NGUYÊN HÀM (Phần 2)
III. PHƢƠNG PHÁP TÍNH NGUYÊN HÀM
1. Phƣơng pháp đổi biến số
Định lí 1
Nếu
f(u) du = F(u) + C
và u = u(x) là hàm có đạo hàm liên tục thì
f[u(x)].u'(x)dx = F[u(x)] + C
Chứng minh:
Theo giả thiết: F '(u) = f(u) . Ta có: F[u(x)] C ' = F '[u(x)].u'(x) = f[u(x)].u'(x).
Ví dụ 1: Tính
a)
x3 +1
dx
x2
b)
x
b)
x2
3
dx
+1
Ví dụ 2: Tính
a) (x 2 + 1)5 xdx
ln x
dx
x
Ví dụ 3: Tính
a) sin3 x cos x dx
b) sin3 x dx
Hệ quả Với u = ax + b (a 0), ta có
1
f(ax + b)dx = a F(ax + b) + C
BẢNG CÁC NGUYÊN HÀM MỞ RỘNG VỚI ax + b (a 0)
Ví dụ 4: Tính
a) (2x - 3)7 dx
b)
dx
(3 x-1)
2
c) sin(5x -1) dx
d) e3x+1 dx
2. Phƣơng pháp tính nguyên hàm từng phần
Định lí 2
Nếu u = u(x) và v = v(x) là hai hàm số có đạo hàm liên tục trên K thì
u(x) v'(x) dx = u(x) v(x) - u'(x) v(x) dx
Chứng minh:
[u(x)v(x)]’ = u’(x)v(x) + u(x)v’(x)
Do đó, u(x)v’(x) = [u(x)v(x)]’ – u’(x)v(x)
Lấy nguyên hàm hai vế ta được
u(x) v'(x) dx = [u(x) v(x)]' dx - u'(x) v(x) dx
hay
u(x) v'(x) dx = u(x) v(x) - u'(x) v(x) dx
Chú ý: vì dv = v’(x)dx, du = u’(x)dx nên đẳng thức trên có thể viết dưới dạng:
ud v = u v- v du
Ví dụ 5: Tính
a) xe x dx
b) (x+ 5) cosxdx
TỔNG QUÁT
c) lnxdx