



















Preview text:
CHỦ ĐỀ 9: CÔNG THỨC TỪNG PHẦN TÍNH TÍCH PHÂN
I. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM
Công thức tích phân từng phần: Nếu u = u (x) và v = v(x) là hai hàm số có đạo hàm liên tục trên đoạn b b [ ;ab] thì u
∫ (x)v′(x)dx = u(x)v(x) b − u′
∫ (x)v(x)dx a a a b b Hay b
udv = uv − vdu ∫ ∫ a a a
II. CÁC DẠNG TOÁN TRỌNG TÂM VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Dạng 1: Sử dụng công thức tích phân từng phần π
Ví dụ 1: Cho tích phân 2
I = x cos xdx ∫ và 2
u = x ; dv = cos xdx . Khẳng định nào sau đây đúng? 0 π π A. 2 I x sin x π = − xsin xdx ∫ . B. 2 I x sin x π = + xsin xdx ∫ . 0 0 0 0 π π C. 2 I x sin x π = + 2 xsin xdx ∫ . D. 2 I x sin x π = − 2 xsin xdx ∫ . 0 0 0 0 Lời giải 2 u = x du = 2xdx π Ta có 2 ⇒
⇒ I = x sin x π − 2 xsin xdx ∫ . Chọn D. 0 dv = cos xdx v = sin x 0 2
Ví dụ 2: Cho tích phân ∫(2 + ) 2 1 x x
e dx = ae + be + c (a,b,c∈) . Tính 2 2 2
S = a + b + c 0 A. S =13. B. S =10 . C. S = 5. D. S = 8. Lời giải 2 2 u = 2x +1 du = 2dx Đặt ⇒
⇒ ∫(2x + )1 xedx = (2x + ) 2 1 x x e − e dx = ∫ (2x − ) 2 x 2 1 e = 3e +1 x x 0 0 du = e dx v = e 0 0 Suy ra 2 2 2
a = 3;b = 0;c =1⇒ S = a + b + c =10 . Chọn B. π 2
Ví dụ 3: Cho tích phân I = ∫( 2x + ) 2
1 sin xdx = aπ + bπ + c với a,b,c∈ . Tính 2 2 2
T = a + b + c 0 A. T = 9 . B. T =12 . C. T = 2. D. T =10 . Lời giải 2 u = x +1 du = 2xdx Đặt ⇔ dv = sin xdx v = − cos x π π π
Khi đó I = −(x + ) 2 2 2 2
1 cos x + 2 xcos xdx −1+ 2 xcos xdx ∫ ∫ 0 0 0 π 2 u = x du = dx
Xét tích phân J = xcos xdx ∫ , ta đặt ⇔ dv cos xdx = v = sin x 0 π π π 2 Khi đó π 2 π = 2
J xsin x − sin xdx = + cos x = −1 ∫ 0 2 2 0 0 a = 0 Vậy I 1 b
= π − ⇒ =1 ⇒ T = 2 . Chọn C. c = 1 − 3
Ví dụ 4: Cho tích phân I = ∫( 2 3x + )
1 ln xdx = a ln 3+ bln 2 + c với a,b,c∈ . Khẳng định nào dưới đây là 2 khẳng định đúng?
A. a = 3b . B. a = 3 − b .
C. a + b = 40 .
D. a − b = 20. Lời giải dx = 3 u ln x du = Đặt 3 ⇔ ⇒ = + − + dv = ∫ ( x I x x x x 3x + ) ( 3 )ln ( 2 1 2 ) 2 1 dx 3 2
v = x + x 3 3 x 22
= 30ln 3−10ln 2 − + x = 30ln3−10ln 2 −
⇒ a = 30;b = 10 − ;c = 3
− b . Chọn B. 3 3 2 4 ln ( x + ) 1
Ví dụ 5: Cho I = dx = . a ln 3+ . b ln 2 + c ∫
, với a,b,c∈ , tổng a + b + c bằng 1 x A. 8. B. 4. C. 12. D. 0. Lời giải = ln( + )1 dx u x du = Đặt 2 x ( x + ⇔ )1 dx , khi đó = 2( + )1ln( + ) 4 4 1 dx I x x − ∫ v = 1 1 x x v = 2( x + )1 a = 6 2( x )1ln( x ) 4 4 1 2 x 6.ln 3 4.ln 2 2 . a ln 3 . b ln 2 c b = + + − = − − = + + ⇒ = 4 − 1 1 c = 2 −
Vậy tổng a + b + c = 6 − 4 − 2 = 0. Chọn D. π 2
Ví dụ 6: Cho tích phân xsin x a I = dx = π − c ∫
với a,b,c∈
là phân số tối giản. Khẳng định ( và a 1+ cos x)2 b b 0 nào sau đây là đúng?
A. a + b = 3c .
B. a + 2b = c .
C. a + b = 2c .
D. a + 2b = 3c . Lời giải u = x du = dx π π 2 Đặt 2 sin x dx x x ⇒ 1 ⇒ I dv = dx = − ∫ ( v = + x + x 1+ cos x)2 1 cos 1 cos 0 0 1+ cos x π π 2 2 1 dx 1 x 1 = π − = π − tan
= π −1⇒ a =1;b = 2;c =1 2 ∫ 2 x 2 2 2 0 0 2cos 2
Do đó a + b = 3c . Chọn A.
Dạng 2: Tích phân từng phần với hàm ẩn 1
Ví dụ 1: Cho hàm số f (x) thỏa mãn điều kiện ∫(x + )1 f '(x)dx =10 và 2 f ( )1− f (0) = 2. Tính tích phân 0 1 f (x)dx ∫ 0 A. I = 12 − . B. I = 8 . C. I =12. D. I = 8 − . Lời giải u = x +1 du = dx 1 1 1 Đặt ⇔
, khi đó ∫(x + )1 f '(x)dx = (x + )1 f (x) − f ∫ (x)dx dv = f (x)dx ′ v = f (x) 0 0 0 ⇔ 10 = 2 f ( )
1 − f (0) − I ⇔ I = 2 f ( )
1 − f (0) −10 = 2 −10 = 8 − . Chọn D. 2 1
Ví dụ 2: Cho ∫(1−2x) f ′(x)dx = 3f (2)+ f (0) = 2016. Tích phân f (2x)dx ∫ bằng: 0 0 A. 4032. B. 1008. C. 0. D. 2016. Lời giải 2
Xét tích phân ∫(1−2x) f ′(x)dx 0 2 u = 1− 2x du = 2 − dx Đặt 2 ⇒ ⇒ = − + ∫ dv = f ′
(x)dx v = f (x)
I (1 2x) f (x) 2 f (x)dx 0 0 2 2 2
= 3 f (2) + f (0) + 2 f
∫ (x)dx ⇒ 2016 = 2016 − + 2 f
∫ (x)dx ⇒ f
∫ (x)dx = 2016 0 0 0 1 2 2 Xét J = f
∫ (2x)dx , đặt t dt 1
= 2x ⇒ dt = 2dx , đổi cận suy ra J = f ∫ (t). = f
∫ (x)dx =1008. Chọn B. 2 2 0 0 0 1 f ′(x)
Ví dụ 3: Cho hàm số y = f (x) thỏa mãn điều kiện dx =1 ∫ và f ( )
1 − 2 f (0) = 2. Tính tích phân x +1 0 1 f (x) dx ∫ (x + )2 0 1 A. B. C. D. Lời giải 1 u 1 = 1 f ′(x) f (x) 1 f (x) Đặt +1 dx x ⇔ du = − , khi đó dx = + dx ∫ ∫ 2 dv = f ′ x +1 x +1 0 x +1 0 0 ( ) (x) (x + )2 1 dx v = f (x) f (x) 1 f ( ) 1 Suy ra =
+ I ⇒ I = − − f ( ) 1 = − f ( ) − f ( ) 1 1 1 0 1
1 2 0 =1− .2 = 0 . Chọn A. x 1 2 2 + 2 0 f (x) e
Ví dụ 4: Cho F (x) 2 3
= x + ln x là một nguyên hàm của hàm số
. Tính tích phân f ′ ∫ (x)ln xdx x 1 A. 2
I = e + 3e . B. 2 I = e + 3 . C. 2
I = −e + e . D. 2 I = e + 4 . Lời giải 1 u = ln e x du = dx f x Đặt e ∫ = ′ ( ) ⇒ x ⇒ I = ln . x f (x) ( ) − dx dv f x dx v = f (x) 1 x 1 ⇒ = ln ( ) 2 3 − − ln e I xf x x
x = f (e) 2
− e − 2 + 2 = f (e) 2 − e 1 2 Mặt khác ( ) = ′( ) 3ln = 2 x f x xF x x x + ⇒ f (e) 2 = 2e + 3 x Do đó 2
I = e + 3 . Chọn B. 1 Ví dụ 5: Cho = ( 3 2 + ) x F x
x e là một nguyên hàm của hàm số ( ) 3 . x
f x e . Tính tích phân = ′ ∫ ( ) 3 . x I f x e dx 0
A. I = e .
B. I = e +1.
C. I = −e +1.
D. I = −e . Lời giải 3x 3 = = 3 x u e du e dx Đặt ⇒ dv = f ′
(x)dx v = f (x) 1 1 x ⇒ = ( )1 3 3 − 3 x ∫ ( ) 3x = ( )−3( 3 2 + ) 3x I e f x e f x dx e f x x x e 0 0 0 3 2 F′ x Trong đó f (x)
( ) x + 4x + 2x x = =
⇒ I = e − x + x + x = e . Chọn A. x x ( 2 2 )1 3 2 3 2 0 e e 1
Ví dụ 6: Cho hàm số f (x) liên tục và luôn dương trên xdx
. Biết rằng f ( ) 1 = 2, = ln 2 ∫ . Tính tích f x 0 ( ) 1 2
x . f ′(x) phân I = dx ∫ 2 f x 0 ( )
A. I = 2 + ln 2. B. 1 I = − + ln 2. C. 1 I = − − ln 2 . D. I = 2 − + ln 2 . 2 2 Lời giải 2 u = x du = 2xdx Đặt f ′(x) ⇒ 1 dv = dx v = − 2 f (x) f (x) 1 2 1 −x x 1 − 1 ⇒ I = + = + = − + f (x) 2 2ln 2 ln 2 ∫ . Chọn B. f x f 1 2 0 ( ) ( ) 0
Dạng 3: Sử dụng bất đẳng thức tích phân 1
Ví dụ 1: Cho hàm số f (x) có đạo hàm, liên tục trên đoạn [0; ] 1 thỏa mãn f ( ) 1 = 6, f ′ ∫ (x) 2 5 dx = và 2 0 1 1 x f (x) 5 . dx = ∫ . Tích phân f
∫ (x)dx bằng 2 0 0 A. 23 B. 5 C. 5 D. 19 4 4 2 4 Lời giải = ( )
du = f ′(x)dx u f x 1 1 2 1 2 Đặt x x ⇒ 2 x , khi đó .x f
∫ (x)dx = .f (x) − . f ′ ∫ (x)dx dv = xdx v = 2 2 2 0 0 0 5 f ( ) 1 2 1 1 Suy ra x = − . f ′ ∫ (x) 2
dx ⇒ x . f ′ ∫ (x)dx =1 2 2 2 0 0 1 1 1 1
Ta chọn k sao cho: f ′ ∫ (x) 2
+ kx dx = f ′ ∫ (x) 2 2
dx + 2k f ′ ∫ (x) 2 2 4
x dx + k x dx = 0 ∫ 0 0 0 0 2 1 3 k = + + = ⇒ = − ⇒ ′ ∫ ( ) 2 2 − = ⇒ ′( ) 2 = ⇒ ( ) 5 5 2 0 5 5 0 5 x k k f x x dx f x x f x = + C 2 3 0 3 1 Do f ( ) 13 = ⇒ C =
⇒ f (x) 5x 13 = + ⇒ f ∫ (x) 19 1 6 dx = . Chọn D. 3 3 3 4 0 1
Ví dụ 2: Cho hàm số f (x) có đạo hàm, liên tục trên đoạn [0; ] 1 thỏa mãn f ( ) 1 =1, f ′ ∫ (x) 2 9 dx = và 5 0 1 1 x f (x) 1 . dx = ∫
. Tích phân I = f
∫ (x)dx bằng 5 0 0 A. 3 I = . B. 1 I = . C. 3 I = . D. 1 I = . 5 4 4 5 Lời giải = ( )
du = f ′(x)dx u f x Đặt ⇒ 2 x dv = xdx v = 2 1 1 2 1 1 Do đó ( ) x x f x dx = f (x) 1 2 − x f ′ ∫ (x) 1 1 2 dx = − x f ′ ∫ (x) 1 . . . dx = ∫ 2 2 2 2 5 0 0 0 0 1 1 Suy ra 2 x f ′(x) 3 4 1 . dx = ; x dx = ∫ 5 ∫ 5 0 0 1 2 Chọn k sao cho: ′ ∫ ( ) 2 2 9 6k k
f x + kx dx = + + = 0 ⇒ k = 3 − 5 5 5 0 1 Như vậy f ′ ∫ (x) 2 2
− 3x dx = 0 ⇒ f ′(x) 2
= 3x ⇒ f (x) 3 = x + C 0 1 1
Do f ( ) = ⇒ C = ⇒ I = f (x) 3 1 1 1 0 dx = x dx = ∫ ∫ . Chọn B. 4 0 0 1
Ví dụ 3: Cho hàm số f (x) có đạo hàm, liên tục trên đoạn [0; ] 1 thỏa mãn f ( ) 3 1 = , f ′ ∫ (x) 2 4 dx = và 5 9 0 1 1 3 x f (x) 37 dx = ∫
. Tích phân I = f
∫ (x)−1 dx bằng 180 0 0 A. 1 . B. 1 − . C. 1 − . D. 1 . 15 15 10 10 Lời giải = ( )
du = f '(x)dx u f x Đặt ⇒ 4 3 x dv = x dx v = 4 1 1 4 1 4 1 4 1 x x x f ′ x Do đó 3
x f (x)dx = f (x) − f ′ ∫ (x) 3 ( ) 4 dx = − dx ⇒ x f ′ ∫ ∫ (x) 2 . . dx = − ∫ 4 4 20 4 9 0 0 0 0 0 1 1 2 Lại có: 8 1 x dx − = ∫ ta chọn k sao cho: ′ ∫ ( ) 4 4 2 + = + 2 . k f x kx dx k + = 0 ⇒ k = 2 9 9 9 9 0 0 1 5 Như vậy ′ ∫ ( ) 4 + = ⇒ ′( ) 4 = − ⇒ ( ) 2 2 0 2 − x f x x dx f x x f x = + C 5 0 1 Do f ( ) 3 3 2 − C C f (x) 2 − 5 x f ∫ (x) 1 1 1 1 1 dx − = ⇒ = + ⇔ = ⇔ − = ⇒ − = . Chọn B. 5 5 5 5 15 0 3
Ví dụ 4: Cho hàm số f (x) có đạo hàm, liên tục trên đoạn [0; ]
3 thỏa mãn f (3) =1, f ′ ∫ (x) 2 1 dx = 27 0 3 3 và 3 x f (x) 42 dx = ∫
. Tích phân I = f
∫ (x)dx bằng 5 0 0 A. 5 . B. 3 . C. 7 . D. 4 . 2 2 2 Lời giải = ( )
du = f '(x)dx u f x 3 1 4 3 4 Đặt x x ⇒ 4 khi đó 3 x f
∫ (x)dx = .f (x) − f ′ ∫ (x)dx 3 x dv = x dx v = 4 4 4 0 0 0 45 81f (3) 3 4 3 Suy ra x = − . f ′ ∫ (x) 4 dx ⇒ x f ′ ∫ (x)dx = 9 − 2 4 4 0 0 3 3 3 3
Ta chọn k sao cho: f ′ ∫ (x) 2
+ kx dx = f ′ ∫ (x) 2 4
dx + 2k f ′ ∫ (x) 4 2 8 x dx + k x dx ∫ 0 0 0 0 5 3 1 2 1 = − k + k = ⇒ k = ⇒ f ′(x) 1 4 = −
x ⇒ f (x) −x 6 = + ⇒ f ∫ (x) 7 2.9 2187 0
dx = . Chọn C. 27 243 243 1215 5 2 0
Ví dụ 5: [Đề tham khảo Bộ Giáo Dục và Đào Tạo 2018] Cho hàm số f (x) có đạo hàm, liên tục trên 1 1 1 đoạn [0; ] 1 thỏa mãn f ( ) 1 = 0, f ′ ∫ 1 ( x) 2 dx = 7 và 2
x f (x)dx = ∫ . Tích phân f
∫ (x)dx bằng 3 0 0 0 A. 7 . B. 1. C. 7 . D. 4 . 5 4 Lời giải u = f (x) du ′ = (x)dx 1 1 Đặt 1 ⇒ , khi đó 2 3x f ∫ (x) 3
dx = x . f (x) 3 − x . f ′ ∫ (x)dx 2 3 dv = 3x dx v = x 0 0 0 1 1 1 1 Suy ra I = f ( ) 3
1 − x . f ′(x) 3
dx ⇒ x . f ′(x) 3 dx = 1
− ⇔ 14x . f ′(x)dx = 7 − ∫ ∫ ∫ . Mà 6 49x dx = 7 ∫ suy ra 0 0 0 0 1 1 1 1 f ′ ∫ (x) 2 3
dx + 7x f ′ ∫ (x) 6
dx + 49x dx = 0 ⇔ f ′ ∫ ∫ (x) 2 3 + 7x dx = 0 0 0 0 0 Vậy f ′(x) 3
+ 7x = 0 ⇒ f (x) 7 4 = − x + C 4 1
Mà lại có: f ( ) = ⇒ f (x) 7 = ( 4 − x ) ⇒ f ∫ (x) 7 1 0 1
dx = . Chọn A. 4 5 0
BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Câu 1: Với u và v là các hàm số xác định và liên tục trên đoạn [ ;
a b]. Công thức biểu diễn tích phân từng
phần được cho bởi công thức nào sau đây? b b b b A. b
udv = uv − udv ∫ ∫ B. b
udv = uv − vdu ∫ ∫ a a a a a a b b b b C. b
udv = uv + udv ∫ ∫ D. b
udv = uv − vdu ∫ ∫ a a a a a a 3
Câu 2: Cho tích phân I = ln xdx ∫
, biểu thức nào sau đây thể hiện đúng cách tính I theo công thức tích 2 phân từng phần 3 3
A. I = (xln x) 3 − dx ∫
B. I = (xln x) 3 + xdx ∫ 2 2 2 2 3 3
C. I = (xln x) 3 − ln xdx ∫
D. I = (xln x) 3 + ln xdx ∫ 2 2 2 2 b
Câu 3: Khi tính tích phân xsin 2xdx ∫
thì cách đặt nào sau đây phù hợp với phương pháp tích phân từng a phần? u = sin 2x u = x u = sin 2x u = x A. B. C. D. dv = xdx dv = sin 2xdx dv = x dv = sin x b
Câu 4: Khi tính tích phân xln xdx ∫
thì cách đặt nào sau đây phù hợp với phương pháp tích phân từng phần? a u = x u = ln x u = ln x u = x A. B. C. D. dv = ln xdx dv = x dv = xdx dv = ln x b
Câu 5: Khi tính tích phân xsin 2xdx ∫
thì cách đặt nào sau đây phù hợp với phương pháp tích phân từng a phần? u = x u = sin 2x u = sin 2x u = x A. B. C. D. dv = sin x dv = xdx v = x dv = sin 2xdx π 2
Câu 6: Trong các đẳng thức sau, đẳng thức nào đúng khi nói về tích phân xcos2xdx ∫ 0 π π π π A. 2 2 xsin 2x cos 2x I = + B. 2 2 xsin 2x cos 2x I = + 2 4 2 2 0 0 0 0 π π π π C. 2 2 xsin 2x cos 2x I = + D. 2 2 xsin 2x cos 2x I = − 4 4 x 4 0 0 0 0 π 2
Câu 7: Trong các đẳng thức sau, đẳng thức nào đúng khi nói về tích phân I = xsin 2xdx ∫ 0 π π π π A. 2 2 x 1
I = cos2x − sin 2x B. 2 2 x 1
I = − cos2x + sin 2x 2 4 2 4 0 0 0 0 π π π π C. 2 2 x 1
I = − cos2x + sin 2x D. 2 2 x 1
I = − cos2x − sin 2x 2 2 2 4 0 0 0 0 π 4
Câu 8: Trong các đẳng thức sau, đẳng thức nào đúng khi nói về tích phân x dx ∫ 2 cos x 0 π π π π
A. I = −(x tan x) 4 + ln(cos x) 4
B. I = (x tan x) 4 − ln(cos x) 4 0 0 0 0 π π π π
C. I = (x tan x) 4 + ln(cos x) 4
D. I = −(x tan x) 4 − ln(cos x) 4 0 0 0 0 e
Câu 9: Cho tích phân 2
I = x ln xdx ∫
. Mệnh đề nào dưới đây đúng? 1 e e e A. 1 2 2
I = x ln x + x ln xdx = ln e I x
x + x ln xdx 2 ∫ B. 2 2 ∫ 1 1 1 1 e e e C. 2 2 = ln e I x
x − x ln xdx ∫ D. 1 2 2
x ln x − x ln xdx ∫ 1 2 1 1 1 π 4
Câu 10: Cho tích phân (x − ∫ )
1 sin 2xdx . Mệnh đề nào dưới đây đúng? 0 π π π 4 4
A. I = −(x − ) 1 4 1 cos2x + cos2xdx ∫
B. I = −(x − )
1 cos2x − cos2xdx ∫ 0 2 0 0 π π π π 4 4 C. 1 I = ( − x) 4 1 1 cos2x + cos2xdx 4 1 1
I = 1− x cos2x − cos2xdx 2 2 ∫ D. ( ) 2 2 ∫ 0 0 0 0 π 2
Câu 11: Cho tích phân ∫(2− x)sin xdx và đặt u = 2− x, dv = sin xdx . Hỏi khẳng định nào sau đây đúng? 0 π π π 2 π 2
A. I = −(2 − x) 2 cosx − cosxdx ∫
B. I = −(2 − x) 2 cosx − cosxdx ∫ 0 0 0 0 π π π 2 π 2
C. I = (2 − x) 2 cosx + cosxdx ∫
D. I = (2 − x) 2 + cosxdx ∫ 0 0 0 0 1
Câu 12: Biết rằng ln
∫ (x+ )1dx = a +lnb với a,b là các số nguyên. Tính ( 3)b a + 0 A. 25 B. 1 C. 16 D. 1 7 9 e
Câu 13: Biết ∫(x + ) a c 2
1 ln xdx = + e với a và c là hai phân số tối giản. Tính a c + b d b d b d 1 A. 3 B. 5 C. 1 D. 5 2 4 2 2 2 x
Câu 14: Biết ∫(3x − ) 2
1 e dx = a + be với a,b là các số nguyên. Tính S = a + b 0 A. S =12 B. S =16 C. S = 8 D. S =10 e Câu 15: Biết 2 a 3 x ln c xdx = e + ∫
với a và c là hai phân số tối giản. Tính a c + b d b d b d 1 A. a c 1 + = − B. a c 1 + = C. a c 1 + = − D. a c 1 + = − b d 9 b d 9 b d 3 b d 3 e
Câu 16: Biết 4 x ∫ (1+ln x) 2
dx = ae + b với a,b là các số nguyên. Tính M = ab + 4(a + b) 0 A. M = 5 − B. M = 2 − C. M = 5 D. M = 6 − 2
Câu 17: Biết ln x b dx = + a ln 2 ∫
với a ∈ và c là hai phân số tối giản. Tính 2a + 3b + c 2 x c d 1 A. 4 B. 6 − C. 6 D. 5 π 4 Câu 18: Biết x π 1 dx = + ln 4 ∫
với a,b là các số thực khác 0 . Tính P = a + b 2 cos x a b 0 A. P = 2 B. P = 6 C. P = 0 D. P = 8 1 Câu 19: Biết 2 2 3 x a c xe dx = + e ∫
với a và c là hai phân số tối giản. Tính a c + b d b d b d 0 A. 3 B. 3 C. 5 D. 7 2 4 4 2 1 Câu 20: Biết x ln ∫ ( 2 1+ ) a
x dx = − + c ln 2 với a,b,c ∈ và a là phân số tối giản b b 0 A. 9 B. 6 C. 15 D. 12 1 Câu 21: Biết ln
∫ (3x+ )1dx = aln2+b với a,b∈. Tính S = 3a −b 0 A. S = 7 B. S =11 C. S = 8 D. S = 9 π 3 Câu 22: Biết x dx = aπ−ln2 ∫
với a ∈ . Hỏi phần nguyên của a −1 là bao nhiêu? 2 cos x 0 A. 1 B. 2 − C. 0 D. 1 − π 2 Câu 23: Biết
x dx = mπ+nln2 ∫ với ,
m n∈ . Tính P = 2m + n 2 π sin x 4 A. P =1 B. P = 0,75 C. P = 0,25 D. P = 0 2 Câu 24: Biết ln
∫ (x+ )1dx = aln3+bln2+c với a,b,c∈ . Tính S = a +b+c 1 A. S =1 B. S = 0 C. S = 2 D. S = 2 − 1 1
Câu 25: Cho hàm số y = f (x) thỏa mãn ∫(x + )1 f ′(x)dx =10 và 2 f ( )1− f (0) = 2. Tính f (x)dx ∫ 0 0 A. I = 12 − B. I = 8 C. I =1 D. I = 8 − π 1 2
Câu 26: Cho hàm số y = f (x) thỏa mãn f ( ) 1 =1 và f (t) 1 dt = ∫ . Tính sin 2 .x f ′ ∫ (sin x)dx 3 0 0 A. 4 I = B. 2 I = C. 1 I = D. 2 I − = 3 3 3 3 2
Câu 27: Cho hàm số f (x) có nguyên hàm là F (x) trên đoạn [1;2], F (2) =1 và F
∫ (x)dx = 5. Tính 1 2 (x− ∫ )
1 f (x)dx 1 A. I = 3 − B. I = 6 C. I = 4 − D. I =1 2
Câu 28: Cho hàm số f (x) có đạo hàm trên [1;2] thỏa mãn f ( )
1 = 0, f (2) = 2 và f
∫ (x)dx =1. Tính 1 2 .xf ′ ∫ (x)dx 1 A. I = 2 B. I =1 C. I = 3 D. I = 8 2 1
Câu 29: Cho f (x) liên tục trên và f (2) =16, f
∫ (x)dx = 4. Tính .xf ′ ∫ (2x)dx 0 0 A. I =13 B. I =12 C. I = 20 D. I = 7
Câu 30: Giả sử hàm số f (x) có đạo hàm liên tục trên đoạn [0; ]
1 và thỏa mãn điều kiện 1 1 f ( ) 1 = 6, .x f ′ ∫
(x)dx = 5 . Tính I = f ∫ (x)dx 0 0 A. I =1 B. I = 1 − C. I =11 D. I = 3 1 1
Câu 31: Cho hàm số f (x) thỏa mãn 2 x f ′′ ∫
(x)dx =12 và 2 f ( ) 1 − f ′( ) 1 = 2
− . Tính I = f ∫ (x)dx 0 0 A. I =10 B. I =14 C. I = 8 D. I = 5 3 3
Câu 32: Cho hàm số f (x) thỏa mãn .x f ′ ∫ (x) f(x)
e dx = 8 và f (3) = ln 3 . Tính f (x) I = e dx ∫ 1 0 A. I =1 B. I =11
C. I = 8 − ln 3 D. I = 8 + ln 3 2 x
Câu 33: Cho hàm số G(x) = cos tdt ∫
. Hỏi khẳng định nào sau đây đúng? 0
A. G′(x) = 2xcos x
B. G′(x) = 2xcos x
C. G′(x) = xcos x
D. G′(x) = 2xsin x 2 4
Câu 34: Cho hàm số f (x) thỏa mãn f
∫ (x)dx = 3 và f (2) = 2 . Tính I = f ′ ∫ ( x)dx 0 0 A. I = 2 B. I = 3
C. I = 5 D. I =1 b
Câu 35: Cho hàm số f (x) thỏa mãn .x f ′′ ∫
(x)dx = 4 và a,b là các số thực dương, đồng thời a 2 2 f ′(a) = 2;
− f ′(b) = 3 và f (a) = f (b) . Tìm giá trị nhỏ nhất của 4a 9b P = + 3b +1 2a + 3 A. 23 min P = B. min P = 2 C. 784 min P = D. 5 min P = 20 391 2 2
Câu 36: Cho hàm số f (x) thỏa mãn f ′
∫ (x)ln f (x)dx =1 và f ( )
1 =1, f (2) >1. Tính f (2) 1 A. f (2) = 2 B. f (2) = 3
C. f (2) = e D. f ( ) 2 2 = e 2
Câu 37: Cho hàm số f (x) có đạo hàm, liên tục trên đoạn [0;2] thỏa mãn f (2) = 3, f ′ ∫ (x) 2 2 dx = và 7 0 2 2 2 x f (x) 152 dx = ∫
. Tích phân I = f
∫ (x)dx bằng 21 0 0 A. I = 2 B. 23 I = C. 26 I = D. 2 I = 5 5 5 3
Câu 38: Cho hàm số f (x) có đạo hàm, liên tục trên đoạn [0; ]
3 thỏa mãn f (3) = 6 , f ′
∫ (x) 2 dx = 3 và 0 3 3 3 x f (x) 567 dx = ∫
. Tích phân I = f
∫ (x)dx bằng 4 0 0 A. 2 B. 45 C. 5 D. 2 5 2 4 1
Câu 39: Cho hàm số f (x) có đạo hàm, liên tục trên đoạn [0; ] 1 thỏa mãn f ( ) 1 =1, f ′ ∫ (x) 2 1 dx = và 5 0 1 1 x f (x) 2 . dx = ∫
. Tích phân I = f
∫ (x)dx bằng 5 0 0 A. 5 I = B. 7 I = C. 1 I = D. 4 I = 4 9 4 5 2
Câu 40: Cho hàm số f (x) có đạo hàm, liên tục trên đoạn [0;2] thỏa mãn f (2) = 7 , f ′
∫ (x) 2 dx =14 và 0 2 2 2 x f (x) 40 dx = ∫
. Tích phân I = f
∫ (x)dx bằng 3 0 0 A. 19 I = B. 6 I = C. 42 I = D. 29 I = 5 5 5 5
LỜI GIẢI BÀI TẬP TỰ LUYỆN b b Câu 1: Ta có b
udv = uv − vdu ∫ ∫ . Chọn D. a a a 3 3 3 Câu 2: 3
I = ln xdx = x ln x − xd ∫ ∫ (ln x) 3
= x ln x − dx ∫ . Chọn A. 2 2 2 2 2 u = x Câu 3: Đặt . Chọn B. dv = sin 2xdx u = ln x Câu 4: Đặt . Chọn C. dv = xdx u = x Câu 5: Đặt . Chọn D. dv = sin 2xdx π π π π 2 2 2 π π Câu 6: Ta có 1 xcos2xdx = xd ∫ ∫ (sin2x) 2 1 1 1 1 = − = 2 + 2 xsin 2x sin 2xdx xsin 2x cos 2x ∫ . Chọn A. 0 0 2 2 2 2 4 0 0 0 0 π π π π π π 2 2 2 Câu 7: 1 x xdx = − xd ∫ ∫ (cos x) 2 2 2 1 1 x 1 sin 2 2 = − xcos2x +
cos2xdx = − cos2x + sin 2x 2 2 2 ∫ . Chọn B. 2 4 0 0 0 0 0 0 π π π 4 4 π 4 π π Câu 8: x dx = xd ∫ ∫ (tan x) = 4
x tan x − tan xdx = x tan x − ln cos x . Chọn C. 2 ∫ ( ) 4 ( ) 4 0 0 0 cos x 0 0 0 e e e e e e Câu 9: 2 1 2 x ln xdx = ln xd ∫ ∫ ( 2x) 1 2 2 2
= x ln x − x d ∫ ( 2 ln x) 1 2 2
= x ln x − x ln xdx 2 2 2 ∫ . Chọn D. 1 1 1 1 1 1 π π π π 4 4 4
Câu 10: ∫(x − ) 1
xdx = − ∫(x − )d (cos x) 1 = ( − x) 4 1 1 sin 2 1 2 1 cos2x + cos2xdx 2 2 2 ∫ . Chọn C. 0 0 0 0 π π π 2 2 π 2
Câu 11: Ta có ∫(2− x)sin xdx = ∫(x −2)d (cos x) = (x −2) 2 cosx − cosxdx ∫ . Chọn A. 0 0 0 0 u = ln (x + ) 1 1 1 1 Câu 12: Đặt
∫ (x )dx x (x )1 xdx 1 ln 1 ln 1 dx ln 2 ∫ ∫1 ⇒ + = + − = − − dx 0 dv = dx x +1 x +1 0 0 0 1
= ln 2 x − ln x +1 = 1 − + ln 4 b
. Do đó suy ra a = − b = ⇒ (a + ) 4 1, 4 3 = 2 =16 . Chọn C. 0 e e e e
Câu 13: (x + ) xdx = xd ( 2 x + x) 1 = ( 2 x + x) 1 1 ln ln 2
2 ln x − ∫(x + 2)dx = ∫ ∫ 2 2 1 1 1 1 2 e 2 e + 2e 1 1 2 e + 2e 1 2 5 5 1 2 = − x + 2x = − e + e + = + e 2 2 2 2 4 4 4 4 1 a 5 c 1 a c 3
⇒ = , = ⇒ + = . Chọn A. b 4 d 4 b d 2 1 2 2 x 2 x x 2 x x
Câu 14: ∫(3x − ) 2
1 e dx = 2∫(3x − ) 2
1 d e = 2(3x − ) 2 2 2
1 e − 6 e dx =10e + 2 −12e ∫ 0 0 0 0 0
= 10e + 2 −12e +12 =14 − 2e ⇒ a =14,b = 2
− ⇒ a + b =12 . Chọn A. e e e e e Câu 15: 2 1 x ln xdx = ln xd ∫ ∫ ( 3x) 1 3 1 2 1 3 1 3 1 3 1 3 1 1 2 3 = x ln x −
x dx = e − x = e − e + = + e 3 3 3 ∫ 3 9 3 9 9 9 9 1 1 1 1 1
Do đó suy ra a 1 c 2 a c 1
= , = ⇒ + = . Chọn C. b 9 d 9 b d 3 e e e
Câu 16: 4∫ (1+ln ) = 2∫(1+ln ) ( 2) 2 = 2 (1+ ln ) e 2 2 − 2 = 4 − 2 e x x dx x d x x x xdx e − x ∫ 1 1 0 0 0 2 2 2
= 4e − 2 − e +1 = 3e −1⇒ a = 3;b = 1
− ⇒ M = ab + 4(a + b) = 5 . Chọn C. 2 2 2 2 2 Câu 17: ln x 1 ln x dx ln 2 1 1 1 dx = − ln xd = − + = − − = − ∫ ∫ ln 2 2 ∫ 2 x x x x 2 x 2 2 1 1 1 1 1 Do đó suy ra 1
a = − ,b =1,c = 2 ⇒ 2a + 3b + c = 4 . Chọn A. 2 π π 4 4 π 2 π Câu 18: x π π 2 π 1
dx = xd tan x = x tan x − tan xdx = + ln cos x = + ln = − ln 4 ∫ 2 ∫ ( ) 4 4 ∫ 0 0 cos x 4 4 2 4 4 0 0 1
Do đó suy ra a = 4,b = 4
− ⇒ P = a + b = 0. Chọn C. 1 1 1 Câu 19: 2x 3 xe dx = xd ∫ ( 2x e ) 1 1 3 2x 3 2x 3 2 3 2x 3 2 3 2 3 3 2 3 3 = xe −
e dx = e − e
= e − e + = e + ∫ 2 2 2 ∫ 2 4 2 4 4 4 4 0 0 0 0 0
Do đó suy ra a 3 c 3 a c 3
= , = ⇒ + = Chọn A. b 4 d 4 b d 2 1 1 1 1 Câu 20: ∫ ( 2 + x ) 1 dx = ∫ ( 2 + x )d ( 2 x + ) 1 = ( 2 x + ) ( 2 x + ) 1 x ln 1 ln 1 1 1 ln 1 − 2xdx 2 2 2 ∫ 0 0 0 0 1 1 2 1
= ln 2 − x = − ln 2 ⇒ a =1,b = 2,c =1⇒ S = a + b + c + abc = 6 . Chọn B. 2 2 0 3dx u = ln (3x + ) du = 1 1 1 Câu 21: Đặt 3x +1 3x +1 ⇒ ⇒ I = ln (3x + ) 1 − dx ∫ dv = dx 1 3x +1 3 0 0 v = x + = 3 3 8 8 a = = ln 2 −1⇒
3 ⇒ S = 3a − b = 9 . Chọn D. 3 b = 1 − u = x π π π 3 3 du = dx 3 d (cos x) Câu 22: Đặt ⇒ ⇒ = 3 dx
I x tan x − tan xdx = π + ∫ ∫ 0 dv = v = tan x 3 cosx 2 0 0 cos x 3 π 3 1 3 3 3 = π + ln cos x = π + ln = π − ln 2 ⇒ a =
⇒ phần nguyên của a −1 là 1 − . Chọn D. 0 3 3 2 3 3 u = x du = dx π π π 2 2 cos x π d (sin x) Câu 23: Đặt 2 dx ⇒
− cos x ⇒ I = −x cot x + = + π dx ∫ ∫ dv = v = −cot x = π sin x 4 π sin x 2 4 sin x sin x 4 4 π π π 1 π 1 1 1 2 = + ln sin x = − = + ⇒ = = π ln ln 2 m ;n 4 4 2 4 2 4 2 4
Do đó P = 2m + n =1Chọn A u = ln (x + ) dx 2 1 = Câu 24: du Đặt ⇒
x +1 ⇒ I = (x + ) 1 ln (x + ) 2 1 − dx ∫ 1 dv = dx 1 v = x +1
= 3ln 3− 2ln 2 −1⇒ a = 3;b = 2 − ;c = 1
− ⇒ S = a + b + c = 0 . Chọn B. u = x +1 du = dx 1 1 Câu 25: Đặt 1 ⇒
, khi đó ∫(x + )1 f ′(x)dx = (x + )1 f (x) − f ∫ (x)dx dv = f (x)dx ′ v = f ′ (x) 0 0 0 ⇔ 10 = 2 f ( )
1 − f (0) − I ⇔ I = 2 f ( )
1 − f (0) −10 = 2 −10 = 8 − . Chọn D. 1 1
Câu 26: Ta có f (x)dx = f (t) 1 dt = ∫ ∫ 3 0 0 π π π 2 2 2
Lại có: sin 2 .x f ′ ∫
(sin x)dx = 2 sin .xcosx.f ′ ∫
(sin x)dx = 2 sin .xf ′ ∫
(sin x)d (sin x) 0 0 0 π π 2 2 u=sin x → 2 . u f ′ ∫
(u)du = 2 .xf ′ ∫
(x)dx = 2I 0 0 1 u = x du = dx Đặt 1 1 2 ⇒ ⇒ = − = − = ∫ dv = f ′
(x)dx v = f
(x) I .xf (x)
f (x)dx f ( ) 1 0 3 3 0 π 2 Do đó x f ′( x) 4 sin 2 . sin dx = ∫ . Chọn A. 3 0
Câu 27: Theo giả thiết ta có F′(x) = f (x) 2 u = x −1 du = dx Đặt 2 ⇒ ⇒ = − − = − = − ∫ . Chọn C. dv = f
(x)dx v = F
(x) I (x ) 1 F (x)
F (x) F (2) 5 4 1 1 u = x du = dx Câu 28: Đặt ⇒ dv = f (x)dx ′ v = f (x) 2 ⇒ I = .
x f (x) 2 − f
∫ (x)dx = 2 f (2)− f ( )1−1= 4−0−1= 3. Chọn C. 1 1 1 1 2 2
Câu 29: I = x f ′ ∫ ( x) 1 dx = x f ′ ∫
( x)d ( x) t=2x 1 → t f ′ ∫ (t) 1 . 2 2 . 2 2 . dt = .x f ′ ∫ (x)dx 4 4 4 0 0 0 0 2 2 u = x du = dx Đặt 1 1 1 1 ⇒ ⇒ = − = − ∫ dv = f ′
(x)dx v = f (x) I .x f (x) f (x)dx f (2) .4 4 4 2 4 0 0 1
= .16 −1 = 7 . Chọn D. 2 1 1 u = x du = dx Câu 30: Đặt 1 ⇒ ⇒ ′ = − = − ∫ ∫ dv = f ′
(x)dx v = f (x)
.x f (x)dx .x f (x)
f (x)dx f ( ) 1 I 0 0 0 1 Suy ra I = f ( ) 1 − .x f ′ ∫
(x)dx = 6−5 =1. Chọn A. 0 2 1 1 u = x du = 2xdx Câu 31: Đặt 1 2 2 ⇒ ⇒ ′′ = ′ − ′ ∫ ∫ dv = f ′′
(x)dx v = f ′ (x)
x f (x)dx x . f (x)
2 .x f (x)dx 0 0 0 2 2 ′ −
= f ′( ) − x f ′(x)dx = ⇒ x f ′(x) f ( ) 1 12 1 2 . 12 . dx = ∫ ∫ 2 0 0 2 1 1 1 u = x du = 2xdx Đặt 1 ⇒ ⇒ ′ = − = − ∫ ∫ ∫ dv = f ′
(x)dx v = f (x)
.x f (x)dx .x f (x)
f (x)dx f ( ) 1 f (x)dx 0 0 0 0 f ′( ) 1 1 1 −12
f ′ 1 −12 2 f 1 − f ′ 1 +12 Khi đó = f ( ) 1 − f
∫ (x)dx ⇒ f
∫ (x)dx = f ( ) ( ) ( ) ( ) 1 − = 2 2 2 0 0 2 − +12 = = 5. Chọn D. 2
Câu 32: Ta có f (x) ′ f (x)
e = e . f ′(x) 3 3 u = x du = dx Đặt ⇒ ⇒
.x f ′ x e dx = xe − e dx f x ∫ ( ) f(x) f (x) 3 f (x) ∫ dv = f ′ (x) ( ) f (x) 0 e dx v = e 1 1 f (3) ln3 ⇒ 8 = 3e
= 3e − I = 9 − I ⇒ I =1. Chọn A.
Câu 33: Giả sử F (t) = cos tdt ⇒ F′ ∫ (t) = cos t 2 x
Ta có: G (x) = cos tdt = F ∫
( 2x)− F (0)⇒ G′(x) = F ( 2 x ) ′ = 2 .xF′ ( 2x) 0 2 = 2 .
x cos x = 2xcos x . Chọn A.
x = 0 → t =1 Câu 34: Đặt 2
t = x ⇔ t = x ⇔ dx = 2tdt và
x = 4 → t = 2 2 u = t du = dt
Do đó I = 2t. f ′ ∫
(t)dt . Đặt ⇔ dv = f (t)dt ′ v = f (t) 0 2 2 I
⇒ = t. f (t) 2 − f
∫ (t)dt = 2 f (2)− f
∫ (x)dx = 2.2−3 =1⇒ I = 2. Chọn A. 0 2 0 0 b b u = x du = dx Câu 35: Đặt b ⇒ ⇒ ′′ = ′ − ′ ∫ ∫ dv = f ′′
(x)dx v = f ′ (x)
.x f (x)dx .x f (x) f (x)dx a a a = . b f ′(b) − .
a f ′(a) − f (x) b = 3b − ( 2 − a) − f
(b) − f (a) = 2a + 3b = 4 ⇔ u + v = 4 a ( a)2 ( b)2 u v (u + v)2 2 2 2 2 3 Ta có 4 P = + = + ≥ =
= 2 . Vậy min P = 2. Chọn B.
3b +1 2a + 3 v +1 u + 3 u + v + 4 4 + 4 f ′ x u = ln f ( x) ( ) du = dx Câu 36: Ta có ⇔ f (x) dv = f ′
(x)dx v = f (x) 2 2 Suy ra I = f ′
∫ (x)ln f (x)dx = f (x).ln f ( x) 2 − f ′ ∫ (x)dx 1 1 1 = f (2).ln f (2) − f ( ) 1 .ln f ( ) 1 − f (2) − f ( ) 1 = f (2).ln f (2) − f (2)+1
Mà I =1→ f (2).ln f (2) − f
(2) = 0 ⇔ f (2) = e . Chọn C. = ( )
du = f ′(x)dx u f x 2 2 3 2 3 Câu 37: Đặt x x ⇒ 3 , khi đó 2 x f
∫ (x)dx = .f (x) − . f ′ ∫ (x)dx 2 x dv = x dx v = 3 3 3 0 0 0 2 3 2 Suy ra 152 8 = ( ) x f − f ′ ∫ (x) 3 dx ⇒ x f ′ ∫ (x) 16 2 . . dx = 21 3 3 7 0 0 2 2 2 2
Ta chọn k sao cho: f ′ ∫ (x) 2
+ kx dx = f ′ ∫ (x) 2 3
dx + 2k f ′ ∫ (x) 3 2 6
x dx + k x dx = 0 ∫ 0 0 0 0 2 1 2 3 4 2 32 128k 1 = + + = 0 − ⇒ = ⇒ ∫ ( ) 1 3 ′ − = 0 ⇒ ′( ) x = ⇒ ( ) x k k f x x dx f x f x = + C 7 7 7 8 8 8 32 0 4 2 Do f ( ) 5
= ⇒ C = ⇒ f (x) x 5 = + ⇒ f ∫ (x) 26 2 3 dx = . Chọn C. 2 32 2 5 0 = ( )
du = f ′(x)dx u f x 3 3 4 3 4 Câu 38: Đặt x x ⇒ 4 , khi đó 3 x f
∫ (x)dx = .f (x) − . f ′ ∫ (x)dx 3 x dv = x dx v = 4 4 4 0 0 0 567 81f (3) 3 4 3 Suy ra x = − . f ′ ∫ (x) 4
dx ⇒ x . f ′ ∫ (x)dx = 81 − 4 4 4 0 0 3 3 3 3 Ta có: f ′ ∫ (x) 2
+ kx dx = f ′ ∫ (x) 2 4
dx + 2k f ′ ∫ (x) 4 2 8 x dx + k x dx ∫ 0 0 0 0 5 3 2 1 − k + k = ⇒ k = ⇒ f ′(x) 1 4 = −
x ⇒ f (x) −x 39 = + ⇒ f ∫ (x) 45 3 2.81 2187 0 dx = 27 27 135 5 2 0 . Chọn B. = ( )
du = f ′(x)dx u f x 1 1 2 1 2 Câu 39: Đặt x x ⇒ 2 x , khi đó .x f
∫ (x)dx = .f (x) − . f ′ ∫ (x)dx dv = xdx v = 2 2 2 0 0 0 2 f ( ) 1 2 1 1 Suy ra x = − f ′ ∫ (x) 2 dx ⇒ x f ′ ∫ (x) 1 . . dx = 5 2 2 5 0 0 1 1 1 1
Ta chọn k sao cho: f ′ ∫ (x) 2
+ kx dx = f ′ ∫ (x) 2 2
dx + 2k f ′ ∫ (x) 2 2 4
x dx + k x dx = 0 ∫ 0 0 0 0 2 1 3 1 2 k = + + = 0 ⇒ = 1 − ⇒ ′ ∫ ( ) 2 2 − = 0 ⇒ ′( ) 2 = ⇒ ( ) x k k f x x dx f x x f x = + C 5 5 5 3 0 3 1 Do f ( ) 2
= ⇒ C = ⇒ f (x) x 2 = + ⇒ f ∫ (x) 7 1 1
dx = . Chọn B. 3 3 3 9 0 = ( )
du = f ′(x)dx u f x 2 2 3 2 3 Câu 40: Đặt x x ⇒ 3 , khi đó 2 x f
∫ (x)dx = .f (x) − . f ′ ∫ (x)dx 2 x dv = x dx v = 3 3 3 0 0 0 2 3 2 Suy ra 40 8 = (2) x f − . f ′ ∫ (x) 3
dx ⇒ x . f ′ ∫ (x)dx =16 3 3 3 0 0 2 2 2 2
Ta chọn k sao cho: f ′ ∫ (x) 2
+ kx dx = f ′ ∫ (x) 2 3
dx + 2k f ′ ∫ (x) 3 2 6
x dx + k x dx = 0 ∫ 0 0 0 0 2 1 2 3 4 128k 7 − = + + = ⇒ = ⇒ ∫ ( ) 7 3 ′ − = ⇒ ′( ) 7x = ⇒ ( ) 7 14 32 0 0 x k k f x x dx f x f x = + C 7 8 8 8 32 0 4 2 Do f ( ) 7
= ⇒ C = ⇒ f (x) 7x 7 = + ⇒ f ∫ (x) 42 2 7 dx = . Chọn C. 2 32 2 5 0
Document Outline
- ITMTTL~1
- IIBITP~1
- IIILIG~1