Bài tập Tích phân Trần Sĩ Tùng
Trang 4
TP2: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ
Dạng 1: Đổi biến số dạng 1
Câu 1.
x
I dx
xx
2
3 9 1

x
I dx x x x dx x dx x x dx
xx
2 2 2
2
(3 9 1) 3 9 1
3 9 1

+
I x dx x C
23
11
3
+
I x x dx
2
2
91
x d x x C
3
2 2 2
2
2
11
9 1 (9 1) (9 1)
18 27
I x x C
3
23
2
1
(9 1)
27
Câu 2.
xx
dx
xx
2
1
xx
dx dx
x x x x
2
11



.
+
x
I dx
xx
2
1
1
. Đặt t=
x x t x x
2
11
xt
3 2 2
( 1)
x dx t t dt
22
4
( 1)
3
t dt t t C
23
4 4 4
( 1)
3 9 3
=
x x x x C
3
1
44
11
93
+
x
I dx
xx
2
1
=
d x x
xx
2 (1 )
3
1
=
x x C
2
4
1
3

Vậy:
I x x C
3
4
1
9
Câu 3.
x
I dx
x
4
0
21
1 2 1

Đặt
tx21
. I =
t
dt
t
3
2
1
2 ln2
1

.
Câu 4.
dx
I
xx
6
2
2 1 4 1
Đặt
tx41
.
I
31
ln
2 12

Câu 5.
I x x dx
1
32
0
1
Đặt:
tx
2
1
I t t dt
1
24
0
2
15
.
Câu 6.
x
I dx
x
1
0
1
1
Đặt
tx
dx t dt2.
. I =
tt
dt
t
1
3
0
2
1
=
t t dt
t
1
2
0
2
22
1



=
11
4ln2
3
.
Câu 7.
x
I dx
xx
3
0
3
3 1 3
Trần Sĩ Tùng Bài tập Tích phân
Trang 5
Đặt
t x tdu dx12
tt
I dt t dt dt
t
tt
2 2 2
3
2
1 1 1
2 8 1
(2 6) 6
1
32

3
3 6ln
2
Câu 8.
I x x dx
0
3
1
.1

Đặt
tt
t x t x dx t dt I t dt
1
1
74
3 2 3
3
0
0
9
1 1 3 3( 1) 3
7 4 28



Câu 9.
x
I dx
xx
5
2
1
1
31
Đặt
tdt
t x dx
2
31
3
t
tdt
I
t
t
2
2
4
2
2
1
1
3
2
.
3
1
.
3




dt
t dt
t
44
2
2
22
2
( 1) 2
9
1

t
tt
t
3
44
2 1 1 100 9
ln ln .
9 3 1 27 5
22



Câu 10.
xx
I dx
x
3
2
0
21
1

Đặt
x t x t
2
11
dx tdt2
t t t
I tdt t t dt t
t
2
22
2 2 2 5
4 2 3
1
11
2( 1) ( 1) 1 4 54
2 2 (2 3 ) 2
55




Câu 11.
x dx
I
xx
1
2
0
2
( 1) 1

Đặt
t x t x tdt dx
2
1 1 2
tt
I tdt t dt t
tt
t
2
2
22
2 2 3
3
1
11
( 1) 1 1 16 11 2
.2 2 2 2
33






Câu 12.
x
I dx
x
4
2
0
1
1 1 2

Đặt
dx
t x dt dx t dt
x
1 1 2 ( 1)
12
tt
x
2
2
2
Ta có: I =
t t t t t t
dt dt t dt
t
t t t
4 4 4
2 3 2
2 2 2
2 2 2
1 ( 2 2)( 1) 1 3 4 2 1 4 2
3
2 2 2



=
t
tt
t
2
12
3 4ln
22




=
1
2ln2
4
Câu 13.
x
I dx
x
8
2
3
1
1
Bài tập Tích phân Trần Sĩ Tùng
Trang 6
x
I dx
xx
8
22
3
1
11






=
x x x
8
22
3
1 ln 1


=
1 ln 3 2 ln 8 3
Câu 14.
I x x x dx
1
32
0
( 1) 2
I x x x dx x x x x x dx
11
3 2 2 2
00
( 1) 2 ( 2 1) 2 ( 1)

. Đặt
t x x
2
2
I
2
15

.
Câu 15.
x x x
I dx
xx
2
32
2
0
23
1


x x x
I dx
xx
2
2
2
0
( )(2 1)
1


. Đặt
t x x
2
1
I t dt
3
2
1
4
2 ( 1)
3
.
Câu 16.
x dx
I
x
2
3
3
2
0
4
Đặt
t x x t xdx t dt
3
2 2 3 2
4 4 2 3
I t t dt
3
2
4
3
4
3 3 8
( 4 ) 4 2
2 2 5



Câu 17.
dx
I
xx
1
2
1
11
Ta có:
x x x x
I dx dx
x
xx
11
22
22
11
1 1 1 1
2
(1 ) (1 )



x
dx dx
xx
11
2
11
1 1 1
1
22





+
I dx x x
x
1
1
11
1
1 1 1
1 ln | 1
22





+
x
I dx
x
1
2
2
1
1
2
. Đặt
t x t x tdt xdx
2 2 2
1 1 2 2
I
2
=
t dt
t
2
2
2
2
0
2( 1)
Vậy:
I 1
.
Cách 2: Đặt
t x x
2
1
.
Câu 18.
xx
I dx
x
1
3
3
1
4
1
3
Ta có:
I dx
xx
1
1
3
23
1
3
11
1.




. Đặt
t
x
2
1
1
I 6
.
Câu 19.
x
I dx
x
2
2
1
4
Ta có:
x
I xdx
x
2
2
2
1
4
. Đặt t =
x t x tdt xdx
2 2 2
44
I =
t tdt t t
dt dt t
t
t t t
0
0 0 0
2
2 2 2
3
3 3 3
( ) 4 2
(1 ) ln
2
4 4 4




=
23
3 ln
23





Trần Sĩ Tùng Bài tập Tích phân
Trang 7
Câu 20.
x
I dx
xx
25
22
2
( 1) 5

Đặt
tx
2
5
dt
I
t
5
2
3
1 15
ln
47
4

.
Câu 21.
x
I dx
xx
27
3
2
1
2
Đặt
tx
6
tt
I dt dt
t
t t t t
33
3
2 2 2
11
2 2 2 1
5 5 1
( 1) 1 1




25
5 3 1 ln
3 12



Câu 22.
I dx
xx
1
2
0
1
1

Đặt
t x x x
2
1
dt
It
t
13
13
1
1
2 3 2 3
ln(2 1) ln
2 1 3
Câu 23.
x
I dx
xx
3
2
22
0
(1 1 ) (2 1 )
Đặt
xt21
I t dt
t
t
4
2
3
42 36 4
2 16 12 42ln
3



Câu 24.
x
I dx
x x x x
3
2
0
2( 1) 2 1 1
Đặt
tx1
t t dt
I t dt
tt
22
22
2
2
11
2 ( 1)
2 ( 1)
( 1)

t
2
3
1
22
( 1)
33
Câu 25.
x x x
I dx
x
3
22
3
4
1
2011
Ta có:
x
I dx dx M N
xx
3
2 2 2 2
2
33
11
1
1
2011

x
M dx
x
3
22
2
3
1
1
1
. Đặt
t
x
3
2
1
1
M t dt
3
7
3
2
3
0
3 21 7
2 128
N dx x dx
xx
22
2 2 2 2
3
32
11
1
2011 2011 14077
2011
16
2




I
3
14077 21 7
16 128

.
Câu 26.
dx
I
xx
1
3
33
0
(1 ). 1

Đặt
tx
3
3
1
t dt
I dt
t t t t
33
22
2
22
11
4 3 2 3
33
.( 1) .( 1)



Bài tập Tích phân Trần Sĩ Tùng
Trang 8
dt dt
t
dt
t
t
tt
t
t
3 3 3
2
3
2 2 2
3
2 2 4
1 1 1
33
4
23
3
3
1
1
1
1
1
.1










Đặt
dt
u du
tt
34
13
1
uu
I du u du u
1
1
11
21
2
21
2
22
33
33
3
00
0
0
1 1 1
1
3 3 3
2
3







Câu 27.
x
I dx
xx
x
22
4
2
3
1
1




Đặt
tx
2
1
t
I dt
t
3
22
2
2
( 1)
2
=
tt
dt t dt dt
tt
3 3 3
42
2
22
2 2 2
2 1 1 19 2 4 2
ln
34
42
22





Dạng 2: Đổi biến số dạng 2
Câu 28.
x
I x x dx
x
1
0
1
2 ln 1
1




Tính
x
H dx
x
1
0
1
1
. Đặt
x t tcos ; 0;
2




H 2
2

Tính
K x x dx
1
0
2 ln(1 )
. Đặt
ux
dv xdx
ln(1 )
2

K
1
2
Câu 29.
I x x x dx
2
5 2 2
2
( ) 4
I =
x x x dx
2
5 2 2
2
( ) 4

=
x x dx
2
52
2
4
+
x x dx
2
22
2
4
= A + B.
+ nh A =
x x dx
2
52
2
4
. Đặt
tx
. Tính được: A = 0.
+ Tính B =
x x dx
2
22
2
4
. Đặt
xt2sin
. Tính được: B =
2
.
Vậy:
I 2
.
Trần Sĩ Tùng Bài tập Tích phân
Trang 9
Câu 30.
x dx
I
x
2
2
4
1
34
2

Ta có:
x
I dx dx
xx
22
2
44
11
34
22


.
+ Tính
I
1
=
dx
x
2
4
1
3
2
=
x dx
2
4
1
37
2 16
.
+ Tính
x
I dx
x
2
2
2
4
1
4
2
. Đặt
x t dx tdt2sin 2cos
.
tdt
I t dt t d t
tt
2
2 2 2
22
2
42
6 6 6
1 cos 1 1 1 3
cot cot . (cot )
8 8 8 8
sin sin



Vậy:
I
1
7 2 3
16

.
Câu 31.
x dx
I
x
1
2
6
0
4
Đặt
t x dt x dx
32
3
dt
I
t
1
2
0
1
3
4
.
Đặt
t u u dt udu2sin , 0; 2cos
2



I dt
6
0
1
3 18

.
Câu 32.
x
I dx
x
2
0
2
2
Đặt
x t dx tdt2cos 2sin
t
I dt
2
2
0
4 sin 2
2
.
Câu 33.
x dx
I
xx
1
2
2
0
32

Ta có:
x dx
I
x
1
2
22
0
2 ( 1)

. Đặt
xt1 2cos
.
tt
I dt
t
2
2
2
2
3
(1 2cos ) 2sin
4 (2cos )

=
t t dt
2
3
2
3 4cos 2cos2

=
33
4
22

Câu 34.
x x dx
1
2
2
0
1 2 1
Đặt
xtsin
I t t tdt
6
0
31
(cos sin )cos
12 8 8
Bài tập Tích phân Trần Sĩ Tùng
Trang 10
Dạng 3: Tích phân từng phần
Câu 35.
I x dx
3
2
2
1
Đặt
x
du dx
ux
x
dv dx
vx
2
2
1
1



x
I x x x dx x dx
xx
33
22
22
22
3
1
1 . 5 2 1
2
11






dx
x dx
x
33
2
2
22
5 2 1
1

I x x
23
2
5 2 ln 1
I
5 2 1
ln 2 1 ln2
24
Chú ý: Không được dùng phép đổi biến
x
t
1
cos
2;3 1;1




Preview text:

Bài tập Tích phân
Trần Sĩ Tùng
TP2: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ
Dạng 1: Đổi biến số dạng 1 x Câu 1. I dxx x2 3 9 1 x 2 2 2 I
dx x(3x  9x d
1) x  3x dx x 9x d 1 x     3x  9x2 1 3 2 3 2 1 2 2 1 2
+ I  3x dx x C 2 1  1 + I x x dx 2 9 1  
9x 1d(9x 1)  (9x 1)  C  2 18 27 3 1 2 2 3 I
(9x 1)  x C 27 x2  x Câu 2. I dx  1 x x x2  x x2 x dx dx dx   . 1 x x 1 x x 1 x x x2 2 3 2 2 2 4 2 + I dx 1 
. Đặt t= 1 x x t 1  x x x t
( 1) x dx t t( 1 d ) t 1 x x 3 4 3 2 4 3 4 4  1 x x  4 t ( 1 d
) t t t C   1 x x C 3 9 3 = 1 9 3 x 2 d(1 x x) 4 + I dx 2  = =
1 x x C2 1 x x 3 1 x x 3 3 4
Vậy: I   1 x x   C 9 4 2x 1 3 t2 Câu 3. I dx
Đặt t  2x 1 . I = dt 2  ln2 1t . 0 1 2x  1 1 6 dx
Câu 4. I  
Đặt t  4x 1 . I 3 1  ln  2 12
2 2x  1 4x  1 1 1 2 Câu 5. 3 2
I  t2  t4 
I x 1 x dx   Đặt: t   x2 1 dt   15 . 0 0 1 1 x Câu 6. I dx  0 1 x 1 t3  t 1  2 2  11
Đặt t x dx t 2 d . t . I = 2 dt  2   2   4ln2 t 1 = t t dt = .  1 t 3 0 0  3 x  3 Câu 7. I dx
0 3 x  1  x  3 Trang 4
Trần Sĩ Tùng
Bài tập Tích phân 2 t3 2  t 2 2 8 1
Đặt t x 1  t
2 du dx I dt  ( t 2  d 6) t  6 dt    3  3   6ln t2  3  2 1 2 1 t t 1 1 0 Câu 8. 3
I x. x d 1 x  1  1 1   3 t7 t4 3 2 3 9
Đặt t x 1  t x 1 dx t
3 dt I  3 t( 1 d
) t  3       7 4  28 0 0 5 x2 1 Câu 9. I dx  1 x 3x  1 2  t2 1    1 tdt 4  3    t 2 dt 4 4 2 2 dt Đặt t x   dx 2 3 1  I  .  t ( 1 d ) t  2 3   t2 1 3 2 9 2 t. 2 2 t 1 3 4 4 2  1 3  t 1 100 9 t t  ln   ln . 9   3   t 1 27 5 2 2 3 2x2  x 1 Câu 10. I dx  0 x 1
Đặt x   t x t2 1
1 dx t 2 dt 2 2 2 t2 2 ( 1) t2 2 ( 1) 1  t5      4 2 4 3 54 I t 2 dt  2 ( t 2  t 3 d ) t    t 2    t  5  5 1 1 1 1 x2dx
Câu 11. I  2
0 (x  1) x  1 2
Đặt t x 1  t x 1 t 2 dt dx 2 2 t2 2 2 2 ( 1)  1  t3 1 16 11 2 I t .2 dt 2 
 t   dt 2  t2       3  3 1 t3 t t 1 1 4 x 1 Câu 12. I dx   2 0 1 1 2x dx t2  t 2
Đặt t 1 1 2x dt   dx t ( 1 d ) t và x 1 2x 2 4 1 t2 (  t 2  2) t 4 ( 1) 1 t3  t2 3  t 4 4  2 1  4 2  Ta có: I = dt dt t  3   dt 2     t2 2 t2 2  t t2 2 2 2   t2 1 2  1 =   t 3  4ln t   2ln2  2  2 t =   4 8 x 1 Câu 13. I dxx2 3 1 Trang 5
Bài tập Tích phân
Trần Sĩ Tùng 8  x 1  8  2 2 
1 ln 3  2  ln 8  3 I   dx  
 =  x 1  ln x x 1   3 =  x2 1 x2  3 1  1 Câu 14. 3 2
I  (x 1) 2x x dx  0 1 1 3 2 2 2
I  (x 1) 2x x dx  (x  2x 1) 2x x (x 1 d ) x   . Đặt t x x2 2  I 2  15 . 0 0
2 2x3 3x2  x Câu 15. I dxx2 0  x 1
2 (x2  x)(2x 1) 3 2 2 4 I dx
. Đặt t x x 1  I  2 t ( 1 d ) t   . x2 3 0  x 1 1 2 x d 3 x
Câu 16. I   3  x2 0 4 2 3 2 2 3 2 3 4 3  8 3 
Đặt t  4  x x t  4  2xdx t 3 dt I t (  4t d ) t    4 2 2  2   5  3 4  1 dx
Câu 17. I     x   x2 11 1
1 1 x  1 x2
1 1 x  1 x2 1 1 1  1  1 x2 Ta có: I dx dx    1 dx dx 2   x     2x  (1  )  (1  ) 2 1 x 2 x2 x 1  1  1  1 1  1  1 1 + I
1 dx  ln x x 1 |  1 2   x    1  2  1  1 1 x2 2 2 2 2 2 t dt + I dx 2   1   1  2  2   0 2x . Đặt t x t x tdt xdx I2=  2 1  2(t 2 1) Vậy: I  1.
Cách 2: Đặt t x x2 1 .  1 x 1  x33 1 1  1 3 1 1 Câu 18. I dx   Ta có: I  1 . dx   . Đặt t
1 I  6. x4 2 3 1 1  xx x2 3 3 2 4  x2 Câu 19. I dxx 1 2 4  x2 2 2 2 Ta có: I xdx
. Đặt t = 4  x t  4  x tdt  xdx x2 1 0 0 t(tdt 0 ) t2 0 4  t  2   2 3   I = dt  (1 d ) t     t  ln  =  3  ln  4  t2 t2  4 t2  4 t  2   3 3 3   3 2  3   Trang 6
Trần Sĩ Tùng
Bài tập Tích phân 2 5 x 5 dt 1 15 Câu 20. I dx
Đặt t x2  5 I   ln  . x2  x2 2  4 4 7 2 ( 1)  5 3 t 27 x  2 Câu 21. I dxx 3  x2 1 3 3 3 6 t  2  2 2t 1    
Đặt t x I  5 dt  5 1   dt   2 5  5 3 1 ln   t t2 ( 1)   t t2 1 t2   3  12 1 1 1 1 1 Câu 22. I dxx2 0  x 1 1 3 2 2dt 1 3 3  2 3
Đặt t x x x 1 I   ln t (2 1)  ln  t 1 2 1 3 1 3 x2 Câu 23. I dx    x 2   x 2 0 (1 1 ) (2 1 ) 4  42 36  4
Đặt 2  1 x t I t 2 16   dt  12   42ln  t t2  3 3 3 x2 Câu 24. I dx
0 2(x  1)  2 x  1  x x  1 2 t 2 t2 2 ( 1) dt 2 2 2 2 3 2
Đặt t x 1 I   2 t ( 1) dt    t ( 1)  t t 2 3 3 1 ( 1) 1 1
2 2 3 x x3  x 2011 Câu 25. I dxx4 1 1 3 2 2 1 2 2 2 2011 Ta có: x I dx
dx M N   x3 x3 1 1 1 3 7 3 2 2 1  x2 1 2 3 3 3 21 7 M dx. Đặt t  3
1 M   t dt    x3 2 1 x 2 128 0 2 2 2 2 2 2 2011 3   2011 14077 N dx x 2011 dx      x3  2x2    16 1 1 1 3 14077 21 7 I   16 128 . 1 dx
Câu 26. I    x3 3  x3 0 (1 ). 1 3 3 2 2 2 3 3 t dt
Đặt t  1 x I dt   2  2 1 t t 1 4 3 3  t2 t3 3 .( 1) .( 1) Trang 7
Bài tập Tích phân
Trần Sĩ Tùng 2 1    3 3 2 1 dt 3 2 dt 3 2    t3     dt  2  2  t4 1 1 1   1 3  1 3 t2.t3 1 t4 1       t3   t3  1 1 2 1 1  1  2  1 dt 3 2 u 2 3 2 1  1  u 1 2 3  1 Đặt u  1  du I du u 3du       u3  t3 t4 3 3 3 3 1 0 0   2   0  3  0 2 2 x4 Câu 27. I dx   x 1   x2 3 1  x   
Đặt t x2 1 3 t2 2 ( 1) 3 t4 t2 3 3 2 1     2 1 19 2 4  2 I dt  = dt t dt dt   ln     t2 2 2  2  2 3 4   2  2 2 t 2 2 t 4  2  
Dạng 2: Đổi biến số dạng 2 1  1 x  
Câu 28. I    2x ln 
1 xdx   0  1 x  1 1 x     Tính H dx
. Đặt x  cost;t  0;  H  2   2  2 0 1 x  1
u  ln(1 x)
Tính K  2x ln(1 x d ) x. Đặt K 1  2 0  dv  2xdx 2 Câu 29. 5 2 2 I
(x x ) 4  x dx  2  2 2 2 5 2 2 5 2 2 2
I = (x x ) 4  x dx = x 4  x dx + x 4  x dx = A + B. 2  2  2  2 5 2 + Tính A = x 4  x dx
. Đặt t  x . Tính được: A = 0. 2  2 2 2 + Tính B = x 4  x dx
. Đặt x  2sint . Tính được: B = 2 . 2 
Vậy: I  2 . Trang 8
Trần Sĩ Tùng
Bài tập Tích phân
2 3 4  x2 dx
Câu 30. I   2x4 1 2 2 3 4  x2 Ta có: I dx dx   . 2x4 2x4 1 1 2 3 2 3 4  7 + Tính I1 = dx= x dx   . 2x4 2 16 1 1 2 4  x2 + Tính I dx 2 
. Đặt x  2sint dx  2costdt . 2x4 1    2 2 1 cos tdt 2 2 1 2  1  1 2 3 I   cot t dt   cot t d . (cot t 2 )   4 8      sin t 2 8   sin t  8 8  6 6 6 Vậy: I 1  72 3 16 . 1 x2dx
Câu 31. I    x6 0 4 1 3 2 1 dt
Đặt t x dt  3x dx I  3 . 4  t2 0     6 1 
Đặt t  2sin u, u  0;
dt  2cosudu     2     I dt 3 18 . 0  2 2  x 2 2 t Câu 32. I dx   2cos   2  sin
I  4 sin dt    2 x    2 Đặt x t dx tdt 2 . 0 0 1 x2dx
Câu 33. I    x x2 0 3 2 1 x2dx Ta có: I  
. Đặt x 1  2cost . 2  x 2 0 2 ( 1)  2 2 (1 2cost 2 ) 2sint 3  3 3 I   dt
=  3  4cost  2cos2tdt =   4  4  (2cost 2 2 )  2 2 3 2 1  2 6  3 1 Câu 34. 2
1 2x 1 x dx
Đặt x  sint I  (cost  sint)costdt     12 8 8 0 0 Trang 9
Bài tập Tích phân
Trần Sĩ Tùng
Dạng 3: Tích phân từng phần 3 Câu 35. 2 I x dx 1  2  x  2 du dx u x 1 Đặt    x2 dv dx 1 v x 3 3 x 3   2 2 1
I x x 1  x.
dx  5 2   x 1   dx   2 x2 1  x2 2 2 1 3 3 2 dx  5 2  x d 1 x   
 5 2  I  ln x x2 3 1 x2 2 2 2 1 I 5 2   ln 2   1 1  ln2 2 4 1
Chú ý: Không được dùng phép đổi biến x   2;3 1  ;1 cost vì   Trang 10