Tải bản đầy đủ (.doc) (12 trang)

TÍNH TÍCH PHÂN BẰNG CÁCH SỬ DỤNG TÍNH CHẤT VÀ NGUYÊN HÀM C Ơ BẢN pdf

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (162.19 KB, 12 trang )

I. TÍNH TÍCH PHÂN BẰNG CÁCH SỬ DỤNG TÍNH CHẤT VÀ NGUYÊN HÀM CƠ BẢN:
1.
1
3
0
( 1)x x dx+ +

2.
2
2
1
1 1
( )
e
x x dx
x x
+ + +


2.
3
1
2x dx−

3.
2
1
1x dx+


4.


2
3
(2sin 3 )x cosx x dx
π
π
+ +

5.
1
0
( )
x
e x dx+


6.
1
3
0
( )x x x dx+

7.
2
1
( 1)( 1)x x x dx+ − +


8.
2
3

1
(3sin 2 )x cosx dx
x
π
π
+ +

9.
1
2
0
( 1)
x
e x dx+ +


10.
2
2
3
1
( )x x x x dx+ +

11.
2
1
( 1)( 1)x x x dx− + +


12.

3
3
1
x 1 dx( ).

+

13.
2
2
2
-1
x.dx
x +

14.
2
e
1
7x 2 x 5
dx
x

− −

15.
x 2
5
2
dx

x 2+ + −

16.
2
2
1
x 1 dx
x x x
( ).
ln
+
+

17.
2
3
3
6
x dx
x
cos .
sin
π
π

18.
4
2
0
tgx dx

x
.
cos
π

19.
1
x x
x x
0
e e
e e
dx



+

20.
1
x
x x
0
e dx
e e
.

+

21.

2
2
1
dx
4x 8x+

22.
3
x x
0
dx
e e
ln
.

+

22.
2
0
dx
1 xsin
π
+

II. PHƯƠNG PHÁP ĐẶT ẨN PHỤ:
1.
2
3 2
3

sin xcos xdx
π
π

2.
2
2 3
3
sin xcos xdx
π
π

3.
2
0
sin
1 3
x
dx
cosx
π
+

3.
4
0
tgxdx
π



4.
4
6
cot gxdx
π
π

5.
6
0
1 4sin xcosxdx
π
+

6.
1
2
0
1x x dx+

7.
1
2
0
1x x dx−


8.
1
3 2

0
1x x dx+

9.
1
2
3
0
1
x
dx
x +


10.
1
3 2
0
1x x dx−

11.
2
3
1
1
1
dx
x x +

12.

1
2
0
1
1
dx
x+

13.
1
2
1
1
2 2
dx
x x

+ +


14.
1
2
0
1
1
dx
x +

15.

1
2 2
0
1
(1 3 )
dx
x+

16.
2
sin
4
x
e cosxdx
π
π

17.
2
4
sin
cosx
e xdx
π
π


18.
2
1

2
0
x
e xdx
+

19.
2
3 2
3
sin xcos xdx
π
π


20.
2
sin
4
x
e cosxdx
π
π

21.
2
4
sin
cosx
e xdx

π
π


22.
2
1
2
0
x
e xdx
+

23.
2
3 2
3
sin xcos xdx
π
π


24.
2
2 3
3
sin xcos xdx
π
π


25.
2
0
sin
1 3
x
dx
cosx
π
+


26.
4
0
tgxdx
π

27.
4
6
cot gxdx
π
π


28.
6
0
1 4sin xcosxdx

π
+

29.
1
2
0
1x x dx+

30.
1
2
0
1x x dx−

31.
1
3 2
0
1x x dx+

32.
1
2
3
0
1
x
dx
x +


33.
1
3 2
0
1x x dx−

34.
2
3
1
1
1
dx
x x +

35.
1
1 ln
e
x
dx
x
+

36.
1
sin(ln )
e
x

dx
x

37.
1
1 3ln ln
e
x x
dx
x
+

38.
2ln 1
1
e
x
e
dx
x
+

39.
2
2
1 ln
ln
e
e
x

dx
x x
+


40.
2
2
1
(1 ln )
e
e
dx
cos x+

41.
2
1
1 1
x
dx
x+ −

42.
1
0
2 1
x
dx
x +


43.
1
0
1x x dx+

44.
1
0
1
1
dx
x x+ +

45.
1
0
1
1
dx
x x+ −

46.
3
1
1x
dx
x
+


46.
1
1 ln
e
x
dx
x
+


47.
1
sin(ln )
e
x
dx
x

48.
1
1 3ln ln
e
x x
dx
x
+

49.
2ln 1
1

e
x
e
dx
x
+

50.
2
2
1 ln
ln
e
e
x
dx
x x
+


51.
2
2
1
(1 ln )
e
e
dx
cos x+


52.
1
2 3
0
5+

x x dx
53.
( )
2
4
0
sin 1 cos+

x xdx
π
54.
4
2
0
4 x dx−

55.
4
2
0
4 x dx−

56.
1

2
0
1
dx
x+


II. PHƯƠNG PHÁP TÍCH PHÂN TỪNG PHẦN:
Công thức tích phân từng phần :
u( )v'(x) x ( ) ( ) ( ) '( )
b b
b
a
a a
x d u x v x v x u x dx= −
∫ ∫
Tích phân các hàm số dễ phát hiện u và dv
@ Dạng 1
sin
( )
ax
ax
f x cosax dx
e
β
α
 
 
 
 

 


( ) '( )
sin sin
cos
ax ax
u f x du f x dx
ax ax
dv ax dx v cosax dx
e e
= =
 
 
   
 

 
   
= =
 
   
 
   
   
 

@ Dạng 2:
( )ln( )f x ax dx
β

α

Đặt
ln( )
( )
( )
dx
du
u ax
x
dv f x dx
v f x dx

=
=



 
=


=


@ Dạng 3:
sin
.
 
 

 

ax
ax
e dx
cosax
β
α

Ví dụ 1: tính các tích phân sau
a/
1
2
2
0
( 1)
x
x e
dx
x +

đặt
2
2
( 1)
x
u x e
dx
dv
x


=


=

+

b/
3
8
4 3
2
( 1)
x dx
x −

đặt
5
3
4 3
( 1)
u x
x dx
dv
x

=



=



c/
1 1 1 1
2 2 2
1 2
2 2 2 2 2 2 2
0 0 0 0
1
(1 ) (1 ) 1 (1 )
dx x x dx x dx
dx I I
x x x x
+ −
= = − = −
+ + + +
∫ ∫ ∫ ∫
Tính I
1
1
2
0
1
dx
x
=
+


bằng phương pháp đổi biến số
Tính I
2
=
1
2
2 2
0
(1 )
x dx
x+

bằng phương pháp từng phần : đặt
2 2
(1 )
u x
x
dv dx
x
=



=

+

Bài tập
1.
3

3
1
ln
e
x
dx
x

2.
1
ln
e
x xdx

3.
1
2
0
ln( 1)x x dx
+

4.
2
1
ln
e
x xdx

5.
3

3
1
ln
e
x
dx
x

6.
1
ln
e
x xdx

7.
1
2
0
ln( 1)x x dx
+

8.
2
1
ln
e
x xdx

9.
2

0
( osx)sinxx c dx
π
+

10.
1
1
( )ln
e
x xdx
x
+

11.
2
2
1
ln( )x x dx
+

12.
3
2
4
tanx xdx
π
π

13.

2
5
1
ln x
dx
x

14.
2
0
cosx xdx
π


15.
1
0
x
xe dx

16.
2
0
cos
x
e xdx
π

III. TÍCH PHÂN HÀM HỮU TỶ:
1.


+−

5
3
2
23
12
dx
xx
x
2.

++
b
a
dx
bxax ))((
1
3.

+
++
1
0
3
1
1
dx
x

xx
4.
dx
x
xx

+
++
1
0
2
3
1
1
5.

+
1
0
3
2
)13(
dx
x
x
6.

++
1
0

22
)3()2(
1
dx
xx
7.

+

2
1
2008
2008
)1(
1
dx
xx
x
8.


+−
++−
0
1
2
23
23
9962
dx

xx
xxx
9.


3
2
22
4
)1(
dx
x
x
10.

+

1
0
2
32
)1(
dx
x
x
n
n
11.

++


2
1
24
2
)23(
3
dx
xxx
x
12.

+
2
1
4
)1(
1
dx
xx
13.

+
2
0
2
4
1
dx
x

14.

+
1
0
4
1
dx
x
x
15.
dx
xx

+−
2
0
2
22
1
16.

+
1
0
32
)1(
dx
x
x

17.

+−
4
2
23
2
1
dx
xxx
18.

+−
++
3
2
3
2
23
333
dx
xx
xx
19.

+

2
1
4

2
1
1
dx
x
x
20.

+
1
0
3
1
1
dx
x
21.

+
+++
1
0
6
456
1
2
dx
x
xxx
22.


+

1
0
2
4
1
2
dx
x
x
23.

+
+
1
0
6
4
1
1
dx
x
x
24.
1
2
0
4 11

5 6
x
dx
x x
+
+ +

25.
1
2
0
1
dx
x x+ +

26.
27. 28.
29. 30.
31. 32.
33. 34.
35. 36.
37. 38.
39. 40.
IV. TÍCH PHÂN HÀM LƯỢNG GIÁC:
1.
xdxx
4
2
0
2

cossin

π
2.

2
0
32
cossin
π
xdxx
3.
dxxx

2
0
54
cossin
π
4.

+
2
0
33
)cos(sin
π
dxx
5.


+
2
0
44
)cos(sin2cos
π
dxxxx
6.

−−
2
0
22
)coscossinsin2(
π
dxxxxx
7.

2
3
sin
1
π
π
dx
x
8.

−+
2

0
441010
)sincoscos(sin
π
dxxxxx
9.


2
0
cos2
π
x
dx
10.

+
2
0
sin2
1
π
dx
x
11.

+
2
0
2

3
cos1
sin
π
dx
x
x
12.

3
6
4
cos.sin
π
π
xx
dx
13.

−+
4
0
22
coscossin2sin
π
xxxx
dx
14.

+

2
0
cos1
cos
π
dx
x
x
15.


2
0
cos2
cos
π
dx
x
x
16.

+
2
0
sin2
sin
π
dx
x
x

17.

+
2
0
3
cos1
cos
π
dx
x
x
18.

++
2
0
1cossin
1
π
dx
xx
19.


2
3
2
)cos1(
cos

π
π
x
xdx
20.


++
+−
2
2
3cos2sin
1cossin
π
π
dx
xx
xx
21.

4
0
3
π
xdxtg
22.
dxxg

4
6

3
cot
π
π
23.

3
4
4
π
π
xdxtg
24.

+
4
0
1
1
π
dx
tgx
25.

+
4
0
)
4
cos(cos

π
π
xx
dx
26.

++
++
2
0
5cos5sin4
6cos7sin
π
dx
xx
xx
27.

+
π
2
0
sin1 dxx
28.

++
4
0
13cos3sin2
π

xx
dx
29.

+
4
0
4
3
cos1
sin4
π
dx
x
x
30.

+
++
2
0
cossin
2sin2cos1
π
dx
xx
xx
31.

+

2
0
cos1
3sin
π
dx
x
x
32.


2
4
sin2sin
π
π
xx
dx
33.

4
0
2
3
cos
sin
π
dx
x
x

34.

+
2
0
32
)sin1(2sin
π
dxxx
35.

π
0
sincos dxxx
36.


3
4
3
3 3
sin
sinsin
π
π
dx
xtgx
xx
37.


++
2
0
cossin1
π
xx
dx
38.

+
2
0
1sin2
π
x
dx
39.

2
4
53
sincos
π
π
xdxx
40.

+
4
0

2
cos1
4sin
π
x
xdx
41.

+
2
0
3sin5
π
x
dx
2.

6
6
4
cossin
π
π
xx
dx
43.

+
3
6

)
6
sin(sin
π
π
π
xx
dx
4.

+
3
4
)
4
cos(sin
π
π
π
xx
dx
45.

3
4
6
2
cos
sin
π

π
x
xdx
46.
dxxtgxtg )
6
(
3
6
π
π
π

+
47.

+
3
0
3
)cos(sin
sin4
π
xx
xdx
48.


+
0

2
2
)sin2(
2sin
π
x
x
49.

2
0
3
sin
π
dxx
50.

2
0
2
cos
π
xdxx
51.

+
2
0
12
.2sin

π
dxex
x
52.
dxe
x
x
x

+
+
2
0
cos1
sin1
π
53.

+
4
6
2cot
4sin3sin
π
π
dx
xgtgx
xx
54.


+−
2
0
2
6sin5sin
2sin
π
xx
xdx
55.

2
1
)cos(ln dxx
56.

3
6
2
cos
)ln(sin
π
π
dx
x
x
57.
dxxx



2
0
2
cos)12(
π
58.

π
0
2
cossin xdxxx
59.

4
0
2
π
xdxxtg
60.

π
0
22
sin xdxe
x
61.

2
0
3sin

cossin
2
π
xdxxe
x
62.

+
4
0
)1ln(
π
dxtgx
63.

+
4
0
2
)cos2(sin
π
xx
dx
64.

−+

2
0
2

)cos2)(sin1(
cos)sin1(
π
dx
xx
xx
65.
2
2
sin 2 sin 7


x xdx
π
π
66.
2
4 4
0
cos (sin cos )
+

x x x dx
π
67.
2
3
0
4sin
1 cos

+

x
dx
x
π
68.
69. 70.
71. 72.
73. 74.
75. 76.
77. 78.
79. 80.
V. TÍCH PHÂN HÀM VÔ TỶ:

b
a
dxxfxR ))(,(
Trong ®ã R(x, f(x)) cã c¸c d¹ng:
+) R(x,
xa
xa
+

) §Æt x = a cos2t, t
]
2
;0[
π


+) R(x,
22
xa −
) §Æt x =
ta sin
hoÆc x =
ta cos
+) R(x,
n
dcx
bax
+
+
) §Æt t =
n
dcx
bax
+
+
+) R(x, f(x)) =
γβα
+++ xxbax
2
)(
1
Víi (
γβα
++ xx
2
)’ = k(ax+b)

Khi ®ã ®Æt t =
γβα
++ xx
2
, hoÆc ®Æt t =
bax +
1
+) R(x,
22
xa +
) §Æt x =
tgta
, t
]
2
;
2
[
ππ
−∈
+) R(x,
22
ax −
) §Æt x =
x
a
cos
, t
}
2

{\];0[
π
π

+) R
( )
1 2 i
n n n
x x x; ; ;
Gäi k = BCNH(n
1
; n
2
; ; n
i
)
§Æt x = t
k

1.

+
32
5
2
4xx
dx
2.



2
3
2
2
1xx
dx
3.


+++
2
1
2
1
2
5124)32( xxx
dx
4.

+
2
1
3
1xx
dx
5.

+
2
1

2
2008dxx
6.

+
2
1
2
2008x
dx
7.

+
1
0
22
1 dxxx
8.


1
0
32
)1( dxx
9.

+
+
3
1

22
2
1
1
dx
xx
x
10.


+
2
2
0
1
1
dx
x
x
11.

+
1
0
32
)1( x
dx
12.



2
2
0
32
)1( x
dx
13.

+
1
0
2
1 dxx
14.


2
2
0
2
2
1 x
dxx
15.

+
2
0
2cos7
cos

π
x
xdx
16.


2
0
2
coscossin
π
dxxxx
17.

+
2
0
2
cos2
cos
π
x
xdx
18.

+
+
2
0
cos31

sin2sin
π
dx
x
xx
19.

+
7
0
3 2
3
1 x
dxx
20.


3
0
23
10 dxxx
21.

+
1
0
12x
xdx
22.


++
1
0
2
3
1xx
dxx
23.

++
7
2
112x
dx
24.
dxxx

+
1
0
815
31

25.


2
0
5
6

3
cossincos1
π
xdxxx
26.

+
3ln
0
1
x
e
dx
27.


+++
1
1
2
11 xx
dx
28.

+
2ln
0
2
1
x

x
e
dxe
29.

−−
1
4
5
2
8412 dxxx
30.

+
e
dx
x
xx
1
lnln31
31.

+
+
3
0
2
35
1
dx

x
xx
32.
dxxxx

+−
4
0
23
2
33.


++
0
1
3
2
)1( dxxex
x
34.

+
3ln
2ln
2
1ln
ln
dx
xx

x
35.

+
3
0
2
2
cos
32
cos
2cos

dx
x
tgx
x
x
36.

+
2ln
0
3
)1(
x
x
e
dxe
37.


+
3
0
2cos2
cos

x
xdx
38.

+
2
0
2
cos1
cos

x
xdx
39.
dx
x
x

+
+
7
0
3

3
2
40.

+
a
dxax
2
0
22
VI. MT S TCH PHN C BIT:
Bài toán mở đầu: Hàm số f(x) liên tục trên [-a; a], khi đó:

+=

aa
a
dxxfxfdxxf
0
)]()([)(
Ví dụ: +) Cho f(x) liên tục trên [-
2
3
;
2
3

] thỏa mãn f(x) + f(-x) =
x2cos22
,

Tính:


2
3
2
3
)(


dxxf
+) Tính


+
+
1
1
2
4
1
sin
dx
x
xx
Bài toán 1: Hàm số y = f(x) liên tục và lẻ trên [-a, a], khi đó:


a
a

dxxf )(
= 0.
Ví dụ: Tính:


++
1
1
2
)1ln( dxxx


++
2
2
2
)1ln(cos


dxxxx
Bài toán 2: Hàm số y = f(x) liên tục và chẵn trên [-a, a], khi đó:


a
a
dxxf )(
= 2

a
dxxf

0
)(
Ví dụ: Tính


+
1
1
24
1xx
dxx
2
2
2
cos
4 sin

+


x x
dx
x


Bài toán 3: Cho hàm số y = f(x) liên tục, chẵn trên [-a, a], khi đó:

=
+


aa
a
x
dxxfdx
b
xf
0
)(
1
)(

(1

b>0,

a)
Ví dụ: Tính:


+
+
3
3
2
21
1
dx
x
x




+
2
2
1
5cos3sinsin


dx
e
xxx
x
Bài toán 4: Nếu y = f(x) liên tục trên [0;
2

], thì

=
2
0
2
0
)(cos)(sin

dxxfxf
Ví dụ: Tính

+
2

0
20092009
2009
cossin
sin

dx
xx
x

+
2
0
cossin
sin

dx
xx
x
Bài toán 5: Cho f(x) xác định trên [-1; 1], khi đó:

=


00
)(sin
2
)(sin dxxfdxxxf
Ví dụ: Tính


+

0
sin1
dx
x
x

+

0
cos2
sin
dx
x
xx
Bài toán 6:

=+
b
a
b
a
dxxfdxxbaf )()(


=
bb
dxxfdxxbf
00

)()(
Ví dụ: Tính

+

0
2
cos1
sin
dx
x
xx

+
4
0
)1ln(4sin

dxtgxx
Bài toán 7: Nếu f(x) liên tục trên R và tuần hoàn với chu kì T thì:


=
+ TTa
a
dxxfdxxf
0
)()(



=
TnT
dxxfndxxf
00
)()(
Ví dụ: Tính



2008
0
2cos1 dxx
Các bài tập áp dụng:
1.


+

1
1
2
21
1
dx
x
x
2.


++

4
4
4
357
cos
1


dx
x
xxxx
3.


++
1
1
2
)1)(1( xe
dx
x
4.



+
2
2
2
sin4

cos


dx
x
xx
5.


+

2
1
2
1
)
1
1
ln(2cos dx
x
x
x
6.
dxnx)xsin(sin
2
0

+

7.



+
2
2
5
cos1
sin


dx
x
x
8.
1
)1(1
cot
1
2
1
2
=
+
+
+

ga
e
tga
e

xx
dx
x
xdx
(tga>0)
VII. TCH PHN HM GI TR TUYT I:
1.



3
3
2
1dxx
2.

+
2
0
2
34 dxxx
3.


2
0
2
dxxx



1
0
dxmxx
4.


2
2
sin


dxx
5.





dxxsin1
6.

+
3
6
22
2cot


dxxgxtg
7.


4
3
4
2sin
π
π
dxx
8.

+
π
2
0
cos1 dxx
9.


−−+
5
2
)22( dxxx
10.


3
0
42 dx
x
11.




3
2
3
coscoscos
π
π
dxxxx
12.
VIII. ỨNG DỤNG CỦA TÍCH PHÂN:
TÍNH DIỆN TÍCH HÌNH PHẲNG
Ví dụ 1 : Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi
a/ Đồ thị hàm số y = x + x
-1
, trục hoành , đường thẳng x = -2 và đường thẳng x
= 1
b/ Đồ thị hàm số y = e
x
+1 , trục hoành , đường thẳng x = 0 và đường thẳng x =
1
c/ Đồ thị hàm số y = x
3
- 4x , trục hoành , đường thẳng x = -2 và đường thẳng x
= 4
d/ Đồ thị hàm số y = sinx , trục hoành , trục tung và đường thẳng x = 2
π
Ví dụ 2 : Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi
a/ Đồ thị hàm số y = x + x

-1
, trục hoành , đường thẳng x = -2 và đường thẳng x
= 1
b/ Đồ thị hàm số y = e
x
+1 , trục hoành , đường thẳng x = 0 và đường thẳng x =
1
c/ Đồ thị hàm số y = x
3
- 4x , trục hoành , đường thẳng x = -2 và đường thẳng x
= 4
d/ Đồ thị hàm số y = sinx , trục hoành , trục tung và đường thẳng x = 2
π
TÍNH THỂ TÍCH VẬT THỂ TRÒN XOAY

×