Chuyên đề Tích phân – Đặng Thành Nam Toán 12
Chuyên đề Tích phân – Đặng Thành Nam Toán 12 được sưu tầm và soạn thảo dưới dạng file PDF để gửi tới các bạn học sinh cùng tham khảo, ôn tập đầy đủ kiến thức, chuẩn bị cho các buổi học thật tốt. Mời bạn đọc đón xem!
Chủ đề: Chương 3: Nguyên hàm - Tích phân và ứng dụng
Môn: Toán 12
Thông tin:
Tác giả:
Preview text:
Chuyên đề 7: Tích phân và ứng dụng Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam Email : dangnamneu@gmail.com Yahoo: changtraipkt Mobile: 0976266202 CHUYÊN ĐỀ 7:
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 448 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
Chuyên đề 7: Tích phân và ứng dụng 449 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam Email : dangnamneu@gmail.com Yahoo: changtraipkt Mobile: 0976266202
Các bài toán tích phân trong đề thi TSĐH được đánh giá là bài toán quan trọng, luôn xuất hiện
dưới dạng tính tích phân trực tiếp hoặc là xác định diện tích, thể tích giới hạn bởi các đường cong.
Để làm tốt dạng toán này học sinh nên lưu ý nhớ và vận dụng lịnh hoạt công thức các nguyên
hàm cơ bản, cách xác định công thức tính thể tích và diện tích giới hạn bởi các đường cong.
Hai phương pháp cơ bản được sử dụng xuyên suốt cho các bài toán tích phân là đổi biến và tích
phân từng phần( thường là kết hợp cả 2 phương pháp này).
KIẾN THỨC CẦN NHỚ
Khái niệm nguyên hàm của một hàm số:
Hàm số f (x) xác định và liên tục trên khoảng D
Hàm số F (x) được gọi là một nguyên hàm của f (x) nếu F '(x) f (x), x D
Và nguyên hàm của f (x) được xác định theo công thức, thực chất đây chỉ là ký hiệu của nguyên hàm của một hàm số: F (x) f (x)dx
Để tìm nguyên hàm của một hàm số chúng ta dựa vào nguyên hàm của một số hàm cơ bản:
Nguyên hàm của một số hàm cơ bản: 1 x x dx , c 1 1
dx ln x c x
cos xdx sin x c 450 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG
sin xdx cos x c sin x tan xdx
dx ln cos x c cos x cos x cot xdx
dx ln sin x c sin x dx 1 x a ln c 2 2 x a 2a x a dx 2 ln x
x a c 2 x a
Khái niệm tích phân của một hàm số:
Tích phân của một hàm số f (x) được xác định trên một đoạn a,b là giá trị của F(b) F(a) và b được ký hiệu là
f (x)dx F (b) F (a) a
MỘT SỐ BÀI TOÁN CƠ BẢN
Dưới đây sẽ trình bày một số bài toán cơ bản nhất của tích phân, cách thức tiến hành là đưa biểu
thức dưới dấu tích phân về dạng f (u)du . 1 100
Bài 1. Tính tích phân I 2x 1 x 1 dx 0 Lời giải: 1 1 1 1 100 100 101 100
Ta có I 2x 1 x 1 dx 2 x 1 1 x 1
dx 2 x 1
dx x 1 dx 0 0 0 0 451 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 1 1 1 1 1 1 152 2 x 101 1 d x 1 x 100 1 d x 1 x 102 1 x 100 1 . 51 0 101 0 5151 0 0 0
Bài 2. Tính tích phân I
x 2x 1dx 1 2 Lời giải: 0 0 2x 0 0 3 1 1 1 1 1 Ta có I
x 2x 1dx 2x 1dx 2x 2 1 dx 2x 2 1 dx 2 2 2 1 1 1 1 2 2 2 2 0 0 0 0 3 1 5 3 1 1 1 1 1 2x 2 1 d 2x 1 2x 2 1 d 2x 1 2x 2 1
2x 2 1 . 1 1 4 4 10 6 15 1 1 2 2 2 2 1 4 x 5
Bài 3. Tính tích phân I d . x x 1 0 Lời giải: 1 4 1 4 1 x 5 x 1 6 6 Ta có I dx dx x 1 2 x 1 dx x 1 x 1 x 1 0 0 0 1 1 2 6 1 1 x 1 1 7 3 2
x x x 4 3 1 dx x x x 6 ln x 1 . x 1 4 3 2 0 0 12 0 0 dx
Bài 4. Tính tích phân I .
x 1 x 1 Lời giải: dx 1 1 3 1 3 Ta có I
x 1 x 1 dx x 1 x 1 . c
x 1 x 1 2 3 3 4 1 x x e
Bài 5. Tính tích phân I dx 2 4 x x xe 1 452 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Lời giải: 2 4 4 1 1 1 4 x x 1 1 Ta có I dx e dx x e x 1 4 2 x e 2 x 1 e e 1 1 5 os c x
Bài 6. Tính tích phân I . dx 1 sin x Lời giải: 3 o c s x 2 5 1 sin os x c x Ta có 3 I dx dx o
c s x1 sin xdx 1 sin x 1 sin x 3 3 c xdx c x xdx 2 x d x 3 os os sin 1 sin sin o
c s xd cos x 1 1 3 4
sin x sin x o c s x . c 3 4
4 x sin x x 1 cos x
Bài 7.Tính tích phân I d . x
x sin x cos x 0 Lời giải:
4 x sin x x 4 1 cos x
x sin x cos x 4 4 x cos x x cos x Ta có I dx dx dx dx
x sin x cos x
x sin x cos x
x sin x cos x 0 0 0 0
4 d x sin x cos x 4 2 x 4
ln x sin x cos x 4 ln .
x sin x cos x 4 4 8 0 0 0 3 tan x
Bài 8. Tính tích phân I . dx os c 2x 453 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Lời giải: 3 3 3 3 tan x tan x tan x tan x Ta có I dx dx dx d tan x 2 2 2 2 2 o c s2x o
c s x sin x o
c s x 1 tan x 1 tan x tan x tan x
tan x d tan x
d tan x tan xd tan x 2 2 1 tan x 1 tan x d 2 1 tan 1 x 1 1 1 2 2 2
tan x ln 1 tan x tan x . c 2 2 1 tan x 2 2 2 2
Bài 9. Tính tích phân I min
2x, xd .x 0 Lời giải: Xét 2 x x 0
x x x 1 0 x 1.
Vậy với x 2x x 2 0 1 min , x . Với x 2 1 2
min x , x x. 2 1 2 Vậy I min
2x, xdx min
2x, xdx min
2x, xdx 0 0 1 1 2 1 1 2 2 4 2 1 2 3 x dx xdx x x x . 3 0 3 1 3 0 1 4
Bài 10. Tính tích phân I
min tan x, x d . x 4 Lời giải:
Xét hàm số f (x) tan x x trên đoạn ; . 4 4 454 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 1
Ta có f '(x) 1 0, x ;
f (x) là hàm số đồng biến trên đoạn ; . 2 o c s x 4 4 4 4
Ta có f (0) 0. Từ đó suy ra
f (x) f (0) 0, x
; 0 tan x x, x
; 0 min tan x, x tan x, x ;0 4 4 4
f (x) f (0) 0, x 0; tan x , x x 0;
min tan x, x x, x 0; . 4 4 4 4 0 4 Vậy I
min tan x, x dx
min tan x, x dx min tan x, x dx 0 4 4 0 0 4 0 2 2 1 sin x 2 2
tan xdx xdx x 4 dx ln cos x ln . 2 cos x 32 32 2 0 0 4 4 4 2
Bài 11. Tính tích phân I x 1 x d . x 0 Lời giải:
Với 0 x 1 1 x 0 1 x 1 . x
Với 1 x 2 1 x 0 1 x x 1. 2 1 2
Vậy I x 1 x dx x 1 x dx x x 1 dx 0 0 1 1 1 1 1 1 2 2 3 3 2 x x x x 1. 2 3 0 3 2 1 2 3 x x
Bài 12. Tính tích phân I dx . 2 x 3 0 L ời gi ải: 455 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 2 1 3 x x x x Ta c ó I dx dx 2 2 x 3 x 3 0 1 1 2 3 2 x x x x dx dx 2 2 x 3 x 3 0 1 2 d x x x 2 1 1 1 1 x 3 3 1 1 3 Xét K dx 1
dx dx dx 2 2 2 2 2 x 3 x 3 x 3 2 x 3 x 3 0 0 0 0 0 1 1 4 3dx 1 ln 2 2 3 x 3 0 dt
Đặt x 3 tan t dx 3
; x 0 t 0; x 1 t . 2 o c s t 6 6 1 4 1 4 3 Khi đó K 1 ln 3 dt 1 ln . 2 3 2 3 6 0 3 2 x x 1 3
Tương tự : L dx 2 ln 3 . 2 x 3 2 6 1 2
Vậy I K L 1 ln . 3 1 2 x 2 x e 2 x x e
Bài 13. Tính tích phân I d . x 1 2 x e 0 Lời giải: 2 1 2 2 x 1 x 1 2 x x x 2 e 1 1 x e x e x e e dx Ta có 2 I dx dx x dx 1 2 x e 1 2 x e 1 2 x e 0 0 0 0 1 x 1 1 d 1 2 1 e 1 1 1 x 1 1 1 3 x ln 1 2e ln e x 1 2 ln 3. 3 0 2 1 2e 3 2 0 3 2 2 0 e ln xdx
Bài 14. Tính tích phân I .
1 x 2 ln x 2 ln x 456 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Lời giải: dx
Đặt t ln x dt
; x 1 t 0; x e t 1 x 1 1 1 tdt
2 t 2 t 1 Vậy I t dt
2 t 2 t dt
2 t 2 t 2t 2 0 0 0 1 1 1 1 1 4 2 t 3
2 t3 3 2 3 0 3 0 3 3 n x
Bài 15. Tính tích phân I d , x n n * 2 3 x x x 1 x ... 2! 3! n! Lời giải: 2 3 n 2 3 n1 x x x x x x
Đặt f (x) 1 x ...
f ' (x) 1 x ... f ( x) n 2! 3! n! n 2! 3! n n 1 1 !
n! f (x) f (x) f x f x n n ( ) ( ) 1 ' vậy n 1 I dx n! 1 dx n! 1 n dx f (x) f (x) f (x) n n n 2 3 n x x x
n!x n!ln f (x) C n!x n!ln 1 x ... C n 2! 3! n! 1 dx
Bài 16. Tính tích phân I . 2 4 2
1 1 x x
x 3x 1 Lời giải: 2 1 x x 4 2 1 1 2 1 4 2 x 3x 1 1 x x x 3x 1 Ta có I dx dx dx
1 x x 2 x 3x 2 1 x 2 1 x 2x 2 2 4 2 1 x 1 1 1 457 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 1 2 1 1 x x 1 1 1 1 4 Xét tích phân M dx d
x ln x arctan t . 2x 2 1 x 2x 2 2 1 x 2 1 4 1 1 4 1 4 2 x 3x 1 N dx
, đặt x t dx dt; x 1 t 1 ; x 1 t 1. 2x 2 1 x 1 t
4 3t 2 1 1 4 2 1 t 3t 1 Khi đó N dt
dt N N 0 . 2 t
1 t2 2t 2 1 t 1 1
Vậy I M N . 4 1 dx
Bài 17. Tính tích phân I n n n
0 1 x 1 x Lời giải: n 1 dx dx x dx Ta có 1 n x 1 n n 1 1 x n 1 1 1 x 1 x 1 n n n n 1 x x n x 1 1 1 1 1 1 n 1 1 n 1 1 n n 1 1 x dx 1 d 1 1 C n n n n x n x x x 1 1 n 1 1
Từ đó suy ra I 1 . n x 0 n 2
Bình luận: ở ví dụ này ta không trực tiếp tính I luôn, bởi phép biến đổi trên không thể thực hiện
với mọi x 0,
1 nên thong qua nguyên hàm sau đó tính tích phân sau( kỹ thuật giấu cận). 458 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 cos x sin x
Bài 18. Tính tích phân I dx x e sin x 1 sin x 6 Lời giải: 2 2 cos x sin x x
e cos x sin x Ta có I dx dx x e sin x 1 sin x x e sin x 1 x e sin x 6 6 x x 1
Đặt t e sin x dt e sin x cos x 6 2 d ; x x t e ; x t e 6 2 2 2 2 e e 6 1 t e 2 Vậy I dx ln ln t t 1 t 1 1 3 6 2 1 e 6 e 1 e 2 2 2 x 2 2x 2 ln 2 e x 1 x e x e
Bài 19. Tính tích phân I dx 2x x e e 1 0 Lời giải: 2 x 2x x e e 2 ln 2 x x ln 2 ln 2 2 1 2e e 2 x x e e Ta có 2 I dx x dx dx 2 x x 2 e e 1 x x e e 1 0 0 0 3 1 ln 2 ln 2 ln 2 3 2 ln x x x e e 1 2 3 0 0 3 1 xdx
Bài 20. Tính tích phân I . 0
1 x 1 x 3 2 2 459 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Lời giải: 1 1 x 1 1 1 Ta có I . dx d 2 1 1 x 2 1 1 x 2 1 2 2 2 0 0 1 x 0 1 1 x 1 1 x e 2 ln x
Bài 21. Tính tích phân I dx . 2 ln x 1 Lời giải: e 4 ln x 4 e
4 ln x 2 4x ln x 2 ' I 1 dx 1 dx ln x 22 ln x 22 1 1 e 4x 4x e e d x x 1 ln x 2 ln x 2 1 3 1
BÀI TẬP ĐỀ NGHỊ 1 100
Bài 1. Tính tích phân I x 1 x dx 0 1 100
Bài 2. Tính tích phân I 2x 1 x 1 dx 0 0 2 100
Bài 3. Tính tích phân I x 1 x 1 dx 1 0
Bài 4. Tính tích phân I
3x 4 2x 1dx 1 2 0 2
Bài 5. Tính tích phân I x 1 x 1dx 1 2
Bài 6. Tính tích phân 2 2
I x x 1 dx 0 460 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2
Bài 7. Tính tích phân I 3 o c s x 2 1 sin xdx 0 2
Bài 8. Tính tích phân I max sin x, cos x dx 0
4 2x cos x x 2sin x
Bài 9. Tính tích phân I dx
x cos x sin x 0 x 1 x e 2 2 1 x e
Bài 10.Tính tích phân I dx 1 x e 0 ln 2 2 x e 3
Bài 11. Tính tích phân I dx x e 2 x e 3 0 3 x
xe 4 4sin x cos x sin 2x
Bài 12. Tính tích phân I dx 1 cos x2 0 2
Bài 13. Tính tích phân I
min tan x 2sin x,3x d . x 2 4 2 x
Bài 14. Tính tích phân x
I max e cos , x 2 x dx . 2 0 e 3 ln x 2 ln x
Bài 15. Tính tích phân I dx x 1 x x ln x 1 1 x 2 2 2
Bài 16. Tính tích phân I dx . x 1 x 2 1 3 2 x
Bài 17. Tính tích phân x 1 I e dx 2 0 x 1 x
Bài 18. Tính tích phân I dx . 2 4 2 x 1 cos x 1 461 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2011 x
Bài 19. Tính tích phân I dx x 1005 2 1 ln 5 dx
Bài 20. Tính tích phân I . x x ln 2 10e 1 e 1 0 dx
Bài 21. Tính tích phân I . 1 1
x x 1 2 4 dx
Bài 22. Tính tích phân I . 2 2
cos 2 x sin x
sin x sin x cos 2x 4 4 2 cos x
Bài 23. Tính tích phân I dx . 3
sin x sin x 6 4 2 dx
Bài 24. Tính tích phân I . x 2012 x 1 1 3ln 2 dx
Bài 25. Tính tích phân I xe 2 3 0 1 ln 3 2 x e dx
Bài 26. Tính tích phân I x x ln 2 e 1 e 2 3 2 2x x 1
Bài 27. Tính tích phân I dx x 1 0 5
Bài 28. Tính tích phân I x 2 x 1 x 2 x 1dx 1 2 1
Bài 29. Tính tích phân 2
I sin x sin x dx 2 6 462 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2
Bài 30. Tính tích phân 10 5 9 I
1 cos x sin x cos xdx 0 1 xdx
Bài 31. Tính tích phân I 2 2 0 x 1 x 1 1 2 x x e
Bài 32. Tính tích phân I dx x 2 x xe e 0 e x 1
Bài 33. Tính tích phân I dx x 1 x xe 0 3 dx
Bài 34. Tính tích phân I 2 98 100
1 x x x 1 3 1 dx
Bài 35. Tính tích phân I 2 x 2 0 1 x 1 x 1 0 sin 4x
Bài 36. Tính tích phân I dx
1 sin x1 cos x 4 2 dx
Bài 37. Tính tích phân I 2 x 2 1 x 1 1
2 sin x 114x cos x x sin 4x
Bài 38. Tính tích phân I dx 7 2 cos 2x 0 1 2 dx
Bài 39. Tính tích phân I 0 x
1 x 2 x 1 x 1 2 2 x x e 3 x x xe e 1
Bài 40. Tính tích phân I dx x xe 1 0 463 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG
2x 2 2
1 sin x x cos x sin 2x 1
Bài 41. Tính tích phân I dx
x sin x cos x 0 3 3 x x 8 3 2 2
3x 5x ln x
Bài 42. Tính tích phân I dx x 1 2 2 2
4 sin x cos 2x 2 cos 2x 2 4
Bài 43. Tính tích phân I dx 4 4 sin x cos x 0 5 x 2010 1 x
Bài 44. Tính tích phân I dx x 2011 2011 2 1 x 0 dx
Bài 45. Tính tích phân I 1 1 1 x dx
Bài 46. Tính nguyên hàm của I 2 2 x a 2 2 x b 2 2 x c
TÍCH PHÂN CÁC HÀM PHÂN THỨC HỮU TỈ * P (x) Xét tích phân I dx
thực hiện phép chia đa thức ta được Q(x) P(x)
I G(x) dx trong đó *
P (x),G(x), P(x),Q(x) là các đa thức hệ số thực và bậc của P(x) Q(x)
nhỏ hơn bậc của Q(x) . P(x)
Để tính tích phân các hàm phân thức hữu tỉ ta tiến hành phân tích thành tổng của các hàm Q(x) phân thức đơn giản.
+ Nếu Q(x) x x
x x ... x x , trong đó x là các nghiệm của đa thức Q(x) thì ta giả sử 1 2 n i phân tích được: 464 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG P( x) A A A 1 2 ... n . Q(x) x x x x x x 1 2 n k
+ Nếu Q( x) x x
x x ... x x ... x x
, trong đó x là các nghiệm của đa thức Q(x) 1 2 i n i
và k là số nghiệm bội x , thì ta giả sử i P(x) A A A A A A 1 2 1 i i 2 ... ... ik ... n . Q(x) x x x x x x x x x x x x i 2 k 1 2 n i i
+ Nếu Q(x) x x x x ... 2
x px q ... x x , trong đó phương trình 2
x px q 0 1 2 n
vô nghiệm, ta giả sử phân tích được P( x) A A Bx C A 1 2 ... ... n . 2 Q( x) x x x x
x px q x x 1 2 n k
+ Nếu Q(x) x x x x ... 2
x px q ... x x , trong đó phương trình 2
x px q 0 1 2 n vô nghiệm, ta giả sử phân tích được P(x) A A B x C B x C B x C A 1 2 1 1 2 2 ... ... k k ... n .Sau đó 2 Q(x) x x x x
x px q k 2
x px q2 2 x x 1 2
x px q n
đồng nhất hai vế của các đẳng thức và so sánh hệ số hai vế ta suy các hệ số cần xác định ở tử
thức mỗi phân thức đơn giản hoặc có thể thay các giá trị đặc biệt của x vào hai vế.
Cách nhớ phân tích là nếu mẫu là tam thức bậc hai thì tử thức có dạng Bx C .
Một số khai triển nhanh( nên nhớ) 1 1
x b x a 1 1 1 . .
x a x b
a b x a x b
a b x b x a 2 1 1
x b x a 2 1 1 1 .
x a2 x b2 a b2
x a x b
a b2 x b x a 1 1 1 2 1 1 .
a b2 x a2 x b2 a b x b x a 465 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG BÀI TẬP MẪU 3 x 1
Bài 1.Tính tích phân I dx . 3 2
x 5x 6x Lời giải: 3 2 x 1 5x 6x 1 Ta có 1 và 3 2
x 5x 6x x x 2 x 3 . 3 2 3 2
x 5x 6x
x 5x 6x 2 5x 6x 1 A B C Giả sử , x 3 2
x 5x 6x x x 2 x 3 2
5x 6x 1 A x 2 x
3 Bx x
3 Cx x 2 , x (*) . 1
Thay x 0 vào (*) suy ra 1 6 A A . 6 9
Thay x 2 vào (*) suy ra 9 2B B . 2 28
Thay x 3 vào (*) suy ra 28 3C C . 3 1 9 28 Vậy I 1 dx 6x
2 x 2 3 x 3 1 dx 9 dx 28 dx dx 6 x 2 x 2 3 x 3 1 9 28 x ln x ln x 2 ln x 3 . c 6 2 3 2 3x 3x 3
Bài 2. Tính tích phân I dx .
x 2 x 2 1 Lời giải: 466 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 3x 3x 3 A B C Giả sử , x
x 2 x 2 1 x 2 1 x 1 x 2
x x A x B x x C x 2 2 3 3 3 2 1 2 1 , x (*)
Thay x 1 vào (*) suy ra 9 3A A 3.
Thay x 2 vào (*) suy ra 9 9C C 1.
Thay x 0 vào (*) suy ra 3 2A 2B C B 2. 3 2 1 Vậy I dx x 2 1 x 1 x 2 dx dx dx 3 2 x 2 1 x 1 x 2 3
2 ln x 1 ln x 2 . c x 1 1 2 x 1
Bài 3. Tính tích phân I d . x 4 x 1 0 Lời giải: 2 Ta có 4 x 2 x 2 x 2 x x 2 1 1 2
2 1 x x 2 1 . 2 x 1 Ax B Cx D Giả sử , x 4 2 2 x 1 x x 2 1 x x 2 1 2
x Ax B 2 x x
Cx D 2 1 2 1
x x 2 1 , x 467 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2
x A C 3 x A B C D 2 1 2 2
x A B 2 C D 2 x B D, x 2 A 2 A C 0 1 B
A 2 B C 2 D 1 2
A B 2 C D 2 0 2 C B D 1 2 1 D 2 1 2 2x 2 2 2x 2 Vậy I dx 2 2 4 x x 2 1 4 x x 2 1 0 1 1 2 2x 2 2 2x 2 dx dx 2 2 4 x x 2 1 4 x x 2 1 0 0 2 1 2 2 2
ln x x 2 1 ln x x 2 1 ln 3 2 2. 4 0 4 2 dx
Bài 4. Tính tích phân I . x 3 x 1 1 Lời giải: Ta có x 3
x x x 2 1
1 x x 1 1 A B Cx D Giả sử , x . x 3 x 2 1 x x 1 x x 1 A 3
x Bx 2 1 1 x x
1 Cx D x x 1 , x (*)
Thay x 0 vào (*) suy ra 1 A A 1. 1
Thay x 1 vào (*) suy ra 1 3B B . 3
Đồng nhất hệ số của 3 2
x , x ở hai vế ta được 468 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 C
A B C 0 3
B C D 0 1 D 3 2 1 1 1 2x 1 Vậy I dx x 3 x 2 1 3 x x 1 1 2 2 2 dx 1 dx 1 2x 1 dx 2 x 3 x 1 3 x x 1 1 1 1 1 1 2 2 4 2
ln x ln x 1 ln x x 1 ln . 3 3 1 3 3
BÀI TẬP ĐỀ NGHỊ 1 3x 1
Bài 1. Tính tích phân I dx . x 1 x 2 0 1 3x 1
Bài 2. Tính tích phân I d . x x 3 0 1 1 2 x 1
Bài 3. Tính tích phân I d . x 4 2 x x 1 0 2 4 x 1
Bài 4. Tính tích phân I d . x 6 x 1 1 2 2 x 10
Bài 5. Tính tích phân I d . x 3 2
x 2x 5x 1 2 dx
Bài 6.Tính tích phân I . 4 2 x x 1 1 3 3 x
Bài 7. Tính tích phân I d . x 2 x 1 0 4 3 3x
Bài 8. Tính tích phân I d . x 2 x 3x 2 3 469 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 3 x
Bài 9. Tính tích phân I d . x x 2 1 1 3 dx
Bài 10. Tính tích phân I . 3 x x 0 2 dx
Bài 11. Tính tích phân I . 5 3 x x 1 1 dx
Bài 12. Tính tích phân I . 3 x 1 0 1 5 x
Bài 13. Tính tích phân I d . x 2 x 1 0 1 x
Bài 14. Tính tích phân I d . x 1 2x3 0
MỘT SỐ BÀI TOÁN TÍCH PHÂN CÓ MẪU SỐ LÀ ĐA THỨC
Xin đề cập dưới đây các bài toán kèm theo kỹ thuật biến đổi tương ứng với mỗi ví dụ. Những kỹ
thuật biến đổi dưới đây rất tự nhiên và dễ hiểu.Vì vậy khi đọc kỹ các ví dụ này các bạn có thể
nắm bắt được kỹ thuật và áp dụng vào các bài toán tương tự. BÀI TẬP MẪU 2 dx
Bài 1.Tính tích phân I . x 1 x 2 0 Lời giải: 2 2 dx
1 x 2 x 2 1 1 1 1 Ta có I dx dx x 1 x 2 3 x 1 x 2
3 x 1 x 2 0 0 0 470 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 2 1 dx dx 1 x 1 2 ln ln 2. 3 x 1 x 2 3 x 2 0 0 0 3 dx
Bài 2. Tính tích phân I . x 3 x 6 x 9 0 Lời giải: 3 3 dx 1
x 9 x 3 Ta có I dx x 3 x 6 x 9 6 x 3 x 6 x 9 0 0 3 3 3 1 dx dx
1 x 6 x 3
3 x 9 x 6 dx dx 6 x 3 x 6 x 6 x 9 18 x 3 x 6 x 6 x 9 0 0 0 0 3 1 1 1 1 1 1
x 3 x 9 3 32 dx ln ln . 18 x 3 x 6 x 6 x 9 18 x 62 0 27 0 3x 510 1
Bài 3. Tính tích phân I . dx x 212 0 Lời giải: 1 3x 510 1 10 3x 5 dx Ta có I dx x 212
x 2 x 22 0 0 1 10 11 1 3x 5 3x 5 1 3x 5 1 d 11 x 2 x 2 121 x 2 0 0 7x 99 1 1
Bài 4. Tính tích phân I . dx 2x 101 0 1 Lời giải: 1 7x 99 1 99 1 7x 1 dx Ta có I dx 2x 101 1
2x 1 2x 2 0 0 1 471 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 1 99 100 100 1 7x 1 7x 1 1 7x 1 1 2 1 d . 9 2x 1 2x 1 900 2x 1 0 900 0 dx
Bài 5. Tính tích phân I .
x 35 x 53 Lời giải: dx dx 1 1 dx Ta có I . .
x 35 x 53 5 5 x 3 8
x 3 x 56 x 2 5 x 5 x 5 x 5 1 1
x 3 x 5 6 x 3 1 1 x 3 . d
t 1 dt,t . 7 7 5 6 5 2 x 3 x 5 x 5 2 t x 5 x 5 6 5 4 3 2 1
t 6t 15t 20t 15t 6t 1 dt 7 5 2 t 2 1 t 20 15 2 1
6t 15ln t c . 7 2 3 4 2 2 t 2t t 4t 3 dx
Bài 6. Tính tích phân I . 3 x 3x 1 Lời giải: 2 x dx dx 2 3 3 3 x 3 1 3 3 1 xdx dx Ta có I dx 3 x 3x x 2 x 3 3 x 2 x 3 3 x 3 x 1 1 1 2 1 1 1 1 d 2 3
x 3 3 dx 1 1 3 1 2
ln x 3 ln x ln 3. 2 3 2 x 3 x 3 2 1 6 1 1 dx
Bài 7.Tính tích phân I . 9 5 x 3x Lời giải: 472 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 4 x 3 1 4 x dx dx I I dx 9 5 5 x 3x x 4 x 3 5 3 x 4 x 3 4 x 3 1 1 1 4 x dx dx dx dx 5 3 x x 4 x 3 5 3 x 3 x 4 x 3 d dx dx x dx dx dx 4 3 x 3 1 1 1 1 1 5 4 5 4 3 x 9 x x 3 3 x 9 x 4 x 3 4 1 1 x ln c . 4 4 12x 36 x 3 2 x 1
Bài 8. Tính tích phân I . dx 4 x 1 Lời giải: 1 1 1 d x 2 1 1 2 2 x 1 x x x Ta có I dx dx dx 4 2 2 x 1 1 2 1 1 x 2 x 2 x 2 x x x 2 dt 1 t 2 1 x x 2 1 ln c ln c . 2 2 t 2 2 2 t 2 2 2 x x 2 1 2 x 1
Bài 9. Tính tích phân I . dx 4 x 1 Lời giải: 1 1 1 d x 2 1 1 2 2 x 1 x x x Ta có I dx dx dx 4 2 2 x 1 1 2 1 1 x 2 x 2 x 2 x x x 2 dt 1 t 1 x 1 1 arctan c arctan
c,t x . 2t 2 2 2 2 x 2 x 473 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 2 x 1
Bài 10. Tính tích phân I dx . 4 3 2
x 5x 4x 5x 1 1 Lời giải: 1 2 2 2 1 2 x 1 Ta có x I dx dx 4 3 2
x 5x 4x 5x 1 5 1 2 1
1 x 5x 4 2 x x 5 5 1 2 1 2 2 2 dt dt 1 x dx , t x 2 2 1 1 t 5t 6 t 6 t 1 x 1 2 2 x 5 x 6 x x 5 5 2 1 1 1 1 t 6 1 4 dt ln 2 ln . 7 t 6 t 1 7 t 1 7 3 2 2
BÀI TẬP ĐỀ NGHỊ 2 dx
Bài 1.Tính tích phân I . x 1 x 3 1 0 dx
Bài 2. Tính tích phân I . 2x 1 2x 3 1 2 dx
Bài 3.Tính tích phân I .
x 1 x 1 x 3 0 3 dx
Bài 4. Tính tích phân . 2 x 1 2 x 1 0 2x 3 1 1
Bài 5. Tính tích phân I . dx x 5 0 1 474 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG dx
Bài 6. Tính tích phân I .
3x 27 3x 43 dx
Bài 7. Tính tích phân I . 2x 3 1 3x 4 1 dx
Bài 8. Tính tích phân I . 3 x 5x dx
Bài 9. Tính tích phân I . 6 x 9x xdx
Bài 10. Tính tích phân I . 8 4 x 3x 16 2 x 1
Bài 11. Tính tích phân I . dx 4 3 2
x 2x 10x 2x 1 1 4 x 1
Bài 12. Tính tích phân I d . x 6 x 1 0 1 dx
Bài 13. Tính tích phân I . 6 x 1 0 2 4 x 3
Bài 14. Tính tích phân I dx x 8 4 x 3x 2 1 2 4 1 x
Bài 15. Tính tích phân I dx x 4 1 x 1 1 3 x 1
Bài 16. Tính tích phân I dx x 3 x 4 4 1 x 4x 1 2 1 2 x 1
Bài 17. Tính tích phân I dx 4 3 2
x 2x x 2x 1 0 2 2012 1 x
Bài 18. Tính tích phân I dx x 2012 1 x 1
TÍCH PHÂN HÀM VÔ TỶ 475 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG
Dạng tích phân: p m n I x a bx
dx , trong đó các số , m ,
n p là các số hữu tỉ.
Hướng giải quyết đầu tiên là đặt n
t a bx hoặc p n t a bx .
Nếu cách đặt thứ nhất không hiệu quả chuyển sang cách đặt ẩn phụ thứ hai. n a bx Đặt k t
, k là số nguyên, thường là k 1 . n x
Dạng toán này rất hay xuất hiện trong đề thi tuyển sinh đại học. r r 1 i
Dạng tích phân: q q 1
I R x, x ,..., i x dx
, trong đó r , q là các số nguyên dương. i i
Tìm bội số chung nhỏ nhất của các mẫu số q , q ,..., q giả sử là k . 1 2 i Khi đó ta đặt k x t . m r n s ax b ax b ax b
Dạng tích phân: I R , x ,..., dx ta đặt t . cx d cx d cx d BÀI TẬP MẪU 3 3 xdx
Bài 1.Tính tích phân I . 3 2 0 1 x Lời giải: 3 2 Đặt 3 2 2 3 2 2 t
x t x x 2
t xdx t 2 1 1 1 2 6 t 1 dt
Khi x 0 t 1; khi x 3 3 t 2 . 3t t 2 2 3 3 2 2 1 dt xdx 2 Vậy I 3 2t 1 dt 3 2 t 0 1 1 1 x 2 3 3 2 38 4 2 t 2t 5 3 1 dt
t 2t 3t . 5 1 5 1 476 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 4 dx
Bài 2.Tính tích phân I . 2 7 x x 9 Lời giải: Đặt 2 2 2 t
x 9 x 9 t 2xdx 2tdt Khi x
7 t 4; khi x 4 t 5. 4 4 5 5 dx xdx tdt dt 1 t 3 5 1 7 Vậy I ln ln . x x 9 x x 9 t t 9 t 9 6 t 3 4 6 4 7 7 2 2 2 2 4 2 4 7 3 x
Bài 3. Tính tích phân I d . x 3 2 0 x 1 Lời giải: Đặt 3 2 2 3 2 t
x 1 x t 1 2xdx 3t dt .
Khi x 0 t 1; khi x 7 t 2. 3 2 3t 2 7 7 2 1 . 3 t dt x x xdx Vậy I dx 3 2 3 2 2 t 0 x 1 0 x 1 1 2 3 3 1 1 2 93 4 t t 5 2 dt t t . 2 2 5 2 1 10 1 1
Bài 4.Tính tích phân 3 2 I x 1 x d . x 0 Lời giải: Đặt 2 2 2
t 1 x x 1 t 2xdx 2 tdt.
Khi x 0 t 1; khi x 1 t 0. 1 0 1 1 1 1 2 Vậy 3 2 I x 1 x dx 2 1 t 2 t dt 2 4 t t 3 5 dt t t . 3 5 0 15 0 1 0 477 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 3 dx
Bài 5. Tính tích phân I . 1 x 3 2 3 2 Lời giải: Phân tích: Việc đặt 2
t 1 x lúc này tỏ ra không hiệu quả, ta chuyển hướng sang cách đặt thứ hai. 2 1 x 1 2 tdt Đặt 2 t x 2xdx . 2 x t 1 2t 2 1 3 2 3 Khi x
t 3; x 3 t . 2 3 3 3 dx xdx Vậy I 1 x 3 2 2 2 3 3 1 x 1 x 4 x . . 2 2 2 x x 3 3 3 tdt dt 1 1 . 2 2 3 t 2 2 1 2 t t 2 3 2 3 2 3 1 . .t .t 3 t 2 2 3 3 1 3 3 dx
Bài 6. Tính tích phân I . 3 3 3 1 x 2 x Lời giải: 3 3 3 2 2 x 2 x 2 6t dt Đặt 3 3 2 t t x 3x dx . 3 3 x x t 1 3t 2 1 Khi 3
x 1 t 1; x 3 t 1. 3 3 3 3 2 1 2 1 2 dx x dx 1 2 t dt 1 t 1 Vậy I . tdt 0. 2 3 3 3 x 2 x 2 x 2 2 4 1 6 3 1 1 1 t 2 3 3 1 1 x . .t 3 x t 1 478 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 4 dx
Bài 7. Tính tích phân I . 1 x 1 x Lời giải: Đặt 2 t
x x t dx 2tdt.
Khi x 1 t 1; x 4 t 2. 4 2 2 2 dx 2tdt dt 1 1 t 2 4 Vậy I 2 2 dt 2 ln 2 ln . x 1 x 2 t t 1 t t 1 t t 1 t 1 1 3 1 1 1 1 dx
Bài 8. Tính tích phân I . 4 2 x 1 x Lời giải: 2 2 1 x 1 x 1 2tdt Đặt 2 2 t t x 2 xdx . 2 2 x x t 1 2t 2 1 3 dx xdx 1 tdt t Vậy I . 2 1 t dt t . c 3 2 4 2 2 x 1 x 1 x 1 2 3 6 t 1 x . .t 2 x t 1 1 x 3 2 2 1 x . c 3 3x x 1 dx
Bài 9. Tính tích phân I .
x 4 x 43 3 Lời giải: Đặt 2 t
x 4 t x 4 2tdt d . x Khi x 3
t 1; x 1 t 3. 1 3 3 dx 2tdt dt 3 Vậy I 2 2 arctan t 2 . 3 2
x 4 x 43 t t 1 t 1 3 4 6 3 1 1 479 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 x 1
Bài 10. Tính tích phân 3 I . . dx
2 x 2 x2 Lời giải: 2 2 x 2 x 4 12t dt Đặt 3 3 t t x 2 dx . 3 2 x 2 x 1 t 3 1 t 2 1 2 1 t x 2 3 2 2 12t dt 3 dt 3 3 2 x Vậy 3 3 I . dx t. . c . c
2 x 2 x2 6 16t 1 t 2 3 2 3 4 t 8t 8 2 x 6 x 4 dx
Bài 11. Tính tích phân I . . x 2 x 2 4 Lời giải: x 4 x 4 6 12tdt Đặt 2 t t x 2 dx . 2 x 2 x 2 1 t 2 1 t 2 1
Khi x 4 t 0; x 6 t . 2 1 6 2 2 x 4 dx 1 t 12tdt Vậy I . t. . x 2 x 2 6 1 t 2 2 4 0 1 1 1 2 2 2 t 1 1 t 2 dt 2 1 dt 2 ln t 2 2 ln 3 1. 2 2 1 t 1 t 1 t 0 0 0 3 2 x 1 dx
Bài 12. Tính tích phân 3 I . .
x 1 x 2 2 1 Lời giải: 480 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 x 1 x 1 2 6t dt Đặt 3 3 t t x 1 dx . 3 x 1 x 1 1 t 3 1 t 2 1 1
Khi x 2 t
; x 3 t . 3 3 3 2 1 1 1 2 3 3 2 2 1 1 t x dx 6t dt 3 dt 3 2 3 2 3 3 2 2 3 Vậy 3 I . t . . t 3 2 . 2 6 2 2 3 3 x 1 x 1 4t 2 t 2 1 2 2 3 1 1 t 1 3 3 3 3 3 3 dx
Bài 13. Tính tích phân I . 1 x x 1 Lời giải: 2 2 4 1 1 t 1 t 1 Đặt t x x 1
x 1 x 2 x t x dx dt. 3 t t 2t 2t 4 dx t 1 1 1 1 1 1 1 1 Vậy I dt 1 dt
t ln t c 3 1 x x 1 2t 1 t 2 3 2 2 t t t 2 t 2t 1 x x
ln x x 1 1 2 x x . c 2 2 2
BÀI TẬP ĐỀ NGHỊ 16 dx
Bài 1.Tính tích phân I . x 4 1 1 x 1 5
Bài 2. Tính tích phân I x 4 1 x d . x 0 3 5 3 x 2x
Bài 3. Tính tích phân I d . x 2 0 x 1 2 3 dx
Bài 4. Tính tích phân I . 2 5 x x 4 481 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 4 x
Bài 5. Tính tích phân I d . x 5 0 x 1 3 3 x
Bài 6. Tính tích phân I d . x 2 0 x 1 1
Bài 7. Tính tích phân 5 2 I x 1 x d . x 0 9
Bài 8. Tính tích phân 3
I x 1 xd . x 1 2 dx
Bài 9. Tính tích phân I . 4 2 1 x 1 x 2 dx
Bài 10. Tính tích phân I . 3 1 x 1 x 3 2 dx
Bài 11. Tính tích phân I . 2 2 x 1 x 1 1 x
Bài 12.Tính tích phân I . dx 1 x 0 3 2 2
1 2x 1 x 2x
Bài 13. Tính tích phân I dx 2 0
1 x 1 x 5 xdx
Bài 14. Tính tích phân I 2 2 1 2 x
1 3 x 1
PHƯƠNG PHÁP TÍCH PHÂN TỪNG PHẦN
Giả sử u(x), v(x) là các hàm liên tục trên miền D , khi đó ta có
d uv udv vdu d uv udv vdu uv udv vdu b b b
udv uv vdu udv uv vdu(*) a a a 482 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG
Công thức (*) là công thức tích phân từng phần, các bài toán áp dụng cách tính này thường biểu
thức dưới dấu tích phân là tích của hai biểu thức, trong đó một biểu thức là đạo hàm của một
hàm số. Khi lấy tích phân từng phần thì tích phân sau phải đơn giản hơn tích phân đầu. Dưới đây
trình bày một số dấu hiệu nhận biết để đặt u, dv sao cho thích hợp.Một các tổng quát là thành
phần dv là đạo hàm của v nên chọn thành phần dv sao cho dễ tìm được v là được. u P( x)
sin(ax b)
sin(ax b) o
c s(ax b) + I P(x) d x thì đặt o
c s(ax b) . axb e dv dx axb e axb m axb m
ln ax b
ln ax b u
+ I P( x) dx thì đặt log ax b c log ax b c
dv P(x)dx axb u e s
in x + axb I e dx thì đặt
sin x os c
x dv dx o
c s x sin ln x sin ln x os c ln x os c ln x u + k x dx thì đặt sin log x a sin log x a os c log x a os c log x a k dv x dx
ở đây P(x) là đa thức. BÀI TẬP MẪU 3 3 ln x
Bài 1.Tính tích phân I d . x x 2 1 1 483 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Lời giải: 3 3 3 3 ln x dx ln x Ta có I dx 3 dx . x 2 1 x 2 1 x 2 1 1 1 1 3 3 dx d x 1 3 3 3 + 3 3 . x 2 1 x 2 1 x 1 1 4 1 1 3 ln x
+ Tính tích phân K dx x 2 1 1 ln dx u x du x Đặt dx dv 1 x 2 1 v x 1 3 3 ln x 3 dx ln 3 x 3 1 x ln 3 1 1 Vậy K dx dx x 1 1 x x 1 4 x x 1 4 x x 1 1 1 1 ln 3 x 3 1 27 ln ln . 4 x 1 1 4 16 3 1 27 Vậy I ln . 4 4 16 2 ln x
Bài 2. Tính tích phân I d . x 3 x 1 Lời giải: dx u ln x du x Đặt dx dv 1 3 v x 2 2x 2 1 2 1 dx 1 1 2 3 2 ln 2 Vậy I ln x ln 2 . 2 3 2 2x 1 2 x 8 4x 1 16 1 e
Bài 3. Tính tích phân 3 2
I x ln xd . x 1 484 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Lời giải: 2 ln x 2 du dx u ln x x Đặt 3 dv x dx 1 4 v x 4 1 1 e e 1 Vậy 4 2 3 4 I x ln x x ln xdx e K. 4 1 2 4 1 1 e + Tính 3 K x ln xdx 2 1 dx du u ln x x Đặt 3 dv x dx 1 4 v x 4 e 4 1 1 e 1 1 1 e 1 3e Vậy 4 3 4 4 K x ln x
x dx e x 2 4 1 4 8 32 1 32 32 1 4 4 1 1 3e 5e 1 Vậy 4 I e . 4 32 32 32 1
Bài 4.Tính tích phân 2 2x I x e d . x 0 Lời giải: du dx u x 2 Đặt 1 2x 2 x dv e dx v e 2 1 2 1 1 e x 1 x 1 1 1 x 5 3 Vậy 2 I e x 2 2 e dx 2 2 e 2 e . 2 0 2 2 4 0 4 0 3
Bài 5. Tính tích phân I ln 2
x x d . x 2 485 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Lời giải: u 2 x x 2x 1 ln du Đặt 2 x x dv dx v x 3 3 3 3 x 2x 1 2x 1 2 x 1 1 Vậy I x ln 2 x x
dx 3ln 6 2 ln 2 dx ln 54 dx 2 2 x x x 1 x 1 2 2 2 3 3 dx 3 3 ln 54 2 dx ln 54 2x ln x 1 3ln 3 2. x 1 2 2 2 2 1 2
Bài 6. Tính tích phân 3 x I x e d . x 0 Lời giải: 1 1 1 1 2 2 2 x 1 x 1 x 1 Ta có 3 2 2 2 .2 ( ) t I x e dx x e xdx x e d x te dt 2 2 2 0 0 0 0 1 1 1 e t 1 1 t 1 t 1 1 t 1 td (e ) te e dt e . 2 2 0 2 2 2 0 2 0 0 2 2 x x e
Bài 7. Tính tích phân I d . x x 22 0 Lời giải: 2 x x u x e
du xe x 2 dx Đặt dx 1 dv v x 22 x 2 2 x 2 2 2 x e 2 2 2 Vậy x 2 I
xe dx e xd x e 2 x x 2 x e xe
e dx e e 1. x 2 0 0 0 0 0 0 486 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 4
Bài 8. Tính tích phân 2
I x tan xd . x 0 Lời giải: 4 4 2 4 4 2 1 cos x xdx 1 Ta có 2 2
I x tan xdx x dx
xdx K x 4 K . 2 2 o c s x o c s x 2 32 0 0 0 0 0 4 4 4 4 xdx sin x + Tính K
xd tan x x tan x 4 tan xdx dx 2 o c s x 4 cos x 0 0 0 0 0 4
d sin x 1 ln cos x 4 ln 2. 4 cos x 4 4 2 0 0 2 1 Vậy I ln 2 . 4 2 32 1 7 x dx
Bài 9. Tính tích phân I . 1 x 2 4 0 Lời giải: 4 3 u x du 4x dx Đặt 3 x 1 dv v 1 x 2 4 4 4 x 1 4 3 1 1 1 d 4 1 1 1 x x x dx 1 1 1 2 ln 2 1 Vậy 4 I ln 1 x . 4 4 1 x 4 4 0 1 x 8 4 1 x 8 4 0 8 0 0 e 3
Bài 10. Tính tích phân I 2x ln xd . x x 1 487 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Lời giải: e 3 e e ln x Ta có I 2x
ln xdx 2 x ln xdx 3
dx M N. x x 1 1 1 e
+ Tính M 2 x ln xdx . 1 dx du u ln x x Đặt dv xdx 1 2 v x 2 e 2 2 1 e 1 e 1 e e 1 Vậy 2 2
M 2 x ln x xdx 2 x . 2 1 2 2 4 1 2 2 1 e ln e x 3 e 3 + Tính N 3
dx 3 ln xd ln x ln x2 . x 2 1 2 1 1 2 2 e 1 3 e Vậy I 1. 2 2 2 2 2
Bài 11. Tính tích phân sinx I e
cos xcos xd . x 0 Lời giải: 2 2 2 2 2 c x x x x 1 os2
Ta có I sin e cos x sin 2 sin cos xdx e cos xdx o
c s xdx e d (sin x) dx 2 0 0 0 0 0 1 x 1 1 t e dt sin 2x 2 t e e 1. 2 4 0 4 4 0 0 6
Bài 12. Tính tích phân 2 I
x sin x cos xd . x 0 Lời giải: 488 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 6 6 6 1 1 1 Ta có 2
I x sin x cos xdx xd 3 o c s x 3 3
x cos x 6 o c s xdx 3 3 3 0 0 0 0 6 3 1 3 1 1 11 3 2
1 sin x d sin x 3 sin x sin x 6 . 48 3 48 3 3 72 48 0 0 2
Bài 13. Tính tích phân 2 I x cos xd . x 0 Lời giải: 2 2 2 2 1 1 1 Ta có 2
I x cos xdx x 1 o
c s2x dx xdx x o c s2xdx 2 2 2 0 0 0 0 2 2 2 2 2 2 1 1 1 1
xd sin 2x
x sin 2x 2 sin 2xdx o c s2x 2 . 16 4 16 4 16 8 16 4 0 0 0 0 2 e 1 1
Bài 14. Tính tích phân I d . x 2 ln x ln x e Lời giải: 2 2 2 e 1 1 e 1 e dx Ta có I dx I dx M N. 2 2 ln x ln x ln x ln x e e e 2 2 2 e e 2 e 2 1 1 x e dx e + Tính M dx xd e N. 2 ln x ln x ln x e ln x 2 e e e 2 e
Vậy I M N e . 2 e
Bài 15. Tính tích phân I x ln x2 d . x 1 489 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Lời giải: e e e 2 1 2 1 2 e 2
Ta có I x ln x dx ln x d 3 x 3 x ln x 3 x d ln x 3 3 1 1 1 1 e e e 3 1 1 2 1 2 e 5e 2 3 2 3
e 2 x ln xdx e ln xd 3 x 3 3 2
e x ln x 3 x dx . 3 3 3 3 3 1 27 1 1 1 1 2 1 x
Bài 16. Tính tích phân I x ln d . x 1 x 0 Lời giải: 2 x 1 x du 2 dx u ln 1 x Đặt 1 x 1 2 dv xdx v x 2 1 1 1 2 2 2 1 x 1 1 x x Vậy 2 I x ln dx x ln 2 dx 1 x 2 1 x 1 x 0 0 0 1 1 2 2 2 1 1 1 2 1 ln 3 1 dx ln 3 1 dx 8 1 x 8 1 x 1 x2 0 0 1 1 1 1 3 5
ln 3 x 2 ln 1 x 2 ln 3 2 ln . 8 x 1 8 2 6 0 2 x x 1 sin
Bài 17. Tính tích phân I e d . x 1 cos x 0 Lời giải: 490 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 2 2 x x x x x 1 sin 1 sin x x 1 sin x 1 sin Ta có I e dx
d(e ) e 2 e d 1 cos x 1 cos x 1 cos x 1 cos x 0 0 0 0 2 1 x x x 1 cos sin 2 2e e dx . 2 1 cos x2 0 2 2 x 2 1 cos x sin x x e e x x sin
+ Tính tích phân K e dx dx dx 1 cos x2 1 cos x 1 cos x2 0 0 0 2 x 2 x 2 2 d (e ) e sin x 1 1 x e x x x sin dx e 2 e d dx 1 cos x 1 cos x2 1 cos x 1 cos x 1 cos x2 0 0 0 0 0 2 x 2 1 sin x e x e sin x 1 2 2 e dx dx e . 2 1 cos x2 1 cos x2 2 0 0 1 1 Vậy 2 2 2 I 2e e e . 2 2 1
Bài 18. Tính tích phân I ln 2
x 1 x d .x 0 Lời giải: u ln 1 2 x 1 x du dx Đặt 2 1 x dv dx v x 1 1 1 xdx Vậy I ln 2
x 1 x dx xln 2
x 1 x 2 0 0 0 1 x 1
ln 1 2 d 1 2
1 x ln1 2 2 1 x
ln 1 2 2 1. 0 0 491 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG x ln 2 1 x 1 x
Bài 19. Tính tích phân I . dx 2 0 1 x Lời giải: u ln 2 x 1 x 1 du dx Đặt 2 1 x xdx dv 2 2 v 1 1 x x x ln 2 1 x 1 x 1 1 Vậy 2 I
dx 1 x ln 2 x 1 x
dx 2 ln 1 2 1. 2 0 0 1 x 0 4 x sin x
Bài 20. Tính tích phân I d . x 1 cos x 0 Lời giải: 4 4 4 4 x sin x xdx sin xdx
d 1 cos x 4 1 xdx Ta có I dx 1 cos x 1 cos x 1 cos x 1 cos x 2 2 x 0 0 0 0 0 o c s 2 4 4 x 4 x x
ln 1 cos x 4 xd tan ln x tan 4 tan dx 2 2 2 2 2 0 0 0 0 4 x ln tan 2 ln cos 4 2 1. 2 2 4 8 2 4 0
1 x ln 1 3x
Bài 21. Tính tích phân I dx 3 3 x 0 492 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Lời giải:
x ln 1 3x 1 Ta có dx x ln x d e x 1 3 3x 3 3 3 1 x 1 3 ln 1 3 3x e x x e d
xln1 3x 3 3 1 x x 1 x 3 3 e
x ln 1 3x 3 e ln 1 3x dx 3 3 1 3x 1 x x 1 1 3 e
x ln 1 3x ln 1 3x 3 x 3 x d e e dx 3 3 3 1 3x 1 x x 1 1 3 e
x ln 1 3x 3 x e ln 1 3x 3 x e
d ln 1 3x 3 x e dx 3 3 3 1 3x 1 x x 1 x 1 x 1 3 e
x ln 1 3x 3 e ln 1 3x 3 3x e dx e dx 3 9 3 1 3x 1 3x 1 1 x 3x e
1 3xln 1 3x 3x e dx 9
31 3x 1 3x 1 x 1 3 1 3 ln 1 3 3x e x
x d e 9 9 1 x x x 1 1 3 ln 1 3 1 3 3x e
1 3xln 1 3x e C C 3 9 9 9 x e
1 3xln 1 3x 3 1 1 4 ln 4 1 e Vậy I 3x 3 9e 0 9e
1 x ln 1 x
Bài 22. Tính tích phân I dx . 1 x 2 2 0 Lời giải: 1 1 1 1 ln 1 x 1 1 1 1 1 Ta có I ln 1 xd . dx 2 2 2 2 1 x 2 1 x 0 2 1 x 1 x 0 0 493 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 1 ln 2 1 1 1 . dx 2 4 2 1 x 1 x 0 1 x 1 1 Ta có x 1 2 x 1 2 2 x 1 2 2 x 1 2 x 1 1 1 1 1 x 1 1 Vậy . dx d x 2 1 x 1 x 2 2 x 1 2 2 x 1 2 x 1 0 0 1 ln 1 1 1 ln 2 2 x 1 arctan x ln x 1 . 4 2 2 0 4 8 ln 2 Vậy I . 8 16
BÀI TẬP ĐỀ NGHỊ 1
Bài 1. Tính tích phân 1 x I x e d . x 0 2
Bài 2.Tính tích phân 2 x
I e 1 sin 2x d . x 0 2
Bài 3. Tính tích phân I x 1 sin 2xd . x 0 2
Bài 4. Tính tích phân sin x I e sin 2xd . x 0 1 2
Bài 5. Tính tích phân x 3 sin x I e
x x e d . x 1 2
Bài 6. Tính tích phân 3 2
I x sin xd . x 0 494 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 4
Bài 7. Tính tích phân 2 x 2
I e sin xd . x 0 2 4
Bài 8. Tính tích phân I sin xd . x 0 2 4
Bài 9.Tính tích phân I x cos xd . x 0 2
Bài 10. Tính tích phân 2
I x ln xd . x 1 2 x x x 1 cos sin
Bài 11. Tính tích phân I e d . x 1 cos x2 0 3 2 x dx
Bài 12.Tính tích phân I .
xsin x cos x2 0 1
Bài 13. Tính tích phân x 2
I e sin xd . x 0 2
Bài 14.Tính tích phân x I xe cos xd . x 0 2
Bài 15. Tính tích phân 2 x 2 I x e cos xd . x 0
4 2x cos x x 2 sin x
Bài 16. Tính tích phân I d . x
x cos x sin x 0
4 x sin x x 1 cos x
Bài 17. Tính tích phân I d . x
x sin x cos x 0 495 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2
Bài 18. Tính tích phân I cos x ln 1 cos xd . x 3 2 2
Bài 19. Tính tích phân sin x 3 I e sin x cos xd . x 0 6 dx
Bài 20. Tính tích phân I . 3 sin x 4 2 sin x
Bài 21. Tính tích phân I d . x x e 0 2
Bài 22. Tính tích phân 4
I sin 2x cos sin xd . x 0 3
Bài 23. Tính tích phân I sin x ln tan xd . x 4 e
Bài 24. Tính tích phân I o
c s ln xd . x 1 e
Bài 25. Tính tích phân 2 I o
c s ln xd . x 1 2 ln 1 x
Bài 26. Tính tích phân I d . x 2 x 1 e 1 ln x
Bài 27. Tính tích phân I d . x x 2 1 1 e 2 ln x
Bài 28. Tính tích phân I d . x x 1 e
Bài 29.Tính tích phân I 2
ln x ln xd . x 1 496 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG e
Bài 30. Tính tích phân I 2
x xln xd . x 1 1 2 1 1 x
Bài 31. Tính tích phân 1 x I e . dx 2 x 1 1 2 1 1 x
Bài 32. Tính tích phân x I x e . dx 3 x 1 1
Bài 33. Tính tích phân 2 I 1 x d . x 0 x ln 2 1 x 1 x
Bài 34. Tính tích phân I . dx 2 0 x 1 x 1
Bài 35. Tính tích phân I x ln 2
x 1 x d .x 0 0 ln 1 x
Bài 36. Tính tích phân I d . x 1 x 1 x 3 e 1 ln x
Bài 37.Tính tích phân I d . x x 1 e x 1
Bài 38. Tính tích phân I ln d . x x 1 2 3 x 1 x 1
Bài 39. Tính tích phân I ln d . x x 3 1 x 1 2 3 1 x 1
Bài 40. Tính tích phân I ln d . x x 3 1 x 1 2 3 ln x 1
Bài 41. Tính tích phân I d . x x 4 2 1 2 x x
Bài 42.Tính tích phân 2 2 I 4x tan x 1 tan d . x 2 2 0 497 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 2 1 x x e
Bài 43. Tính tích phân I d . x x 2 0 1 2
Bài 44. Tính tích phân sin x I e
1 x cos x d . x 0
Bài 45. Tính tích phân 2
I x sin x cos xd . x 0 2 xdx
Bài 46. Tính tích phân I . 1 sin 2x 0 5 ln x 1 1
Bài 47. Tính tích phân I . dx
x 1 x 1 2 8 ln x
Bài 48.Tính tích phân I d . x x 1 3 4 xdx
Bài 49. Tính tích phân I . 2 o
c s x 1 tan x 0
Bài 50.Tính tích phân I x 5
cos x sin x d . x 0 2 1 sin x
Bài 51.Tính tích phân I d . x 1 cos x x e 0 e ln x
Bài 52.Tính tích phân 2 I ln x d . x x 1 ln x 1 1 x e x
Bài 53. Tính tích phân I x 2 tan x d . x 2 x cos x 3 4 2 x
Bài 54. Tính tích phân 2 sin I 2 cos x cos x x e d . x 2 0 498 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 1 1 x x ln 2 1 x
Bài 55.Tính tích phân I d . x x e 1 1 2 e 2 2
x ln x 2x 2
Bài 56.Tính tích phân 3 I ln xd . x x 1 1
Bài 57. Tính tích phân I 2x 1 ln 3 x 1 d . x 0
4 ln sin x cos x
Bài 58. Tính tích phân I d . x 2 o c s x 0 4 2 x
Bài 59. Tính tích phân I d . x
x sin x cos x 0 1 3 8 x dx
Bài 60. Tính tích phân I I . x 2 4 0 1 cos x 2
2 cot x 3cot x 1 2 1 cot x
Bài 61. Tính tích phân 2 sin x I e d . x 3 sin x 4 2 1
Bài 62. Tính tích phân I x 1 ln 2
x 1 ln x dx . 4 x 1 2 x 17 cos 4x
Bài 63. Tính tích phân I ln dx 2 0 1 sin x2 4
Bài 64. Tính tích phân 2 tan tan x I x x e dx 3 4 tan x 6 4
Bài 65. Tính tích phân I dx . cos 2x 0 499 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG e 2 ln x ln x
Bài 66. Tính tích phân I dx .
ln x x 3 1 1 e 3 log x
Bài 67. Tính tích phân 2 I dx . 2 1 x 1 3ln x 4 1 x x e
Bài 68. Tính tích phân I dx 2 4 x x xe 1 1 1 x
Bài 69. Tính tích phân I
2x ln 1 x dx 1 x 0 e x xe 1
Bài 70. Tính tích phân I dx x x e ln x 1 4 x e
Bài 71. Tính tích phân x I e 2x dx 2 1 tan x 0
1 2x ln 1 x 1 x
Bài 72. Tính tích phân I dx
1 x 1 x 0 6
Bài 73. Tính tích phân I 4 tan x 1 tan 2xdx 0 2 3 x tan x x tan x
Bài 74. Tính tích phân I dx
x tan x x tan x 6 1 2 x 1 x
Bài 75. Tính tích phân I 1 x dx x 1 2 e 1 ln x
Bài 76. Tính tích phân I dx x x ln x 1 e dx
Bài 77. Tính tích phân I 2 1 x 4 3ln x 500 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 3 3 x 1 x e
Bài 78. Tính tích phân I dx 2 0 x 1 0
Bài 79. Tính tích phân I x 2x 3 e
x 1 dx 1 1
Bài 80. Tính tích phân I x ln 2 x x 1 dx 0 e 3 x 1
Bài 81. Tính tích phân I ln xdx x 1 2 2 1 x
Bài 82. Tính tích phân I x ln dx 2 1 x 0 1 3 1
Bài 83. Tính tích phân I x 1 ln 1 dx x 0
2 cos x ln sin x
Bài 84. Tính tích phân I dx 2 sin x 6 1 1 sin x
Bài 85. Tính tích phân I dx 1 cos x x e 0 x 1 cos x1 cos 2
Bài 86. Tính tích phân I ln d x 1 sin x 0 8 3 x ln x
Bài 87. Tính tích phân I dx 2 3 x 1 2 e x 1 3
x x ln x 2 ln x
Bài 88. Tính tích phân I dx 1 x ln x 1 501 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG e 2 x x 1 ln x
Bài 89. Tính tích phân I dx x x 2 1 1 4 ln 5 x 3 x 5 x
Bài 90. Tính tích phân I dx 2 x 1 2 3 2 x 1 3 x x e 1
Bài 91. Tính tích phân I dx x 3 x
e x x 1 0 2 x dx
Bài 92. Tính tích phân I
x sin x cos x2 4 e 2 1 x ln x
Bài 93. Tính tích phân I dx 2
x x ln x 1 1 2 4 x
Bài 94. Tính tích phân 3 I x ln dx 2 4 x 0
e 2 x ln x1 ln x
Bài 95. Tính tích phân I dx 1 x ln x 1 3 e 2 ln x 1
Bài 96. Tính tích phân I dx
1 x ln x 1 1 3 x
xe 4 4sin x cos x sin 2x
Bài 97. Tính tích phân I dx 1 cos x2 0 2 2
x cos x x sin x cos x 1
Bài 98. Tính tích phân I dx
1 x sin x2 0
2 5 7x x cos 2x
Bài 99. Tính tích phân I dx 2 2 cos x 0 3 6 sin x
Bài 100. Tính tích phân I dx cos 2x 0 502 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 3 3 2 x 3 x
Bài 101. Tính tích phân I ln dx 4 1 x 2 0 4 x e
Bài 102. Tính tích phân x I e 2x dx 2 1 tan x 0 4 dx
Bài 103. Tính tích phân I 1 sin x 2 cos x 0 3 3 2 2 3 x
Bài 104. Tính tích phân 4 4 2 x I x e dx x 1 2
1 t ln 1 t
Bài 105. Tính tích phân I dt t e 0 e 2 2
x ln x 2x 2
Bài 106. Tính tích phân 3 I ln x dx x 1 ln 2 3 1 1 x
Bài 107. Tính tích phân I dx 1 x 0 2
Bài 108. Tính tích phân I ln sin x ln cos xsin 2xdx 0 2
Bài 109. Tính tích phân 2
I ln cos x dx 0 ln 2 2 2 x x 1
Bài 110. Tính tích phân I dx 2 x 3
e x 1 ln x2 1 ln x2 2
Bài 111. Tính tích phân I dx
x 1 ln x2 1 503 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG
TÍCH PHÂN VỚI HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC
Dưới đây xin trình bày những lưu ý tổng quát nhất khi giải quyết tích phân hàm lượng giác.
Khi thực hiện phép tính tích phân với các hàm số lượng giác, trong biểu thức tích phân có thể xuất hiện
+ sin xdx d cos x ta đặt t cos x lúc này biến đổi biểu thức trong dấu tích phân thành
f (cos x)d cos x f (t)dt.
+ cos xdx d sin x ta đặt t sin x lúc này biến đổi biểu thức trong dấu tích phân thành
f (sin x)d sin x f (t)dt. dx +
d tan x ta đặt t tan x lúc này biến đổi biểu thức trong dấu tích phân thành 2 o c s x
f (t an x)d ta n x f (t)dt. dx +
d cot x ta đặt t cot x lúc này biến đổi biểu thức trong dấu tích phân thành 2 sin x
f (cot x)d cot x f (t)dt. Lưu ý: sin x d cos x tan xdx dx ln cos x . c cos x cos x os c x d sin x cot xdx dx ln sin x . c sin x sin x
Một lưu ý nữa là nếu biểu thức lượng giác có dạng phân thức thì luôn nghĩ tới tử thức sẽ chứa
mẫu thức và đạo hàm của mẫu thức.
Phương pháp chủ đạo tính tích phân hàm lượng giác là đổi biến số. BÀI TẬP MẪU 504 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 4
Bài 1.Tính tích phân 2 I o
c s x cos 2 xd . x 0 Lời giải: 4 4 4 4 1 1 1 Ta có 2 I o
c s x cos 2 xdx 1 o c s2x 2 cos 2xdx o c s2 xdx o c s 2xdx 2 2 2 0 0 0 0 4 1 1 1 1 1 1 sin 2x 4
1 cos4x dx x sin 4x 4 . 4 4 4 4 4 16 4 0 0 0 2
Bài 2. Tính tích phân I 3 o c s x 2 1 o c s xd . x 0 Lời giải: 2 2 2 Ta có I 3 o c s x 2 5 2 1 o c s xdx o c s xdx o
c s xdx M N. 0 0 0 2 2 2 + Tính 5 M o c s xdx 2
1 sin x d sin x 0 0
Đặt t sin x dt d sin x . Khi x 0 t 0; x t 1. 2 1 1 2 2 1 1 8 Vậy M 2
1 t dt 2 4
1 2t t 3 5 dt t t t . 3 5 0 15 0 0 2 2 1 1 1 + Tính 2 N o c s xdx 1 o
c s2x dx x sin 2x 2 . 2 2 2 4 0 0 0 8
Vậy I M N . 15 4 505 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 4 2 1 2 sin x
Bài 3. Tính tích phân I d . x 1 sin 2x 0 Lời giải: 4 2 4 1 2 sin x cos2x Ta có I dx dx 1 sin 2x 1 sin 2x 0 0
Đặt t 1 sin 2x dt 2 cos 2xdx . Khi x 0 t 1; x t 2. 4 2 1 dt 1 2 1 Vậy I ln t ln 2. 2 t 2 1 2 1 3
Bài 4. Tính tích phân 3 I tan xd . x 4 Lời giải: 3 3 3 1 o c s x d cos sin .sin x x x 3 2 2
Ta có I tan xdx dx 3 3 o c s x o c s x 4 4 4 1 1
Đặt t cos x dt d cos x . Khi x t ; x t . 4 2 3 2 1 1 2 2 t 1 1 2 1 Vậy I dx ln t 1 ln 2. 3 2 t 2t 1 2 1 2 2 2 dx
Bài 5. Tính tích phân I . 3 sin x 3 Lời giải: 506 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 2 2 dx sin xdx d cos x Ta có I . 3 4 sin x sin x 2 1 cos x2 3 3 3 1
Đặt t cos x dt d cos x . Khi x t ; x t 0. 3 2 2 2 1 1 0 2 2 dt dt
1 1 t 1 t Vậy I dt 1 t 2 1t 2 2 2 4 1 t 1 t 1 0 0 2 1 1 2 1 1 2 1 1 1 1 1 t 1 1 d t ln 2 ln 3. 4 1 t 2 2 1 t 1 t
4 1 t 1 t 1 t 3 4 0 2 0
2 sin 2x sin x
Bài 6. Tính tích phân I d . x 1 3cos x 0 Lời giải: 2 2 sin 2x sin x
sin x 2 cos x 1 Ta có I dx dx 1 3cos x 1 3cos x 0 0 Đặt 2
t 1 3cos x t 1 3cos x 2tdt 3sin xdx
Khi x 0 t 2; x t 1. 2 2 2 4t 2 4 2 2 34 Vậy 3 I dt t t . 9 9 27 9 1 27 1 2 sin 2x
Bài 7. Tính tích phân I d . x 2 2 0 o
c s x 4 sin x Lời giải: Ta có d 2 2 o
c s x 4 sin x 2sin x cos x 8cos xsin x 6sin x cos x 3sin 2 . x 507 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Vậy đặt 2 2 2 2 2 t o
c s x 4 sin x t o
c s x 4 sin x 2tdt 3sin 2xdx
Khi x 0 t 1; x t 2. 2 2 2 2 tdt 2 2 2 2 Vậy I dt t . 3 t 3 3 1 3 1 1 2 3 4sin x
Bài 8. Tính tích phân I d . x 1 cos x 0 Lời giải: 2 2 4 2 3 1 cos x 2 2 2 sin 4sin x x Ta có I dx
dx 4 1 cos xsin xdx 4 sin xdx 2 sin 2xdx 1 cos x 1 cos x 0 0 0 0 0 4 cos x os c 2x 2 2. 0 2 3 3 sin x sin x
Bài 9. Tính tích phân I cot xd . x 3 sin x 3 Lời giải: 2 3 3 2 sin x sin x 1 cot x 3 I cot xdx 1 . dx 3 2 2 sin x sin x sin x 3 3 dx 1
Đặt t cot x dt . Khi x t ; x t 0. 2 sin x 3 3 2 0 0 0 5 8 3 1 Vậy 3 2 3 3 I t .tdt t dt t 1 . 8 1 1 8 3 3 3 3 508 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2
Bài 10. Tính tích phân 6 3 5 I 1 o c s x sin o xc s xd . x 0 Lời giải: Đặt 6 3 6 3 5 2 t 1 o
c s x t 1 o
c s x 6t dt 3cos x sin xdx
Khi x 0 t 0; x t 1. 2 1 1 1 1 1 12 Vậy I 2 t 6 1 t 5 t dt 2 6 12 t t 7 13 dt 2 t t . 7 13 0 91 0 0 2 6 o c s x
Bài 11. Tính tích phân I d . x 4 sin x 4 Lời giải: 2 2 o
c s x 1 sin x2 2 2 2 2 o c s x 4 2 6 sin x 2sin x c x 1 os Ta có I dx dx dx 4 4 4 sin x sin x sin x 4 4 4 2 2 2 dx 2 2 2 o
c s xdx 2 cot xdx cot x 2 sin x 4 4 4 2 2 2 1 1 1 cos2x 2 dx 2
1 dx cot xd 2 cot x 2 2 sin x 4 4 4 3 1 1 cot x 2 5 23 x sin 2x 2
cot x x . 2 2 3 8 12 4 509 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 sin 2x cos x
Bài 12. Tính tích phân I dx . 1 cos x 0 Lời giải: 2 2 2 sin 2x cos x cos x sin x Ta có I dx 4 dx . 1 cos x 1 cos x 0 0
Đặt t 1 cos x dt sin xdx . Khi x 0 t 2; x t 0. 2 t 2 1 2 1 1 1 1 2 Vậy 2 I 2 dt 2 t 2 dt 2 t 2t 2 ln 2 1. 2 t t 2 t 1 2 1 6 4 tan x
Bài 13. Tính tích phân I d . x o c s2x 0 Lời giải: 6 4 6 4 6 4 tan x tan x tan x Ta có I dx dx dx 2 2 . 2 o c s2x o
c s x sin x o c s x 2 1 tan x 0 0 0 dx 1
Đặt t tan x dt
. Khi x 0 t 0; x t . 2 o c s x 6 3 1 1 1 1 4 1 4 3 3 1 t t 3 3 dt Vậy I dt dt 2 1 t dt 2 2 2 1 t 1 t 1 t 0 0 0 0 1 1 t 1 1 1 10 2 ln t t 3 ln 2 3 . 2 t 1 3 2 9 3 0 4 dx
Bài 14. Tính tích phân I . 4 o c s x 0 510 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Lời giải: 4 4 4 dx 1 dx 1 4 Ta có I . 2 tan x 1 d tan x 3 tan x tan x 4 . 4 2 2 o c s x o c s x o c s x 3 3 0 0 0 0 4 2 1 2sin x
Bài 15. Tính tích phân I d . x
sin x cos x4 0 Lời giải: 4 2 4 1 2sin x o c s2x Ta có I dx dx
sin x cos x4 1 sin 2x2 0 0
Đặt t 1 sin 2x dt 2 cos 2xdx . Khi x 0 t 1; x t 2. 4 2 1 dt 1 2 1 Vậy I ln t ln 2. 2 t 2 1 2 1 4 2 sin x
Bài 16. Tính tích phân I d . x 6 o c s x 0 Lời giải: 4 2 4 4 sin x 1 dx Ta có 2 2 I dx tan . x . tan x 2
1 tan x d tan x 6 2 2 o c s x
cos x cos x 0 0 0 1 1 8 3 5 tan x tan x 4 . 3 5 15 0 4
Bài 17. Tính tích phân I ln 1 tan xd . x 0 511 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Lời giải: Đặt x
t dx dt . Khi x 0 t ; x t 0. 4 4 4 4 0 4 1 tan t
Vậy I ln 1 tan xdx ln 1 tan t dt ln 1 dt 4 1 tan t 0 0 4 4 4 4 2 ln
dt ln 2dt ln
1 tan tdt ln 2 I 2I ln 2 I ln 2. 1 tan t 4 4 8 0 0 0 dx
Bài 18. Tính tích phân I . 4 sin x cos x Lời giải: dx o c sxdx d sin x dt Ta có I 4 4 2 4 sin x cos x sin x cos x sin x 2 1 sin x 4 t 2 1 t 4 1 t 4 2 t 1 t dt 1 1 1 t 1 dt dt ln c 4 t 2 1 t 4 2 3 t t 1 3t t 2 t 1 1 1 1 sin x 1 ln c 3 3sin x sin x 2 sin x 1 2 tan x
Bài 19. Tính tích phân I . dx cos x Lời giải: 2 2 2 2 tan x sin x sin x t I dx cos xdx d sin x dt 4 2 cos x o c s x 2 2 1 1 sin t x 2 1 1 1 1 1 2 1 dt dt
4 1 t 1 t 4 1 t 2 2 1 t 1 t2 512 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 1 1 1 1 t 1 1 1 1 sin x ln c ln c .
4 1 t 41 t 4 1 t 41 sin x 41 sin x 4 1 sin x sin x cos x 4 2 3
sin x sin x sin x 1
Bài 20. Tính tích phân I dx 6 sin x 1 0 Lời giải : 3
3 sin x cos x 4 2 2 sin x sin x x x 1 sin cos Ta có I dx dx 6 6 sin x 1 sin x 1 0 0 3 d 3 sin x 3 d 2 sin 1 1 x 2 1 cos x 1 dx ln ln 2 cos x 3 2 2 2 3 3 2 sin x 1 6 sin x 1 2 0 sin x 1 0 0
BÀI TẬP ĐỀ NGHỊ 2
Bài 1. Tính tích phân 2 I sin x 3
1 cos x d . x 0 2
Bài 2. Tính tích phân I 3 sin x 2 1 sin xd . x 0 4
Bài 3.tính tích phân 2 I tan xd . x 0 4
Bài 4. Tính tích phân 4 I tan xd . x 0 4
Bài 5. Tính tích phân 6 I tan xd . x 0 513 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 dx
Bài 6. Tính tích phân I . 4 sin x 4 2 3 sin o xc s x
Bài 7. Tính tích phân I d . x 2 1 o c s x 0 3 x
Bài 8. Tính tích phân I d . x 2 o c s x 0 4 3 tan x
Bài 9.Tính tích phân I d . x 3 tan x 3 3
Bài 10. Tính tích phân I tan xd . x 4
2 sin 2x sin x
Bài 11. Tính tích phân I d . x 1 8 cos x 0 6 dx
Bài 12. Tính tích phân I .
0 cos x cos x 4 4 dx
Bài 13. Tính tích phân I .
2 sin x cos x 0 4 sin xdx
Bài 14. Tính tích phân I . 1 sin 2x 0 2 dx
Bài 15. Tính tích phân I .
sin 2x 2sin x 3 514 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 sin 2xdx
Bài 16. Tính tích phân I .
3sin x 4cos x3 2 2 0 6 3 sin xdx
Bài 17. Tính tích phân I .
3sin 4x sin 6x 3sin 2x 0 3 cos x sin x
Bài 18. Tính tích phân I d . x 2 sin x cos x 4 4 x sin x
Bài 19. Tính tích phân I d . x 2 o c s x 0 2 3
sin x 3 cos x
Bài 20. Tính tích phân I dx
sin 3x 3sin x 2 3
2 7 sin x 5cos x
Bài 21. Tính tích phân I dx
sin x cos x3 0 4 2 cos x
Bài 22. Tính tích phân I dx 3
sin x sin x 6 4 2 cos 2x
Bài 23. Tính tích phân I dx
sin x cos x 33 0 4 tan x sin xdx
Bài 24. Tính tích phân I
sin x cos x3 0 4 1 1
Bài 25. Tính tích phân I dx 1 2 sin x 1 2 cos x 0 515 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 x cos x
Bài 26. Tính tích phân I dx 1 cos x 0 6 cos 3x
Bài 27. Tính tích phân I dx 2sin x 4 0 1 4 sin 2xdx
Bài 28. Tính tích phân I 6 6 sin x cos x 0 3 9 cos x
Bài 29. Tính tích phân I dx sin x 10 10
sin x cos x 6 sin x cos x 4 2 3
sin x sin x sin x 1
Bài 30. Tính tích phân I dx 6 sin x 1 0
3 sin x cos x sin x 1
Bài 31. Tính tích phân I dx 6 sin x 1 0
2 sin 4x cos 2x
Bài 32. Tính tích phân I dx 6 6 sin x cos x 0 2 sin 4x
Bài 33. Tính tích phân I dx tan 4 4 sin x cos x 0 2 sin 4x
Bài 34. Tính tích phân I dx 2 cos 4 4 sin x cos x 0 2 2
Bài 35. Tính tích phân I sin x cos x 1 cos x dx 0 2 3 4sin x
Bài 36. Tính tích phân I dx 1 cos x 0 516 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 4 3 sin x cos x
Bài 37. Tính tích phân I dx 1 sin x 3 2
3sin x 4 cos x
Bài 38. Tính tích phân I dx 2 2
3sin x 4 cos x 0 3
Bài 39. Tinh tích phân 2
I sin x tan xdx 0 2 sin 3x
Bài 40. Tính tích phân I dx 1 cos x 0 2 sin x
Bài 41. Tính tích phân I dx 2 x
0 sin x 2 cos x cos 2 6 3
sin 3x sin 3x
Bài 42. Tính tích phân I dx 1 cos 3x 0
3 2 sin 2x sin x
Bài 43. Tính tích phân I dx 6 cos x 2 0 2 3
Bài 44. Tính tích phân I sin 2x 2
1 sin x dx 0 4 2 sin x
Bài 45. Tính tích phân I dx 4 cos x 2
tan x 2 tan x 5 4 3 tan x
Bài 46. Tính tích phân I dx 2 cos x cos x 2 4 517 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 4 dx
Bài 47. Tính tích phân I x x2 0 sin 2 cos 2 3 sin x sin x
Bài 48. Tính tích phân I dx 3 sin x 3 4 cos 2x
Bài 49. Tính tích phân I dx
sin x cos x 23 0
2 1 sin 2x cos 2x
Bài 50. Tính tích phân I dx sin x cos x 6
1 x 1 sin x
Bài 51. Tính tích phân I dx 2 cos x 0 4 x
e sin x cos x 1
Bài 52. Tính tích phân I dx 1 cos x2 0 3 2 sin x
Bài 53. Tính tích phân I ln tan x dx 4 cos x 4 4 tan x e sin x
Bài 54. Tính tích phân I dx 3 cos x 0 4 sin x
Bài 55. Tính tích phân 2 3 I 4 x sin x dx 3 cos x 0 2
Bài 56. Tính tích phân I cos x ln 1 cos x dx 0 3
Bài 57. Tính tích phân 2 2 I
tan x cot x 2dx 6 518 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2
Bài 58. Tính tích phân I 10 10 4 4
sin x cos x sin x cos xdx 0 3 ln cos x
Bài 59. Tính tích phân I dx 2 cos x 0 4 sin x
Bài 60. Tính tích phân 2 I 1 sin xdx 2 cos x 0 DẠNG TOÁN BỔ SUNG
asinx b cos x
Nếu tích phân có dạng I dx
m sin x n cos x
Lúc này nghĩ tới việc biểu diễn tử thức theo mẫu thức và đạo hàm của mẫu thức Trình bày:
Giả sử a sin x b cos x m sin x n cos x m cos x nsin x
a sin x b cos x m n sin x n m cos x
Đồng nhất hệ số ta được
a m n
giải hệ này suy ra các hệ số , .
b n m Khi đó
asinx b cos x
m sin x n cos x m cos x n sin x I dx dx
m sin x n cos x
m sin x n cos x
d msin x n cos x
dx
x ln msin x n cos x . c
m sin x n cos x Một lưu ý là các số , a , b ,
m n có thể là các số thực tự do hoặc cũng có thể chứa . x 519 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG
4 2x cos x x 2 sin x
Chẳng hạn:Tính tích phân I d . x
x cos x sin x 0 Một dạng tương tự
a sin x b cos x I d . x
msin x n cos x k 2
a sin x b cos x I dx(*) 2 2
a sin x b sin x cos x ccos x
Với dạng (*) các đề tuyển sinh hay bắt gặp dưới dạng này
Lúc này ta phải nhóm biểu thức trong căn Trình bày: Nhóm được x b x x cc
x m x n x2 2 2 a sin sin cos os sin cos (**) Và tiến hành phân tích
a sin x b cos x k m sin x n cos x l m cos x n sin x (***)
Lưu ý cách nhóm ở (**) không phải là duy nhất, do đó ta có thể làm bài toán dạng này tương đối dễ.
Đề bài cũng cho dễ nhìn, vì vậy mà cách phân tích ở (***) có thể nhận thấy ngay mà không cần
đồng nhất hệ số như trên. Nếu tích phân có dạng sin 2x I dx n 2 2
asin x b cos x
Lúc này tử thức biểu diễn theo đạo hàm của 2 2
a sin x b cos x BÀI TẬP MẪU
4 x sin x x 1 cos x
Bài 1.Tính tích phân I d . x
x sin x cos x 0 520 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Lời giải:
Ta có x sin x x
1 cos x x sin x cos x x cos x x sin x cos x x sin x cos x '
4 x sin x x 4 1 cos x
x sin x cos x x cos x Vậy I dx dx
x sin x cos x
x sin x cos x 0 0 4 4 4 x cos x
d x sin x cos x 4 dx dx x 4
ln xsin x cos x 4 ln .
x sin x cos x
x sin x cos x 4 4 4 2 0 0 0 0 0 sin x 4 4
Bài 2. Tính tích phân I d . x
sin 2x 2 1 sin x cos x 0 Lời giải: sin x 4 4 4 1 sin x cos x Ta có I dx dx
sin 2x 2 1 sin x cos x
2 1 sin 2x 2 sin x cos x 1 0 0 4 4 1 sin x cos x 1
d sin x cos x 1 dx 2
sin x cos x2 2sin x cos x 1 2
sin x cos x 2 0 0 1 1 4 3 2 4 .
2 sin x cos x 1 4 0 4 sin 2xdx
Bài 3. Tính tích phân I . 2 2 0 o
c s x 4sin x Lời giải: Ta có d 2 2 o
c s x 4 sin x 2
cos x sin x 8sin x cos x 6sin x cos x 3sin 2x . 521 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG d 2 2 4 4 o c s x 4 sin sin 2 1 x xdx 2 1 Vậy 2 2 I o
c s x 4sin x 4 10 2 . 2 2 2 2 3 3 3 0 o
c s x 4sin x 0 o
c s x 4 sin x 0 3 cos x sin x
Bài 4.Tính tích phân I d . x 2 sin x cos x 4 Lời giải: 3 3 3 cos x sin x cos x sin x
d cos x sin x Ta có I dx dx 2 sin x cos x
sin x cos x2 1
sin x cos x2 1 4 4 4
Đặt t cos x sin x dt d cos x sin x . 3 1 Khi x t 2; x t . 4 3 2 3 1 3 1 3 1 2 2 4 dt 3 1 24 Vậy I d ln 2 t t 1 ln 2 t t 1 2 ln . 2 t 1 2 2 1 2 2 2 `
TÍCH PHÂN CỦA HÀM TUẦN HOÀN
Xét bài toán sau: Nếu f (x) liên tục tuần hoàn với chu kì T , với mọi a ta có T a T T 2
f (x)dx
f (x)dx f (x)dx a 0 T 2 Chứng minh: aT 0 T aT Ta có I
f (x)dx
f (x)dx
f (x)dx
f (x)dx(1) a a 0 T 522 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG aT a a a 0
Đặt x t T
f (x)dx
f (t T )dt
f (t)dt
f (x)dx f ( x)dx(2) T 0 0 0 a
Lấy (1) cộng với (2) theo vế suy ra đpcm. BÀI TẬP MẪU 2012
Bài 1. Tính tích phân I 1 o c s2xd . x 0 Lời giải:
Xét hàm số f (x) 1 cos2x liên tục và tuần hoàn trên với chu kì T nên ta có: 3 2012
f (x)dx
f (x)dx
f (x)dx ... f (x)dx 0 0 2 2011 2012 2 3 2012 I
f ( x)dx
f (x)dx
f ( x)dx
f (x)dx ...
f ( x)dx 2012 f (x)dx 0 0 2 2011 0 2012
1 cos2xdx 2012 2 sin x dx 2012 2 sin xdx 2 012 2 cos x 4024 2. 0 0 0 0 2
Bài 2. Tính tích phân I ln 2
sin x 1 sin x dx 0
TÍCH PHÂN LIÊN KẾT F (x) Xét tích phân I d . x
là các số thực tự do, n là số nguyên 1 , trong đó , n
F (x) G(x)
dương; F (x),G(x) là các hàm số lượng giác.
Việc tính trực tiếp tích phân I tỏ ra khó khăn, khi đó ta sẽ gián tiếp tính I thông qua tích phân 1 1 G(x) I d . x 2 n
F (x) G(x) 523 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Khi đó ta có dx
I I (*) 1 2 n
F (x) G(x) 1 (1)
kF ( x) lG(x) kI lI d ( x **) 1 2 n
F (x) G(x)
Các hệ số k,l được chọn sao cho kF (x) lG(x) là đạo hàm của F (x) G(x) .
Trong đó tích phân (*) và (**) tính đơn giản hơn, khi đó giải hệ (1) suy ra I , I . 1 2 BÀI TẬP MẪU 4 sin x
Bài 1.Tính tích phân I . dx 4 4 sin x os c x Lời giải: 4 os c x Xét tích phân K dx 4 4 sin x os c x 4 4 sin x os c x
Ta có I K
dx dx x c (1) 4 4 1 sin x os c x 2 2
sin x cos x 2 2 4 4 sin x cos sin os x x c x I K dx dx 4 4
sin x cos x 1 2 1 sin 2x 2 2 os c 2xdx d sin 2x 1 sin 2x 2 ln c (2) 2 2 2 sin 2x 2 sin 2x 2 2 2 sin 2x 2 1 sin 2x 2 x
Từ (1) và (2) suy ra I ln c 4 2 sin 2x 2 2 2 sin xdx
Bài 2. Tính tích phân I d . x
sin x 3cos x3 0 524 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Lời giải: 2 cos xdx Xét tích phân K dx
sin x 3cos x3 0 2 2 dx 1 dx 1 3
Ta có I K cot x 2 (1)
sin x 3cos x2 4 2 4 3 3 0 0 sin x 0 3 2 2 d sin x 3cos cos 3 sin x x x 1 3 3 K 3I dx 2 (2)
sin x 3cos x3
sin x 3cos x3
2 sin x 3 cos x 6 0 0 0 3 1
Từ (1) và (2) suy ra I . 6 2 100 sin x
Bài 3. Tính tích phân I d . x 100 100 sin x cos x 0 Lời giải: 2 100 o c s x Xét tích phân K dx 100 100 sin x cos x 0 Đặt x
t dx dt . Khi x 0 t ; x t 0. 2 2 2 100 sin t 2 100 0 2 100 sin x 2 sin t Vậy I dx dt dt . K 100 100 100 100 sin x cos x 100 100 sin t cos t 0 0 sin t cos t 2 2 2 Mặt khác ta có 2
I K dx x 2 . 2 0 0 525 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG
Vậy I K . 4
BÀI TẬP ĐỀ NGHỊ 2 sin xdx
Bài 1. Tính tích phân I .
sin x cos x3 0 2 sin x
Bài 2. Tính tích phân I d . x sin x cos x 0 3 2 o c s dx
Bài 3. Tính tích phân I .
sin x 3 cos x 0 2 3 sin x
Bài 4. Tính tích phân I d . x sin x cos x 0
PHƯƠNG PHÁP ĐỔI BIẾN SỐ KHÔNG LÀM THAY ĐỔI CẬN
Dưới đây xin trình bày kỹ thuật đổi biến số không làm thay đổi cận tích phân với một
số bài toán tích phân hàm lượng giác cũng như tích phân các hàm số khác khi mà ta khó áp
dụng cách tính tích phân thông thường.
Đảm bảo khi đọc phương pháp này các bạn sẽ không cần phải để ý tới các dạng tích
phân đặc biệt! b Xét tích phân I f ( x)d . x a
Khi đó ta sẽ đổi biến số bằng cách đặt x a b t thì ta có 526 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG dx dt
x a t b
x b t a a b
Lúc này cận mới của tích phân là f (a b t)dt f (a b t)dt b a
Vẫn là từ a đến b không thay đổi. BÀI TẬP MẪU
Ta xét bài toán quen thuộc sau 4
Tính tích phân I ln 1 tan xdx (1) 0
Thông thường ta nghĩ đến các hướng 4 4 4 4 sin x
Hướng 1. I ln 1 tan xdx ln 1 dx ln
sin x cos xdx lncos xd . x cos x 0 0 0 0 1 u
ln 1 tan x du dx
Hướng 2. Dùng tích phân từng phần 2 o c s x 1 tan x dv dx v x 4 xdx
Suy ra I x ln 1 tan x 4 2 o
c s x 1 tan x 0 0
Cả hai hướng này nhận thấy khó hiệu quả.
Ta giải quyết bài toán này bằng cách đổi biến số không làm thay đổi cận như sau Lời giải: Đặt x 0 t
t dx dt
. Khi x 0 t ; x t 0. 4 4 4 4 527 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 4 0 4 1 tan t
Vậy I ln 1 tan xdx ln 1 tan t dt ln 1 dt 4 1 tan t 0 0 4 4 4 4 2 ln
dt ln 2dt ln
1 tan tdt ln 2 I 2I ln 2 I ln 2. 1 tan t 4 4 8 0 0 0
Rất đơn giản phải không nào!
Nhưng từ hướng 2 và cách giải này ta có bài toán tương đối hay sau 4 xdx
+ Tính tích phân I (*) 2 o
c s x 1 tan x 0
Và một bài được suy ra từ (1) 1 ln 1 x Tính tích phân I dx
. Nếu đặt x tan t thì đưa về tích phân (1) 2 1 x 0
Các bạn thử giải quyết bài toán sau: 1 ln 1 ax
Liệu tính được tích phân I dx
, với a là số thực không âm. 2 1 x 0
Các bạn thử nghĩ cách giải quyết bài toán (*) khi không dùng các kết quả trên nhé! Một bài tập phải không nào!
MỘT SỐ BÀI TOÁN NÂNG CAO CÓ DẠNG TƯƠNG TỰ TRÊN
Sưu tập trên http://ezine.math.vn 1.1.
ln a b cos xdx, a,b ;a b . 0 2 x cos x 1.2. I dx . 2 sin x 2 528 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG x sin 2x 1.3. I dx . o
c s2x 8 cos x 9 0 2 1.4. 2 I
x 2x 2 ln 2 x dx . 0 ln 2 3 3 x 1.5. I dx . 1 x 4 x 2
Sau đây trình bày một số ví dụ minh họa phương pháp này: x sin x
Bài 1. Tính tích phân I d . x 2 o c s x 4 0 Lời giải:
Đặt x t dx dt .
Khi x 0 t ; x t 0.
0 tsin t
tsin t sin t t sin t Vậy I dt dt dt dt 2 o c s t 2 2 2 4 o c s t 4 o c s t 4 o c s t 4 0 0 0 sin x x sin x sin x dx dx dx I 2 2 2 o c s x 4 o c s x 4 o c s x 4 0 0 0 sin x d cos x cos x 2 I dx ln ln 3. 2 2 2 o c s x 4 2 o c s x 4 8 cos x 2 0 4 0 0 2 3 sin x
Bài 2. Tính tích phân I d . x sin x cos x 0 Lời giải: 529 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Đặt x
t dx dt; x 0 t ; x t 0. 2 2 2 3 sin t 0 2 3 2 3 2 o c s t o c s x Vậy I dt dt dx K. sin t cos t sin x cos x 0 0 sin t cos t 2 2 2 Lại có 2 3 3 2 2 2
sin x cos x 1 1 1 I K
dx 1 sin xcos x dx dx
sin 2xdx x o c s2x 2 sin x cos x 2 4 2 0 0 0 0 0 1
Từ đó suy ra I K . 4 4 6 6
sin x cos x
Bài 3. Tính tích phân I d . x 6x 1 4 Lời giải:
Đặt x t dx dt; x t ; x t . 4 4 4 4 4 t x sin t
cos t 4 6 6 6
sin t cos t 4 6 6 6 6 6
sin x cos x Vậy I dt dt dx 6t 1 6t 1 6x 1 4 4 4 6x 1 1 6 6 4
sin x cos x 4 dx x c x dx I x 6 6 sin os 6 1 4 4 4 4 1 I 1 3 5 6 6 sin x o c s x 2 dx 1 sin 2x dx . 2 2 4 32 4 4 530 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 1 dx
Bài 4. Tính tích phân I . 2 4 2
1 1 x x
x 3x 1 Lời giải: 2 1 x x 4 2 1 1 2 1 4 2 x 3x 1 1 x x x 3x 1 Ta có I dx dx dx
1 x x 2 x 3x 2 1 x 2 1 x 2x 2 2 4 2 1 x 1 1 1 1 2 1 1 x x 1 1 1 1 4 Xét tích phân M dx d
x ln x arctan t . 2x 2 1 x 2x 2 2 1 x 2 1 4 1 1 4 1 4 2 x 3x 1 N dx
, đặt x t dx dt; x 1 t 1 ; x 1 t 1. 2x 2 1 x 1 t
4 3t 2 1 1 4 2 1 t 3t 1 Khi đó N dt
dt N N 0 . 2 t
1 t2 2t 2 1 t 1 1
Vậy I M N . 4 Bài 5. Cho f (x) là hàm số lien tục trên đoạn ;
a a, a 0 thỏa mãn 3 2
f (x) f ( x)
2 2 cos 2x . Tính tích phân I f (x)dx 3 2 Lời giải: 3 3
Đặt t x dt d ; x x t
; x 0 t 0 2 2 3 3 0 0 2 2 Suy ra
f (x)dx
f (t)dt
f (t)dt
f (x)dx 3 3 0 0 2 2 531 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 3 3 3 3 2 0 2 2 2
f (x)dx
f (x)dx
f (x)dx
f (x) f (x) dx 2 2 cos 2xdx 3 3 0 0 0 2 2 3 3 2 2 2 sin x dx 2 sin xdx sin xdx 6 0 0 2 2012 2 sin
x cos x
Bài 6. Tính tích phân I dx 2012 2012 1 sin x cos x 0 Lời giải: Đặt x
t , tương tự trên ta suy ra 2 2 2012 2 o c s x sin x I dx 2012 2012 1 sin x cos x 0 Từ đó ta có 2 2012 2012 2 2 2 sin x cos
x sin x cos x 2I I dx dx I 2012 2012 1 sin x cos x 2 4 0 0 2
Bài 7. Tính tích phân I sin x sin 2xdx 0 Lời giải: 2 Đặt t
x khi đó I cos x sin 2xdx 2 0 532 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 2 2
Suy ra 2I sin x cos x sin 2xdx sin x cos x 1sin x cos x dx 0 0
Đặt t sin x cos x dt cos x sin x dx 1 1 Khi đó 2 I 1 t dt . 2 4 1 x
3 cos x 4sin x 2 sin x 4
Bài 8. Tính tích phân I dx 3 0 1 sin x Lời giải:
Đặt t x 3
cos x 4sin x 2 sin x 4 x
3 cos x 4 sin x 2 sin x 4 I dx dx 3 3 0 1 sin x 0 1 sin x x x x 3
cos x 4sin x 2 2 sin x 4 6 .cos .sin Do đó 2I dx dx 3 3 0 1 sin x 0 1 sin x 2 6 x 3 2 cos . x sin x 3 dx 4 1 sin xdx 3 0 1 sin x 0 Ta có 2 6 x 3 2 cos . x sin x dx 2 2
2 x d 3 1 sin x 3 0 1 sin x 0 2 2
2 x 3 3 1 sin x 4 1 sin xdx 0 0 Suy ra I 2
x 3 2 2 1 sin x 2 0
BÀI TẬP ĐỀ NGHỊ 533 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2
Bài 1. Tính tích phân I ln tan x d . x 0 x sin xdx
Bài 2. Tính tích phân I . 2 9 4 cos x 0 2 sinn x cos x
Bài 3. Tính tích phân I d . x n 1 n 1 sin
x cos x 0 2 4 sin xdx
Bài 4. Tính tích phân I . sin x cos x 0 8 dx
Bài 5. Tính tích phân I . x e 1 o c s2x 8 4 sin x 2 2 1 o c s x
Bài 6. Tính tích phân I d . x x e 1 2 3
Bài 7. Tính tích phân I x tan x cot x d . x 6 x sin x
Bài 8. Tính tích phân I d . x 2 o c s x 1 0 2
Bài 9. Tính tích phân I sin x cos x d .x 0 2 3 sin x
Bài 10. Tính tích phân I d . x 3 3 sin x cos x 0 2 sin x
Bài 11. Tính tích phân I d . x
sin x cos x3 0 534 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2
Bài 12. Tính tích phân I cos . x ln 2
x 1 x d .x 2 2
Bài 13. Tính tích phân I ln sin x d . x 0 2 1
Bài 14. Tính tích phân 2 I tan cos x . dx 2 os c sin x 0 x 1 sin x1 cos 2
Bài 15.Tính tích phân I ln d . x 1 cos x 0 1 ln 1 x
Bài 16.Tính tích phân I d . x 2 1 x 0 2 dx
Bài 17. Tính tích phân I . 0 1 tan x 2
Bài 18. Tính tích phân I 2 o
c s 2011 cos x 2
sin 2011 sin x dx . 0 2 cos x
Bài 19. Tính tích phân I dx 2 1 x x 1 2 3
Bài 20. Tính tích phân I ln
1 3 tan xdx 0 2
Bài 21. Tính tích phân I
sin 2012x sin x dx 0 1 2 x
Bài 22. Tính tích phân 2 I x ln dx 2 x 1 535 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG x 3
cos x cos x sin x
Bài 23. Tính tích phân I dx 2 1 cos x 0 4
ln 9 xdx
Bài 24. Tính tích phân I
( The Putnam Mathematica Competition 2
ln 9 x ln x 3 1997). 1 2 x 1
Bài 25. Tính tích phân I dx 4 2 x x 1 x e 1 1 sin nx
Bài 26. Tính tích phân I dx 1 2x sin x 2012 x sin x
Bài 27. Tính tích phân I dx 2012 2012 sin x cos x 0 1 x 1
Bài 28. Tính tích phân I dx x 1 x 0
ĐỔI BIẾN SỐ DƯỚI DẠNG LƯỢNG GIÁC HÓA
Khi gặp một số bài toán mà biểu thức dưới dấu tích phân chứa căn thức, ta thường đổi biến
số dưới dạng lượng giác như sau. + Nếu có chứa 2 2
a x thì đặt x a sin t hoặc x a cos t . a a + Nếu có chứa 2 2
x a thì đặt x hoặc x . cos t sin t + Nếu có chứa 2 2 x a hoặc 2 2
x a thì đặt x a tan t . x a + Nếu có chứa
thì đặt x a cos 2t . a x 536 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG
+ Nếu có chứa x ab x thì đặt x a b a 2 sin t . BÀI TẬP MẪU 2
Bài 1. Tính tích phân 2 I 4 x d . x 0 Lời giải:
Đặt x 2 sin t, t ;
dx 2 cos tdt . 2 2
Khi x 0 t 0; x 2 t . 2 2 2 2 1 Vậy 2 2 I
4 4 sin t .2 cos tdt 4 cos tdt 2 1 o
c s2t dt 2 t sin 2t 2 . 2 0 0 0 0 1 dx
Bài 2. Tính tích phân I d . x 2 4 x 2 0 4 x Lời giải:
Đặt x 2 sin t dx 2 cos tdt .
Khi x 0 t 0; x 1 t . 6 Vậy 6 6 6 6 2 cos tdt 2 cos tdt dt 1 1 1 I d tan t tan t 6 . 2 2 4 4 sin t 2 2 2 4 cos t 4 4 4 4 sin t 4 cos t 4 o c s t 4 3 0 0 0 0 0 1
Bài 3. Tính tích phân 2 2 I x 1 x d . x 0 537 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG Lời giải:
Đặt x sin t dx cos tdt . Khi x 0 t 0; x 1 t . 2 2 2 2 2 1 1 Vậy 2 2 2 2 2
I sin t 1 sin t cos tdt sin t cos tdt sin 2tdt 1 o
c s4tdt 4 8 0 0 0 0 1 1 t sin 4t 2 . 8 4 16 0 1 2 2 x dx
Bài 4. Tính tích phân I . 1 x 3 2 0 Lời giải: 1
Đặt x sin t, t ;
dx cos tdt
. Khi x 0 t 0; x t . 2 2 2 6 6 2 6 2 6 6 sin t cos tdt sin tdt dt 1 1 Vậy 2 2 I tan t
tan td tan t 3 tan t 6 . 4 2 c t c t 1 sin t 3 2 os os 3 9 3 0 0 0 0 0 1
Bài 5. Tính tích phân 3 2 I x 1 x d . x 0 Lời giải: dt
Đặt x tan t, t 0; dx 2 2 cos t
Khi x 0 t 0; x 1 t . 4 4 4 3 4 3 dt tan t sin t Vậy 3 2
I tan t 1 tan t dt dt 2 3 6 o c s t o c s t o c s t 0 0 0 538 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 4 2 1 cos t 1 1 2 d cos t 4 1 2 . 6 5 3 o c s t 5 o c s t 3cos t 15 0 0 5 2 5 x
Bài 6. Tính tích phân I d . x 5 x 0 Lời giải:
Đặt x 5 cos 2t, t 0;
dx 10 sin 2tdt . 2 5
Khi x 0 t ; x t . 4 2 6 6
51 cos2t 6 Vậy 2 I 1 0 sin 2tdt 20 o c s tdt 5 1 cos2t 4 4 6 1 6 5 5
10 1 cos2tdt 10 t sin 2t 2 3. 2 6 2 4 4
BÀI TẬP ĐỀ NGHỊ 1
Bài 1. Tính tích phân 4 2 I x 1 x d . x 0 2
Bài 2. Tính tích phân 3 2 I x 4 x d . x 1 1 2 x
Bài 3. Tính tích phân 3 I x d . x 2 x 0 1
Bài 4. Tính tích phân 2 I x 1d . x 0 539 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 1 2 x dx
Bài 5. Tính tích phân I . 2 x 2 0 1 x 1 1 dx
Bài 6. Tính tích phân I . 2 0 x 1 0
Bài 7. Tính tích phân 2 I
x 2x 2d . x 1 1 x 5 2 1
Bài 8. Tính tích phân I . dx 8 x 1 3 1 2 1 x
Bài 9. Tính tích phân I d . x 1 x 0 2 dx
Bài 10. Tính tích phân I . 2 2 x x 1 8 2 x 16
Bài 11. Tính tích phân I d . x x 4 1 3 x
Bài 12.Tính tích phân I . dx 1 x 3 2 0 1
Bài 13. Tính tích phân 2
I x x 2x 2d . x 0
BÀI TOÁN DIỆN TÍCH HÌNH PHẲNG VÀ THỂ TÍCH VẬT TRÒN XOAY + Diện tích hình phẳng
y f (x), y 0
Cho hình phẳng giới hạn bởi các đường
x a, x b b
Khi đó diện tích hình phẳng là : S f (x) dx . a 540 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG
y f (x), y g(x)
Cho hình phẳng giới hạn bởi các đường
x a, x b b
Khi đó diện tích hình phẳng là: S
f (x) g(x) d . x a
Khi đề bài chưa cho x a, x b thì khi đó x a, x b được tìm ra từ nghiệm của phương trình
f (x) g(x).
y f (x), y 0
+ Thể tích vật thể giới hạn bởi các đường
khi quay quanh trục hoành Ox .
x a, x b b 2 V f ( x)d . x x a
y f (x), y g(x)
+ Thể tích vật thể giới hạn bởi các đường
khi quay quanh trục hoành Ox .
x a, x b b 2 2 V
f ( x) g (x) d . x x a BÀI TẬP MẪU
Bài 1.Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi hai đường cong y e 1 x và 1 x y e . x Lời giải:
Hoành độ giao điểm của hai đường là nghiệm của phương trình 1 1 x x e x e x
x e e 0 x 0 và x 1.
Vậy diện tích cần tính là 1 1 1 1 2 1 x 1 S x x
e edx x x e e x
dx e xdx xe dx e xd x e 2 0 0 0 0 0 0 1 e 1 e 1 e x x x xe
e dx e e 1(dvdt). 2 0 2 0 2 0 541 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG
Bài 2. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đường cong y x ln x với trục hoành và đường thẳng x . e Lời giải:
Giao điểm của đường cong y x ln x với trục hoành là nghiệm của phương trình
x ln x 0 ln x 0 x 1.( do điều kiện x 0).
Vậy diện tích cần tính là e
S x ln xdx 1 dx du u ln x x Đặt dv xdx 1 2 v x 2 e 2 2 1 e 1 e 1 e e 1 Vậy 2 2 S x ln x xdx x . 2 1 2 2 4 1 4 4 1 1
Bài 3. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi hai đường cong 2
y 4 x và 2 y x . 3 Lời giải:
Hoành độ giao điểm của hai dường cong là nghiệm của phương trình 1 2 2 2 2
4 x x 3 4 x x 9 2 4 x 4 x 2 x 3 2
x 12 0 x 3.vậy 3 diện tích cần tính là 3 3 3 1 1 1 3 2 3 2 2 2 2 3 2 S
x 4 x dx x 4 x dx x 4 x dx I. + 3 3 9 3 3 3 3 3 3 Tính 2 I 4 x dx . 3
Đặt x 2 sin t, t ;
dx 2 cos tdt. 2 2 542 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG
Khi x 3 t
; x 3 t . 3 3 3 3 3 1 3 4 Vậy 2 2 I 2
4 4 sin t cos tdt 4 cos tdt 2 1 o
c s2t dt 2 t sin 2t 3 2 3 3 3 3 3 4 3 vậy S . 3 3
BÀI TẬP ĐỀ NGHỊ
Bà 1. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi hai đường cong 2 2 x y x e và 3 x y x e .
Bài 2. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi hai đường cong 2
y 8x 16 và 2
y 24x 48.
Bài 3. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đường cong 2
y x ln x với trục hoành và đường thẳng x . e 2 3
Bài 4. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi hai đường cong y x và y x3 2 2 .
Bài 5.Xác định số dương a sao cho diện tích hình phẳng giớ hạn bởi hai đường cong 2 2
x 2ax 3a 2 a ax y và y là lớn nhất. 4 1 a 4 1 a
Bài 6.Tính thể tích giới hạn bởi đường cong 1 x y x
e và đường thẳng x e khi quay quanh trục hoành.
Bài 7.Tính thể tích giới hạn bởi đường cong 6 6
y sin x o
c s x và hai đường thẳng x 0 và x khi quay quanh trục hoành. 2
Bài 8.Tính thể tích giới hạn bởi hai đường cong 2
y 4 x và 2
y x 2 khi quay quanh trục hoành.
Bài 9. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường: 543 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG x y
; y 0; x 0; x . 1 sin x
Bài 10. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi ba đường sau: 2 x Elip E 2 :
y 1; đường thẳng d : x 2 3y 4 0 và trục hoành. 4
Bài 11. Cho H là hình phẳng giới hạn bởi đường cong y log
x , trục Ox và đường thẳng có 2 xe
phương trình x e . Tính thể tích vật thể tròn xoay khi H quay quanh Ox .
Bài 12. Tính thể tích khối tròn xoay tạo thành khi hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số x xe y
, trục hoành và đường thẳng x 1 quay quanh trục hoành. x e 1
Bài 13. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường y xsin2 ; x y 2 ; x x 2 x 2
Bài 14. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số 3 x 1 y e
; trục Ox và hai đường
thẳng x 0; x 1.
Bài 15. Tính thể tích vật tròn xoay sinh bởi hình phẳng H quay quanh Ox . Biết H giới hạn 1
bởi Ox,Oy và đồ thị hàm số y
và đường thằng x 1 . x x e e
x ln 2 x
Bài 16. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đường cong y và trục hoành. 2 4 x
Bài 17. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi 2
y x 1 và đường thẳng thẳng y x 5
Bài 18. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số 2
y x 4 x 3 và đường thẳng y x 3 . 2 x 2 x
Bài 19. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường y 4 và y 4 4 2 544 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG
Bài 20. Tính thể tích khối tròn xoay tạo thành khi quay quanh trục hoành hình phẳng giới hạn e
bởi đồ thị hàm số y
ln x , trục hoành và đường thẳng x 1 . x
MỘT SỐ BÀI TOÁN TỔNG HỢP 2 1 2 2 x x x e 1.1. I dx 2 x 4x 4 0 e Đáp số: I
; dùng phương pháp tích phân từng phân. 3 1 1.2. I ln 4 2
3x x 2ln x dx 1 3 4 ln 2 ln 3 4 3 Đáp số: I
; dùng phương pháp tích phân từng phân kết hợp đổi 3 3 9 biến số. 2 x 1 1.3. I dx 2 1 x x 1 1 dx 1.4. I x 2 0 1 x 2x 1 1 Đặt 2 t
x 2x 1 hoặc đặt x 1 t 4 2 x 1.5. I dx x x x2 0 sin cos 1 2 2012 x 1.6. I dx 2012 x 2 2 0 2 2 1.7. 1 .min3x I x , 4 x dx 0 545 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 o
c s2x cos x 2 1.8. I dx 2 0 1 cos x
cos x cos x 2
Viết lại I 2
1 cos x cos x o
c s x dx . 0 x 1 cos x 2 1 tan
tan x sin x tan x sin x 2 2 1.9. I dx tan x sin x 4 2 2 o c s2x cos . x o
c s 2sin x 2 sin 2 Viết lại I dx ln
sin 2x sin 2sin x ln sin 2x sin 2sin x 1 sin 2 4 4 3 . x sin x 1.10. I dx . 2 o c s x 3 1x 1 x e e ln x 1.11. I dx 1 x e 2 1
6 sin x cos x x sin x cos x 1 1.12. I dx 2 x x
sin x cos x sin x cos x 12 6 ' ' Viết I
ln sin x x ln o c sx x d x 12 4 1 tan x 1.13. I d x tan x
lnsin x ln cos x 3 1 7x 1 1.14. I dx x 5 0 1 546 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 1 1 dx 1 1 x 1 Viết lại I d 5 5 6 7x 1 0 x 1 x 1 .7x 2 0 1 7x 1 7x 1 2 x 1 1.15. I dx 2 2 1 x 2x 2x 1 x 2x 1 2 2 x x 2x x 2 2 2 1 2
2x 2x 2 2 2 1 2 2x 2x 1
2x 2x 1 Viết lại I dx dx d 2 2 2 x x 1 x 2x 2x 1 1 1 6 3 o c s x 1.16. I dx 3 3
sin x cos x 0 3 1.17. I tan xdx 4 Đặt t tan x 1 ln 1 x 1.18. I dx 2 1 x 0
Đặt x tan t 2 1 1.19.
I cos x sin x 1 1 dx 3 sin x 4 e 2
x 1 1 ln x 2 x 1.20. I dx 2 1 x x 1
4 x x sin x x sin x 1.21. I dx x 1 0 e 2 ln x ln x 1.22. I dx
ln x x 3 1 1 547 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 ln x ln 2 5 x 15 1.23. I dx
x 15 x x 152 2 2 1
Viết tích phân dưới dạng: x 15 ln 5 2 2 x 15 I dx 2 15 1 2 x x 153 1 2 x 15 x 15dx Đặt t dt 2 x 15 x 153 2 sinx 2sin x 2 e e x sin x cos x x e 1.24. I dx 2 2sin x x e 2 4 tan x 1.25. I dx 3 cos2x 0
e 2 x x 2 1 ln x ln x 1.26. I dx
1 x ln x2 1 2 1 x xe 2 2 x x e 1.27. I dx x 2 x xe 2 2 1 2 e x
1 sin ln x x o c s ln x 1.28. I dx x 1 3 4
x cos x 1.29. I dx 4 3 4 3 o c s x sin x 1 4 2 2
e 2 x x 2 1 ln x ln x 1.30. I
1 x ln x2 1 548 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 2 o c s x 2 2 2x o c s2x 1.31. I dx
x sin x cos x2 4
4 ln sin x cos x 1.32. I dx 2 o c s x 0
4 tan x ln cos x 1.33. I dx cos x 0 4 dx 1.34. I
cos x 2 sin 2x 0 2 2 2
sin x x cos x x sin 2x 1.35. I dx 2
x sin x sin x 6 2 16x 4 1.36. I dx
sin x cos x2 0 e 2
x 4 ln x 1 2x 2
1 ln x 4x ln x 1.37. I dx 2
x ln x x ln x 2 2 2 4 x o
c s2x x sin 2x o c s x 1.38. I dx
x sin x cos x2 4 sin x 2 4 1.39. I dx
2 sin x cos x 3 4 3 4 2 cot x cot x 1.40. I dx x e 2 549 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG
2 x 21 2 x xe 1 1.41. I dx x 1 x xe 1 1 1.42. 2 2 2 1 1 x x I x x e dx 0 2 4 cos x 1.43. I dx
sin x cos x 0 2
4 cos x sin x 1.44. I dx cos x 0 2 1 sin 2x 1.45. I dx 1 sin 2x2 0 2 sin x cos x 1.46. I dx
1 cos x 1 sin x 0 2 sin x x 1.47. I .cos x d x x sin x 4 2 dx 1.48. I
sin x cos x 2 sin x cos x sin x cos x 4 2 1 2 1 x 1 x 1.49. I ln dx 2 1 x 1 x 0
6 sin x cos x 1.50. I
ln 2 sin 2x dx 1 sin 2x 0
1 1 2x x
e 1 2x x e 1.51. I dx x x e e 3 0 550 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 3 2 x 1.52. I dx 1
x tan x x tan x 2 cos x 4 2
1 x x cos ln 2 x 1 x 2 1 x sin ln 2 1 x 1 x 1.53. I dx 2 1 x 2 0 1 x 1 2 x 1.54. I dx 2x 2 1 x x 1 2x 2 1 x x 4 2 1 1 x x 1 2 3 8 11 4 cos 2x o c s4x 1.55. I dx 1 o c s4x 8 1 2
sin x sin 2x 1 1.56. I dx x 2 e sin x 1 0
2 x sin x cos x 1 1.57. I dx x
x e sin x 0 3
sin x cos x 3 sin x cos x o c s2x 1.58. I dx sin 2x 4
2 5 sin 2x 3sin x 5 cos x 1.59. I dx
sin x cos x 2 0 2 x e x 2 1.60. I dx x 2 x x e 1 2 2 2 2 1 2 x 2 2 2 x x e x e 2 x x xe e 1 1.61. I dx 2 x xe 1 0 e 2 x
xe x ln x x 1 1.62. I dx 2 x
x e ln x 1 1 551 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG e 1 1 1.63. I 1 ln 2
x 1 x ln x dx 2 x x 1 e 1 1 1 ln x 1.64. I 1 ln 1 dx 2 2 x x x x 1 e 2
x 1 x ln x 1.65. I o
c s ln x 1 dx 3 2 x x 1 1 1.66. 2x 2 x 2012 x x I e e e e dx 0 1 x xa 1.67. I dx x a 2 0 ln 1 1 x
a x ln a 1 1.68. I dx x
a x ln a 22 0 1 2011 x 1.69. I dx 2013 x 2012 0 2 dx 1.70. I 1 3 4 x 1 x x x . x .n x 3 2012 x 1 1.71. I dx x 1 2013 x 1 2 2 cos x 1.72. I dx x e
2 sin x cos x 0 2 n
x 6 sin x cos x 1.73. I 2 3 x x 0 x
e sin x 1 x 2 6
e x 1 ln x2 1 ln x2 2 1.74. I dx
x 1 ln x2 1 552 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam
TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG 3 x 1 1.75. I tan dx 2 x tan 4 2 1 4 2 x 1 x 1.76. I dx 4 x 1 0 Đặt 2 x tan t 2 1.77.
I sin x sin 2xdx 0 Đặt t x 2 553 Dang Thanh Nam
Auditing 51a, National economics University, Ha Noi, Viet Nam