x  dx dx V y : I =∫ (1 + cot x ) − 3∫ + 3∫ dx − ∫   dx sin x π sin x π  π π  4 4 π 1   5π 23 = − cot x + 3cot x + x − x + sin x  = + 12  π π sin x d ∫ = dx os c x = π π − cos x dx ∫0 cos6 x =  1  − = − dx ∫0  cos6 x cos4 x  ∫0 cos4+x cos2 x dx π π π π 4 ∫ (1 + tan x ) 2 π 1 dx − ∫ (1+ tan x ) dx = cos x cos x ∫ (1 tan x ) dx cos x π ∫ (1+ tan x + tan x ) d ( tan x ) − ∫ (1+ tan x ) d ( t anx ) π π 1   1  =  t anx+ tan x + tan x − t anx- tan x  =  tan x + tan x  = 5   3  15 π π π 2 π π d ( − cos2x ) 2sin x = − = −= − ln cos2x =2 dx ∫0 − cos2x ∫0 − cos2x sin x sin x e ∫ dx = dx ∫ + cos2x − cos x 0 4− π π π π − 2sin x d (1 + sin x ) cos2 x f ∫ ln = sin x = dx = dx ∫0 + sin x ∫0 + sin x+ = + sin x 0 4 Ví d Tính tích phân sau : 2 a ∫ sin x cos xdx b π 2 J cos x ∫0 s inx+ 3cosx dx K π cos2x dx s inx ∫π cosx- Gi i π a ∫ sin x cos xdx = − ∫ (1 cos x ) cos x.s −inxdx sin x ∫ + 2cos3x dx π π ln 2 π sin x c I = dx = = ∫0 s∨inx+ 3⇒ cosx π π ln ∫ ( cos x cos x= ) d ( cosx ) π 1  =  cos x − cos x  = 7  35 Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 Trang 33 T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com π π 2 π π sin x −3sin x d (1 + cos x ) b ∫ − dx = − = − = + dx + 2cos3x ∫0 + cos x ∫0 + cos x π sin x + cos x dx s inx+ 3cosx c = Ta = có : I + = J ∫ π π 16 ∫0 1 dx ∫ 201 s inx+ cosx 2 π π sin x − 3cos x dx s inx+ 3cosx - M t= khác= : I − 3J ∫ ln dx π  sin  x +  3    x π  d  tan  +   1    x π x π x π tan  +  2cos  +  tan  +  2 6 2 6 2 6 1 Do : = = = π  x π  π sin  x +  2sin  +  cos  x+  3  2 6  6   x π  π d  tan  +   π x π    V y: I= ∫ = ln tan  +  6= 20 x π 2 6 tan  +  2 6 = ( ln cos 3x ) 6 ∫ (sin x − ln 3= ln (1) )( 3cosx sin x + 3cosx s inx+ 3cosx π ) dx π Do : I − 3J = (2) ∫ ( s inx- 3cosx ) dx (=c−osx- s inx ) =− 0  3 −1  ln − = I + = I J ln  16 4 ⇔ T (1) (2) ta có h :  −1   =  I − J =−  J 16 ln + π ( 3) π π π tính K ta đ t t = x − → dt = dx ⇔ x = ; t = 0.x = → t = π cos ( 2t+3π ) V y : K =∫ π π π   cos  t+3  − sin  t+3  2 2   dt cos2t −1 = I J = ln − − ∫0 sint+ 3cost dt =− Ví d 10 Tính tích phân sau π π a ∫0 + sin x dx ( C -99) b ∫ ( sin H-LN-2000) π π c dx ∫ + s inx+cosx ( 10 x + cos10 x − sin x cos x ) dx (SPII-2000) d π π 4 a ∫ dx = x + sin Trang 34 π dx (M C-2000)  π s inxsin  x+   6 ∫ π Gi i π π  dx = ∫ dx = tan  x −  = π 4  cos  x −   4  ∫ ( s inx+cosx ) Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com π b dx ∫ + s inx+cosx x t : t = tan ⇔ dt = cos x dx = 1 2dt π x ; x = → t = 0, x = → t = 1 + tan  dx; ⇔ dx = 2 2 1+ t 1 1 2dt 2dt dt ∫= =∫ ( 2) 2 ∫0 = 2t − t (1 + t ) t + 2t + ( t + 1)2 + 2+ + 1+ t2 1+ t2  du →; t = →u= = 0= tan ; t tan u dt = cos u  t +1 tan u ⇒  t := 2dt 2  f (t )dt = du = = 2du 2  cos 2u tan + u + + t ( ) ( )  u2   u2 V y := ( u2 − u1= = 2u = I ∫ 2du )  arxtan − arctan  u1 u1   V y: I = π c ∫ ( sin 10 x + cos10 x − sin x cos x ) dx Ta có : sin10 x + cos10 x − sin x cos x ( sin x + cos x ) = ( cos x − sin x )( cos6 x − sin x ) = (−cos2 x sin x )(−cos2 x sin x )(+cos4 x +sin x cos2 x sin x ) 1 + cos4x − cos8x 15 1   = + − = cos4x+ cos8x cos 2 x 1 − sin 2 x  = cos 2 x − sin x = 16 32 32 32   π  15 V y: I= ∫0+ 32 1 15 π  + cos4x+ cos8x=  dx 32 32  π +sin x π = sin x 32.8 15π 64 π dx  π s inxsin  x+   6 π π  π  π π Ta có :  x +  − x = ⇒ sin  x +  − x  =sin  x +  cosx-sinxco  x +  = (*) 6 6  6 6     π π   sin  x +  cosx-sinxco  x +  6 6  Do : f ( x) 2  = = = π π π       s inxsin  x+  s inxsin  x+  s inxsin  x+   6  6  6 π π   π  π  cos  x+  cos  x+   3 cosx cosx   ⇒=    dx  ln s inx − ln sin  x+ π   = − = 2∫  − = I ∫ f ( x)dx    π π  sinx    6 π π  sinx  + sin  x +  sin x   6 6      d ∫ π π π π I= ln s inx 3 = − ln = ln ln 2  π π sin  x+   6 Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 Trang 35 T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com * Chú ý : Ta có cách khác 1 = = f(x)=  π   s inxsin  x+  s inx  s inx+ cosx   6   π π dx + cot x sin x V y: I= ∫ π ( sin x ( ) s inxcos x ∫0 + cos2 x dx (HVBCVT-99) b ∫ cos x cos 2 xdx ( HVNHTPHCM-98) π 4 sin x ∫0 cos6 x + sin x dx ( HNT-01) π d dx ∫ cos x ( HTM-95) Gi i π s inxcos3 x cos x dx (sin x)dx = ∫0 + cos2 x ∫0 + cos x a π π π c ) ) π a + cot x 2d + cot x 3 −∫ = − = = 2+ln cot ln x π + cot x π 6 Ví d 11 Tính tích phân sau ( (1) 2sin x cos xdx − sin xdx = − dt =  t : +t = ⇒x  cos π cos x = t − 1; x = → t = 2; x = → t = 1 2 ln − 1 ( t − 1) 1  V y: = ln − = − = − = t t I dt dt ( ) ( )   ∫2 t ∫1  t  2 π b ∫ cos x cos 2 xdx + cos2x + cos4x + = (1 cos2x+cos4x+cos4x.cos2x ) 2 1 1  = cos2x+ cos4x+ cos6x= 1 cos2x+cos4x+ ( cos6x+cos2x+)  4  Ta có : f (= cos 2 x x) cos x = π π 1 1 π  1  cos2x+ cos4x+ cos6x  dx =  x + sin x + sin x + sin x  = 16 16 48 8  4  1 V y: I= ∫0+ π c sin x ∫ cos x + sin 6 x dx Vì : d ( sin x + cos = x ) ( 6sin x cos x − 6cos5 x sin = x ) dx 6sin x cos x ( sin x − cos x ) ⇔ d ( sin x + cos x ) = 3sin x ( sin x − cos x )( sin x −+ cos x ) dx = 3sin x cos xdx − sin xdx = ⇒ − π sin xdx = + d ( sin x cos x ) π π 6 sin x d ( sin x + cos x ) 6 V y: ∫ − dx = − = + ln= ( sin x cos x ) cos x + sin x ∫0 ( sin x + cos x ) 0 Trang 36 Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 ln + T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com π π π π 1 dx dx   d ∫ = tan x ) d ( t anx )  t anx+ = + tan x  = = ( 2 ∫ ∫ cos x cos x cos x   4 Ví d 12 Tính tích phân sau π π a ∫ sin11 xdx ( HVQHQT-96) b ∫ sin x cos xdx (NNI-96) 0 π π c ∫ cos x cos xdx (NNI-98 ) d ∫ + cos2x dx ( HTL-97 ) 0 Gi i π a ∫ sin11 xdx Ta có : sin11 x sin10 x.s+inx= (1-cos−2 x ) s inx=+(1-5cos x− 10 cos3 x 10 cos x 5cos5 x cos x ) s inx π Cho nên : = I ∫ (1-5cos x + 10 cos x − 10 cos x + 5cos5 x − cos x ) s inxdx 5 1  π −118 =  cos x − cos x + cos5 x − cos x + cos3 x − cosx  = 21 7 0 π b ∫ sin x cos xdx H b c:  − cos2x   + cos2x  sin x cos x = cos2x )−(1 cos 2+x cos 2 x+) (=    2    =(1 + cos x + cos 2 x − cos2x-2cos 2 x − cos3 x ) 1 1+cos4x  1+cos4x   x+) cos2x- − = + (1 cos2x-cos−2 x cos3= cos2x    8 2   2 1 cos6x+cos2x  = + (1 cos2x-cos4x+cos4x.cos2x ) 1 cos2x-cos4x+=  16 16   ( + 3cos x + cos6x-cos4x ) 32 π + π 1 1  V y I =∫ ( + 3cos x + cos6x-cos4x ) dx = x + sin x + sin x − sin x  = 64 32.6 32.4 32  32  0 π d ∫ = π + cos2x= dx ∫ π cos xdx =  π π    s inx − s inx π =     ∫ cosx = dx  π2  π    ∫ cosxdx − ∫ cosxdx  π 0    (1 + 1= ) 2 Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 Trang 37 T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com III M T S CHÚ Ý QUAN TR NG ng pháp đ i bi n s d ng Trong ph * S d ng công th c : b b 0 )dx ∫ f (b − x)dx ∫ f ( x= Ch ng minh : x = → t = b x = b → t = t : b-x=t , suy x=b-t dx=-dt , ⇒  • • Do : b ∫ f ( x)dx = ∫ b f (b − t )(−dt= ) b ∫ b f (b − t )dt = ph thu c vào bi n s Ví d : Tính tích phân sau ∫ f (b − x)dx Vì tích phân không π a/ π 4sin xdx ∫ ( s inx+cosx ) 5cos x − 4sin x ∫ ( s inx+cosx ) π π b/ 3 dx sin x ∫0 sin x + cos6 x dx c/ ∫ log (1 + t anx ) dx d/ π sin x cos x f/ ∫ dx sin x + cos3 x e/ ∫ x (1 − x ) dx n m Gi i π 4sin xdx a/ I = ∫ ( s inx+cosx ) (1) t: π π  dt =−dx, x =0 → t =2 ; x =2 → t =0  π  π π  4sin  − t  t= −x⇒ x= −t ↔    2  f ( x)dx = dt ) (   π  π   sin  − t  + cos  − t         cos t ( cost+sint ) dt f (t )dt = − Nh ng tích phân không ph thu c vào bi n s , : π I = f (t )dt ∫= π 4cosx ∫ ( sinx+cosx ) dx ( 2) π ( s inx+cosx ) L y (1) +(2) v v i= v ta có : 2I ∫ ⇒ = π ( s inx+cosx ) π dx I 2∫ ( s inx+cosx ) π ⇔= = dx I 2∫ π cos  x −   4  π  tan − x =  4  Trang 38 Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 2 dx T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com π b/ I = ∫ 5cos x − 4sin x ( s inx+cosx ) dx T ng t nh ví d a/ ta có k t qu sau : π π 5cos x − 4sin x 5sin t − cos t I= ∫0 ( s inx+cosx )3 dx = ∫π ( cost+sint )3 dt 5sin x − 4cosx ∫ ( s inx+cosx )− dx ( ) 2 = π π V y : 2I =∫ π 1 π  dx =∫ dx = tan  x −  =1 ⇒ I = π 4  cos  x −   4  ( s inx+cosx ) π c/ ∫ log (1 + t anx ) dx t: π π  dx =−dt , x =0 → t = ; x = → t =0  4 π π  −x→x= −t ⇔  t= 4  f ( x)dx= log (1 + t anx ) dx= log 1 + tan  π − t   ( −dt )     − tan t  Hay: f (t=) log 1 + ) log ( −dt=) log 2 − log t  ( −dt= + tan t  + tan t  V y: I= π π 4 ∫ f (t )dt = ∫ dt − ∫ log π π π π ⇔I= tdt ⇒ I = t = π sin x d/ I = ∫ dx (1) sin x + cos x π π  sin  − t  cos x  = d ( −t ) ∫ dx ∫ π  π = cos x + sin x  π sin  − t  + cos  − t  2  2  π π cos x + sin x C ng (1) (2) ta có : I = ∫ dx= cos x + sin x e/ ∫ x m (1 − x ) dx I (2) ∫ dx = π π π x = ⇒I= t : t=1-x suy x=1-t Khi x=0,t=1;x=1,t=0; dt=-dx n 0 1 Do : I = ∫ (1 − t ) t (−dt ) = ∫ t (1 − t ) dt = ∫ x n (1 − x)m dx m n n M TS m BÀI T P T π LUY N π 4sin x ∫0 + cosx dx cosx+2sinx ∫ cos x + 3sin x dx (XD-98 ) Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 Trang 39 T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com π π 3 s inxcos x ∫0 + cos2 x dx x + s inx dx ( HVNHTPHCM-2000 ) cos x π ∫ x5 (1 − x3 ) dx ( HKT-97 ) x sin x ∫ + cos x dx π π 6 ( AN-97 ) + s inx  ∫ ln   dx ( C SPKT-2000 )  1+cosx  ∫ s inx+2cosx ∫0 3sin x + cosx dx ( C SPHN-2000) π π x sin x ∫ dx ( HYDTPHCM-2000 ) x cos + β * D ng : I = ∫ α asinx+bcosx+c dx a 's inx+b'cosx+c' β Ta phân tích : sin x cos x ∫0 sin x + cos3 x dx 10 Cách gi i : asinx+bcosx+c ∫ α a 's inx+b'cosx+c' B ( a ' cosx-b'sinx ) dx = A + a 's inx+b'cosx+c' C + a 's inx+b'cosx+c' - Sau : Quy đ ng m u s - ng nh t hai t s , đ tìm A,B,C - Tính I : β B ( a ' cosx-b'sinx )  C + I= + ∫α  A a 's inx+b'cosx+c' a 's inx+b'cosx+c' Ví d Tính tích phân sau : β β  dx Ax+Bln 's inx+b'cosx+c' a C = + dx ( )  ∫ α  α a 's inx+b'cosx+c' VÍ D ÁP D NG π π s inx-cosx+1 a ∫ dx ( B đ ) s inx+2cosx+3 b cosx+2sinx ∫ cos x + 3sin x dx ( XD-98 ) π π c s inx+7cosx+6 ∫0 4sin x + 3cos x + dx d I = Gi i π a cos x − 3sin x + dx ∫ sin x + 3cos x + s inx-cosx+1 ∫ s inx+2cosx+3 dx Ta có : B ( cosx-2sinx ) s inx-cosx+1 f ( x) = = A s inx+2cosx+3 s inx+2cosx+3 Quy đ ng m u s đ ng nh t h s hai t s : C + s inx+2cosx+3  A = −  A − 2B =  A − B ) s inx+ ( 2A+B ) cosx+3A+C  (  ⇔ f ( x) = ⇒2 A +B =−1 ⇔ B =− Thay vào (1) s inx+2cosx+3 3 A + C =    C =  Trang 40 Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 (1) + T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com π π 2 d ( s inx+2cosx+3)  1 I= ∫0  −  dx − ∫0 s inx+2cosx+3 π 4 I= − − ln − J 10 5 π 42 +∫ dx s inx+2cosx+3 π π −=− ln s inx+2cosx+3 − J 10 5 ( 2) - Tính tích phân J : dx π  dt x t x ; 0, = = → = = →t =  cos x  x t : =t tan ⇒  ⇔= J 2dt 2dt  f ( x)dx = =  2t 1− t2 + t t + 2t + 3 + +  1+ t2 1+ t2 Tính (3) : t +1 =  du t = 0= tan → →= u == = u1 ; t dt = os c u  tan u ⇒  2du du = =  f (t )dt 2 cos u  cos 2u  +2 (3) tan u u2  2 π 4  tan u1 = du = ( u2 − u1 ) ⇒ I =I =− − ln − ( u2 − u1 )  2 10 5  tan u =  V y : j= ∫ u π 2dt ∫ ( t + 1) t: u2 b cosx+2sinx ∫ cos x + 3sin x dx; B ( 3cos x − 4sin x ) cosx+2sinx C + + → (1) f ( x) = = A cos x + 3sin x cos x + 3sin x cos x + 3sin x Gi ng nh phàn a Ta có : A = ; B = − ;C=0 5 π π  ( 3cos x − 4sin x )  2  V y : I−= ln 4+cos= x 3sin x   dx  +x ∫0  5 cos x + 3sin−= x  5  Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 π 10 ln Trang 41 T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com Trang 42 Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 [...]... hàm phân th c h u t có b c t th p h n b c m u t i hai b c ho c tinh ý nh n ra tính ch t đ c bi t c a hàm s d i d u tích phân mà có cách gi i ng n g n h n Ph ng pháp chung là nh v y , nh ng chúng ta khéo léo h n thì cách gi i s hay h n Sau đay tôi minh h a b ng m t s ví d Ví d 1 Tính các tích phân sau 1 2 2 a dx ∫1 x ( x 4 + 1) b x2 + 1 ∫ ( x − 1) ( x + 3) dx 2 0 Gi i 2 a dx N u theo cách phân tích. .. c các công th c l ng giác và các công th c bi n đ i l ng giác , các h ng đ ng th c l ng giác , công th c h b c , nhân đôi , nhân ba , tính theo tang góc chia đôi 3 Nói chung đ tính đ c m t tích phân ch a các hàm s l ng giác , h c sinh đòi h i ph i có m t s y u t sau : - Bi n đ i l ng giác thu n th c - Có k n ng khéo léo nh n d ng đ c cách bi n đ i đ a v d ng đã bi t trong nguyên hàm II M T S VÍ D MINH. .. NG ∫ α ax 4 R ( x) dx + bx 2 + c Nh ng d ng này , g n đây trong các đ thi đ i h c ít cho ( Nh ng không h n là không cho ) , nh ng tôi v n đ a ra đây m t s đ thi đã thi trong nh ng n m các tr ng ra đ thi riêng , mong các em h c sinh khá ,gi i tham kh o đ rút kinh nghi m cho b n thân Sau đây tôi l y m t s ví d minh h a Ví d 1 Tính các tích phân sau : 1 ∫ a (x 0 2 1 + x2 b ∫ dx 3 1 1+ x 1 1 + 3x + 2 )... u ta tinh ý thì cách làm sau s hay h n Vì x và x3 cách nhau 3 b c , m t khác x ∈ [1; 2] ⇒ x ≠ 0 Cho nên ta nhân t và m u v i x 3 ≠ 0 Khi đó f ( x) = Trang 16 x3 M t khác d ( x 4=) 4 x3dx ⇔ dt = 4 x3 dx (= t x 4 ) , cho nên : 4 4 x ( x + 1) Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com 1 3 x3 dx 1 dt 1 1 1  f ( x)dx = 4 4 = =  −  =f (t ) Bài toán tr nên đ n... 2 x +1 x +1 x +1 0 0 tính J : π 1  dx = cos 2t dt , x = 0 → t = 0; x = 1 → t = 4  t= : x tan t ⇒  Tính tích phân này không đ n 1 tan 2 t dt 2 2  tan t cos t = = dt  f ( x)dx cost 1 + tan 2 t  gi n , vì v y ta ph i có cách khác x2 + 1 −1 = x2 + 1 x2 - T : g ( x=) = x2 + 1 - Hai tích phân này đ u tính đ 1 1 x2 + 1 − x2 + 1 c ⇒ ∫ g ( x)dx= 0 1 1 x 2 + 1dx − ∫ ∫ 0 0 1 x2 + 1 1 1 2  1 +/ Tính... cos 2t +  dt =  − cos2t+ cos4t  dt ∫ 2 4 0 2 4 2 8    0 0 2 2 2 π 1 3π 3 1  =  t − sin 2t + sin 4t  2 = 32 8 4 4  0 Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 Trang 25 T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com TÍCH PHÂN CH A CÁC HÀM S I KI N TH C 1 Thu c các nguyên hàm : β 1 ∫α sin ( ax+b ) dx = − a cos ( ax+b ) α β a/ β b/ β 1 c / ∫ cos ( ax+b ) dx = sin ( ax+b ) α a α NG GIÁC sin ( ax+b )... 2t + 1 dt ∫1 t 2 ( t + 3= ) 2 2 Ví d 12: Tính tích phân sau : I= 3 1 ∫ x(x 2 2 − 1) 1 1  t + 3 3  2 3 2 −   ln t + 3t +  ln t t  1 27  3 m: dx Cách 1: ( H s b t đ nh ) • Ta có : A ( x 2 − 1) + Bx ( x + 1) + Cx ( x − 1) 1 1 A B C f(x)= = =+ + = x ( x − 1)( x + 1) x ( x 2 − 1) x ( x − 1)( x + 1) x x − 1 x + 1 ng nh t h s hai t s b ng cách thay các nghi m : x=0;x=1 và x=-1 vào •   A = −1... dt    t + t  =.2 + 2 = ∫ 4 0 7 4 7  7 4  7 8 0 * Chú ý : Còn có cách khác 1  1 1 3  − 3 1 1 t t  t x =⇒ dx = − 2 dt ; f ( x)dx = 4 t t 1   t  Vì : x ∈  ;1 → x ≠ 0 3  1 −= t−( t 3 1 1 3  t )−== dt −dt t 1 2  dt (2)  t  1 3 3 2 t : u =1 − 1 1 1 ⇔ 2 =1 − u; du = dt 2 t t t Ví d 3 Tính các tích phân sau 1 p e p+2 a ∫ 1 1 c ∫ e a x2 x p+2 + 1 x+ex ∫ b dx 0 x3 dx 3 ( x2... 3 3   a 3   + = = a a3  t + sin 2t  π − cos t π =  3 2 2  2    2  2 2  − −   2 2 2 π   ∫π cos td ( cost ) −  2 2 2 Ví d 4 Tính các tích phân sau 3 a 1 c 1 dx ∫2 x5 − x 2 ∫ 0 b 0 x3 − 2 x (x 2 + 1) ∫ 2 2 dx d ∫ 1 Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 x 7 dx (1 + x ) 4 2 1 + x3 dx x4 Trang 21 T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com Gi i 3 a ∫x 2 3 5 1 dx =∫ 2 dx 2 2 −x 2 x... (1 + x ) (1 − x + x 2 ) x (1 + x ) (1 − x + x 2 ) Ta có : = = f ( x) = 3 1 1 2x  x  1 + ⇒ ∫ + dx 3 1+ x 1+ x 2 1 + x3  1  x +1 1 ⇔ f ( x) = 2 Ví d 2 Tính các tích phân sau 3 a ∫ 1 x2 −1 dx x4 − x2 + 1 x4 + 1 ∫0 x6 + 1 dx 1 b Gi i Gv Ph m Minh T - 0968.469.299 Trang 13 T m tài li u To n ? Chuy n nh - www.toanmath.com 3 a ∫ 1 x2 −1 dx Chia t và m u cho x 2 ≠ 0 , ta có : 4 2 x − x +1 1 x2 ⇒ f ( x)

Ngày đăng: 27/08/2016, 08:12

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan