TÍCH PHÂN
-------------------------------------------------------------------------------TT
Nguyên hàm của các hàm số đơn giản thường gặp
∫ dx= ∫1.dx=x+C
∫ k.dx=kx + C
1
1a.
2
2a.
3
3a.
4
4a.
∫ x dx= ln x +C.
4b.
5
5a.
∫ e dx= e
5b.
6
6a.
∫ sinxdx = − cosx + C.
6b.
7
7 a.
∫ cosxdx=
7b.
8
8a.
∫ cos x dx= tanx + C.
8b.
9
9a.
1
∫ sin 2 x dx= − cotx + C.
9b.
xα +1
+ C.
α +1
1
1
∫ x 2 dx= − x +C.
α
∫ x dx=
1b.
1 ( ax+b )
2b. ∫ ( ax+b ) dx=
+ C.
a α +1
1
1 1
3b. ∫
dx= − .
+ C.
2
a ax+b
( ax+b )
α ≠ −1
x
+ C.
sinx + C.
1
2
ax
10 10a. ∫ a dx=
+ C.
ln a
1. Đạo hàm của hàm lũy thừa.
x
(x )
α /
= α .xα −1
2. Đạo hàm của hàm lượng giác.
α /
1
( sin x )
2
/
= sin 2 x
3. Đạo hàm của hàm mũ.
(e )
x /
2
∫a
mx+n
(a )
x /
= a x .ln a
+ C.
1 a mx+n
dx= .
+ C.
m ln a
= α .u α −1.u '
/
u'
cos 2u
u'
/
( cotu ) = − 2
sin u
/
( cos x )
2
(e )
u /
= ex
1
∫ sin ( ax+b ) dx= − a cot ( ax+b )
( t anu )
=
+ C.
ax+b
1
cos 2 x
1
/
( cotx ) = − 2
sin x
/
α ≠ −1
1
dx= e ax+b + C.
a
1
∫ sin ( ax+b ) dx= − a cos ( ax+b ) + C.
1
∫ cos ( ax+b ) dx= a sin ( ax+b ) + C.
1
1
∫ cos2 ( ax+b ) dx= a tan ( ax+b ) + C.
∫e
10b.
(u )
1
( sinu ) = u '.cosu
/
( cosu ) = −u '.sinu
( t anx )
Tổng quát:
1
∫ ax+b dx= a ln ax+b
( sinx ) = cosx
/
( cosx ) = − sinx
/
α +1
α
1
x
với k là số thực.
(a )
u /
=
/
= − sin 2 x
= u '.eu
= au .ln a.u '
4. Đạo hàm của hàm lôgarít.
( lnx )
Tổng quát:
/
=
( loga x )
/
1
x
=
( lnu )
1
x.ln a
/
=
( loga u )
/
u'
u
=
u'
u.ln a
1
Tích phân
b
1. Định nghĩa. I = ∫ f ( x ) dx = F ( x ) a = F ( b ) − F ( a ) .
b
a
2. Tính chất của tích phân.
b
b
a
a
a. I = ∫ k . f ( x ) dx = k .∫ f ( x ) dx .
b
b
b
b. I = ∫ f ( x ) ± g ( x ) dx = ∫ f ( x ) dx ± ∫ g ( x ) dx .
a
a
a
b
a
a
b
c. I = ∫ f ( x ) dx = − ∫ f ( x ) dx .
∫ f ( x ) dx = 0 .
I = ∫ f ( x ) dx = ∫ f ( x ) dx + ∫ f ( x ) dx,
d. I=
e.
a
a
b
x0
b
a
a
x0
a
f. Tính phân không phụ thuộc vào biến.
Phần 1: Các bài tập luyện tập các công thức:
Vấn đề 1: Tích phân hàm đa thức: Bậc nhất, bậc 2, bậc 3, bậc 4,…
1. Công thức áp dụng:
•
α
∫ x dx =
xα +1
+ C.
α +1
1
x −α +1
−α
dx
=
x
dx
=
+ C.
∫ xα ∫
−α + 1
α
∫ k.x dx = k.
2. Phương pháp:
Biến đổi đưa về các đa thức sau đó áp dụng bảng nguyên hàm.
Bài 1: Tính các tích phân sau:
1. I = ∫0 ( x + 2 ) dx
3
2. I = ∫0 x −
1 4 x2
− 2 ÷dx
3. I = ∫0 x −
5
4
1
1
(
3 2 3
x + ÷dx
2
4
1
1 2
4. I = ∫0 3 x − x + 2 ÷dx
3
1
1
5. I = ∫0
xα +1
+C .
α +1
)
x + x x + x 2 3 x dx
1
(
)
(
x3
dx
3
2
4
6. I = ∫0 2t + 3 − 4t dt
Bài 2: Tính các tích phân sau:
2
1. I = ∫0 ( x − 1) x dx
1
1
4
3. I = ∫0 x +
1
(
1
2. I = ∫ x 3 − 2 x 2
0
1
÷xdx
2
)
(
1
)
2
4. I = ∫0 2 x 3 x − 2 x + 1 dx
)
(
1
3
2
5. I = ∫0 x − 4 x 3 x dx
)
4
4
6. I = ∫0 3 x 3 − 4 x dx
Bài 3: Tính các tích phân sau:
1. I = ∫0 ( x − 1)
1
(
1
2
x
dx
2
1
)
) ( 1 − 2 x ) dx
2
3
3. I = ∫0 2 x x + 1 dx
1
(
3
2
5. I = ∫0 x − 2 x
2
(
3
2
2. I = ∫0 x − 2 x
3
4. I = ∫0 ( x − 1)
1
1
(
2
)
2
2 x 3dx
( x + 1) dx
)
3
3
6. I = ∫0 2 x x + 1 dx
Bài 4: Tính các tích phân sau:
2
2
1. I = ∫1
4
3. I = ∫1
8
5. I = ∫1
1
dx
x2
2.
−
1
I = ∫2
3
2 dx
x3
2 3
4. I = ∫1 4 dx
x
2 4
dx
6. I = ∫1
3x5
1
dx
x
1
dx
3
x
Bài 5: Tính các tích phân sau:
2
− 1÷dx
2
x
2 4
2
3. I = ∫1 5 − 3 ÷dx
x
x
2 1 2
3
5. I = ∫1 x + 3 ÷dx
2x
3
2 x
− ÷dx
3
x 2
2 3
5
4. I = ∫1 4 − 5 ÷dx
x 4x
2 4
2
6. I = ∫1 5 − 3 x ÷dx
3x
2
2
1. I = ∫1
2. I = ∫1
Chú ý: Các bài toán sau ta thực hiện phép chia đa thức để đưa về đa thức:
Bài 6: Tính các tích phân sau:
2x2 + 4x
1. I = ∫
dx
1
x
0 2x − 4
dx
3. I = ∫−1
x−2
2
Vấn 2: Tích phân hàm phân thức:
4 x3 − 8 x 2
2. I = ∫
dx
1
2 x2
2
1 x − 3x + 2
4. I = ∫
dx
0
x−2
baäc hai
baäc ba
,
, ...
baäc nhaát
baäc nhaát
2
baäc nhaát
,
baäc nhaát
Công thức áp dụng:
•
•
•
1
k
dx
=
ln
x
+
C
,
∫x
∫ x dx = k.ln x + C .
1
1
k
k
∫ ax + b dx = a ln ax+b + C , ∫ ax + b dx = a ln ax+b + C .
1
x −α +1
−α
∫ xα dx = ∫ x dx = −α + 1 + C.
Bài 1: Tính các tích phân sau: Tính nguyên hàm trực tiếp bằng bảng nguyên hàm.
1
dx
2x
2
1
3. I = ∫1 2 +
÷dx
7x
2
1. I = ∫1
−2
dx
3x
2
1
4. I = ∫1 −3 +
÷dx
−x
1
2. I = ∫2
Bài 2: Tính các tích phân sau:
2
1
1
5
1
−
− ÷dx
2. I = ∫1
÷dx
2x x + 1
3x + 5 4 x
2
2 2
2
1
1
−
−
3. I = ∫1
4. I = ∫1
÷dx
÷dx
7x + 1 2x + 3
−2 x 1 − x
baäc nhaát
Dạng 1: Hàm
→ Chia đa thức sau đó lấy nguyên hàm.
baäc nhaát
2
1. I = ∫1
Bài 1: Tính các tích phân sau:
3
2x + 4
dx
x
2 2x − 5
dx
3. I = ∫1
7x
−6 + 3 x
dx
3x
2 2 − 4x
dx
4. I = ∫1
3x
2
2
1. I = ∫1
2. I = ∫1
Bài 2: Tính các tích phân sau:
−3 x + 2
dx
x+2
0 −3 x + 9
dx
3. I = ∫−2
3x + 1
1
1. I = ∫0
Bài 3: Tính các tích phân sau:
5x + 3
dx
x+3
0 −x + 2
dx
4. I = ∫−2
1− x
0
2. I = ∫−2
0 5x
−3 x
dx
dx
2. I = ∫−1
x+2
3− x
1 −3 x
1 −x
dx
dx
3. I = ∫0
4. I = ∫0
2x + 1
1− x
baäc hai
Dạng 2:
→ Chia đa thức sau đó lấy nguyên hàm.
baäc nhaát
1
1. I = ∫0
Bài 1: Tính các tích phân sau:
2x2 + 4
1. I = ∫
dx
1
x
2 ( x − 1) ( 2 − 3 x )
3. I = ∫
dx
1
2x
2
−9 x + 3 x 2
2. I = ∫
dx
1
3x
2
2 ( x − 1)
4. I = ∫
dx
1
2x
2
Bài 2: Tính các tích phân sau:
3x 2 − 3x + 2
1. I = ∫
dx
0
x+2
0
x2
3. I = ∫
dx
−1
x+2
1
Bài 3: Tính các tích phân sau:
2. I = ∫
0
( x + 5) 3x dx
1− x
0 x +2
4. I = ∫
dx
−1
x +1
−2
2
2
0 5x
3 x.x
dx
1. I = ∫0
2. I = ∫
dx
−3
3x − 2
2− x
2
2
0 −3 x
0 −3 x + x
3. I = ∫
4. I = ∫
dx
dx
−2
−2
3x + 2
1− x
baäc ba
Dạng 3:
→ Chia đa thức sau đó lấy nguyên hàm.
baäc nhaát
1
Bài 1: Tính các tích phân sau:
1. I = ∫
2
1
2x 3 + x 2
dx
x
2. I = ∫
2
1
−9 x 3 + 3
dx
3x
Bài 2: Tính các tích phân sau:
1. I = ∫
1
0
( x − 2)
2
x
2x + 1
dx
x 2 + 5 x3 + x
dx
−2
1− x
2. I = ∫
0
2. I = ∫
0
Bài 3: Tính các tích phân sau:
1. I = ∫
1
0
(1− x)
2
2− x
x
dx
−2
( 2 x − 1) ( 3 − 4 x ) dx
1 − 5x
4
Vấn đề 3: Tích phân hàm lượng giác:
1
•
→ ∫ sin ( ax+b ) dx = − cos ( ax+b ) + C .
∫ sinxdx = −cosx + C
a
•
→ ∫ k .sin ( ax+b ) dx = − cos ( ax+b ) + C .
∫ k.sinxdx = −k.cosx + C
a
•
→ ∫ cos ( ax+b ) dx = sin ( ax+b ) + C .
∫ cosxdx = sin x + C
a
•
→ ∫ k .cos ( ax+b ) dx = sin ( ax+b ) + C .
∫ k.cosxdx = k.sin x + C
a
k
1
k
Bài 1: Tính các tích phân sau:
1. I = ∫0 ( sinx+cosx ) dx
π
2. I = ∫0 ( sin2x-3cos2x ) dx 3. I = ∫0 ( 2sin3x+cos3x ) dx
π
π
Bài 2: Tính các tích phân sau:
2π
1. I = ∫0 sin
x
x
+cos ÷dx
2
2
3π
2. I = ∫0 3sin
π
x
x
x
x
-cos ÷dx 3. I = ∫0 sin -6cos ÷dx .
3
3
2
6
Bài 3: Tính các tích phân sau:
π
3
0
1. I = ∫
π
sin x- ÷dx
3
π
2
0
2. I = ∫
π
sin 4x- ÷dx
2
π
2
π
2
0
π
2
0
π
− x ÷dx
2
3. I = ∫ cos 2x- ÷dx
Bài 4: Tính các tích phân sau:
π
2
0
π
2
0
1. I = ∫ sin ( -x ) dx
1
•
∫ cos x dx = t anx+C ,
•
∫ sin x dx = − cot x+C ,
3. I = ∫ cos
2. I = ∫ sin ( π − x ) dx
1
,
cos2 x
1
1 + cot 2 x =
,
sin 2 x
1 + tan 2 x =
2
1
2
tan x.cot x =
tan 2 x =
s inx cosx
.
= 1.
cosx sinx
1
,
cot 2 x
tan x.cot x = 1
cot 2 x =
1
.
tan 2 x
Bài 5: Tính các tích phân sau:
π
1. I = ∫π2
4
1
dx
sin 2 x
π
4
0
π
3
π
4
1
1
−
÷dx .
2
2
cos x sin x
1
dx
c os 2 x
3. I = ∫
−4
dx
2
4 3c os x
3. I = ∫π3
2. I = ∫
Bài 6: Tính các tích phân sau:
π
1. I = ∫π2
4
2
dx
sin 2 x
π
3
2
−
÷dx .
2
2sin 2 x
4 3cos x
0
2. I = ∫π
Bài 7: Tính các tích phân sau:
π
2
π
4
1. I = ∫
3
dx
2sin 2 x
π
4
0
π
3
π
4
3
−2
−
÷dx .
2
2
−2cos x 3sin x
5
dx
−3c os 2 x
3. I = ∫
1 ax+b
ax+b
∫ e dx= a e + C.
x
∫ a dx=
2. I = ∫
Vấn 4: Tích phân hàm mũ.
•
x
x
∫ e dx= e + C.
•
e 2 x = e x .e x = ( e x ) ,
•
1
= e− x ,
x
e
2
1
= e −2 x ,
2x
e
e3x = e 2 x .e x = ( e x ) .e x ,
2
1
1
ex = ( e x ) 2 = e 2 ,
x
ax
+ C.
ln a
e 4x = e 2 x .e 2 x = ( e 2 x ) .
2
1
3
1
ex = ( ex ) 3 = e3 .
x
Bài 1: Tính các tích phân sau:
5
1
(
)
1
x
1. I = ∫0 e + 1 dx
(
)
ln2
x
2x
2. I = ∫0 e + e dx
3. I = ∫0
(e
−x
+ e 2 x + e3 x ) dx .
Bài 2: Tính các tích phân sau:
ln2
1. I = ∫0
( 2e
x
+ 3e
−x
) dx
ln3
2. I = ∫0
Bài 3: Tính các tích phân sau:
1
(
)
1
x
x
1. I = ∫0 e + 1 e dx
x
1 x
3 3x
2
3. I = ∫0 e + e + e ÷dx .
2
2
2x
−2 x
3e − 3e ÷dx
(
1
)
ln2
x
2x
x
2. I = ∫0 e + e 2e dx
3. I = ∫0
Bài 4: Tính các tích phân sau:
1
dx
ex
1
1. I = ∫0
1
1
3
+ 3 x ÷dx
x
e e
ln2
2. I = ∫0
3. I = ∫0
Bài 5: Tính các tích phân sau:
ee + e 2 x
1. I = ∫
dx
0
ex
4e − x + 3e 2 x
2. I = ∫
dx
0
2e x
1
1
Bài 6: Tính các tích phân sau:
1
(
)
1
x
1. I = ∫0 2 − 4 dx
(
3. I =
∫
1
(e
(
(e
+ 1) e x dx .
2
x
)
e x + e 2 x dx .
− ex )
−x
)
1
dx .
ex
0
x
x
2. I = ∫0 2.3 + 4.5 dx
2
(
)
x
x
3. I = ∫0 3.4 − 2.7 dx .
Phần 2: Tính tích phân bằng phương pháp đổi biến số.
b
Công thức: I = ∫ f ( u ( x ) ) .u ' ( x ) dx .
a
Bước 1: Ta đặt: t=u(x) ⇒ dt=u’(x).dx.
x = a ⇒ t1 = u ( a )
Bước 2: Đổi cận:
x = b ⇒ t2 = u ( b )
b
t2
a
t1
Bước 3: Khi đó: I = ∫ f ( u ( x ) ) .u ' ( x ) dx = ∫ f ( t ) .dt = F ( t )
t2
t1
= F ( t2 ) − F ( t1 ) .
Vấn đề 1: Tích của hàm đa thức. Thông thường nếu:
• Trong tích phân có lũy thừa, ta đặt t=biểu thức bên trong lũy thừa.
• Trong tích phân có phân số, ta đặt t=mẫu số.
• Trong tích phân có căn thức, ta đặt t=căn thức.
Bài 1: Tính các tích phân sau:
1
(
)
0
2
2
1. I = ∫0 x + 1 .2 xdx
(
)
1
3
3
2
2. I = ∫−1 x + 4 .3 x dx
(
2
3. I = ∫0 2 + 3 x
)
4
.xdx .
Bài 2: Tính các tích phân sau:
1
1. I = ∫0
2x
dx
2
x +1
2. I = ∫
2
0
6x2
dx
x3 + 1
1
2 x3
dx .
0
3x 4 + 1
3. I = ∫
4. I = ∫0
1
(x
2x
2
+ 1)
2
dx
Bài 3: Tính các tích phân sau:
2x
1
1. I = ∫0
x +1
2
dx
3
2. I = ∫0
6x2
7
3
x +1
3
3
3. I = ∫0
dx
2
4x + 1
3
2x
1
2 x2
dx 4. I = ∫0
(x
2
+ 1)
2
3
dx
Bài 4: Tính các tích phân sau:
3
1. I = ∫
x 2 + 1.2 xdx
0
2. I = ∫
1
2x + 3
dx
x + 3x − 1
2
15
4
0
Bài 5: Tính tích phân:
1. I = ∫0
4
1
2. I = ∫0
x 4 + 1.4 x 3dx
2x + 7
x + 7x +1
2
dx
3. I = ∫
3
0
1
(
2
4 x 3 + 1.x 2 dx .
)
3. I = ∫ x 2 + 1
0
x3 + 3 xdx
6
Bài 6: Tính tích phân:
2. I = ∫ x ( 1 − x ) dx
0
1
1
1. I = ∫ 1 − xxdx
0
9
x
dx
x −1
10
3. I = ∫ x 5 x + 4dx 4. I = ∫5
0
1
Vấn đề 2: Tích phân hàm lượng giác: sinx. cosx, sinax, cosax.
• Nếu trong tích phân có: sinx.dx thì ta đặt t=cosx, hoặc biểu thức chứa cosx.
• Nếu trong tích phân có: cosx.dx thì ta đặt t=sinx, hoặc biểu thức chứa sinx.
• ( sinx ) = cosx, ( cosx ) = − sinx,
Bài 1: Tính các tích phân sau:
/
( sinu )
/
π
/
= u '.cosu,
π
1. I = ∫0 ( sinx + 1) .cosxdx
2
2. I = ∫ 2 cos3 x.sinxdx
0
( cosu )
/
= −u '.s inu.
π
(
)
2
3. I = ∫ 4 2sin 2 x + 1 .4cos xdx .
0
Bài 2: Tính các tích phân sau:
π
(
π
)
2. I = ∫02
1. I = ∫ 2 1 − 2sin 3 2 x cos2xdx
0
π
s inx
3cos2x
dx 3. I = ∫04
dx .
2cosx+4
2sin2x+1
Bài 3: Tính các tích phân sau:
π
π
cosx
dx
5sinx+4
1. I = ∫02
2. I = ∫06
π
sin3x
dx
3
7cos3x+1
3. I = ∫04
6cosx
dx .
3sinx+1
Bài 4: Tính các tích phân sau:
π
2
0
1. I = ∫
π
2
π
6
π
3
0
π
5sin x + 4.2cos xdx 2. I = ∫ tanxdx 3. I = ∫ cotxdx 4. I = ∫02 3 7sinx+1.cosxdx .
Bài 5: Tính các tích phân sau:
π
2
1. I = ∫0
sinx
( 2cosx+1)
π
2
0
dx
3
2. I = ∫
( 3cosx+1) s inx dx
π
2
0
3. I = ∫
1 + cosx
Vấn đề 3: Tích phân hàm lượng giác: sin x, cos x .
2
2s inx.cosx-3cosx
dx .
2sin x + 1
2
1
( 1 + cos2x )
2
.
1
2
sin x = ( 1 − cos2x )
2
cos 2 x =
•
Dạng 1: Hạ bậc ta ADCT:
o Trong tích phân chỉ có sin2x ta áp dụng công thức ha bậc.
o Trong tích phân chỉ có cos2x ta áp dụng công thức ha bậc.
Bài 1: Tính các tích phân sau:
π
π
π
2. I = ∫ 2 2sin 2 2 xdx 3. I = ∫02
1. I = ∫ 2 sin 2 xdx
0
0
π
1 2x
sin dx .
2
2
x
3
2
4. I = ∫03 sin dx
Bài 2: Tính các tích phân sau:
π
π
2. I = ∫03
1. I = ∫ 2 2cos 2 xdx
0
3
cos 2 2 xdx
2
π
x
2
2
3. I = ∫02 cos dx .
π
x
4
2
4. I = ∫0 cos dx
Bài 3: Tính các tích phân sau:
π
(
)
1. I = ∫ 2 cos 2 x − x dx
0
•
π
2. I = ∫ 2 ( 1 − sin x ) sinxdx
0
π
3. I = ∫ 2 ( 2 − 3cosx ) cosxdx .
0
Dạng 2: Đổi biến ta ADCT:
( sin 2 x ) / = sin2x
o sin2x=2sinx.cosx
→
/
2
( cos x ) = -sin2x
7
o
sin 3 x = sin 2 x.sinx= ( 1-cos 2 x ) .sinx, cos 3 x = cos 2 x.cosx= ( 1-sin 2 x ) cosx .
o Trong tích phân có sin2x và sin2x, ta đặt t= sin2x, hoặc biểu thức chứa sin2x.
o Trong tích phân có sin2x và cos2x, ta đặt t= cos2x, hoặc biểu thức chứa cos2x.
Bài 1: Tính các tích phân sau:
π
1. I = 2 sin 2 x.sin 2 xdx
∫0
π
(
π
2
0
(
π
)
3. I = ∫02
2. I = 2 sin 2 x. 2 − 3sin 2 x dx
∫0
Bài 2: Tính các tích phân sau:
π
2
0
1. I = sin 2 x.cos xdx
∫
2
)
π
2
0
3. I = ∫
2
2. I = sin 2 x. 2 − cos x dx
∫
2
Bài 3: Tính các tích phân sau:
sin 2 x
π
1. I = ∫02
5sin 2 x + 4
sin 4 x
dx .
1 + 2sin 2 2 x
sin 2 x
dx .
3 − 9cos 2 x
2.sin 2 x
π
π
dx
2. I = 2 sin 2 x. 8sin 2 x + 1dx 3. I = ∫02
∫0
dx
2. I = 2 sin x.cosx. 1+cos 2 x dx 3. I = ∫02
∫0
9 + 16cos 2 x
Bài 4: Tính các tích phân sau:
2sin x.cosx
π
1. I = ∫02
•
4 + 5sin 2 x
π
(
)
π
3
dx .
cosx.sin x
1 + 3cos 2 x
dx .
Dạng 3: Đổi biến ta ADCT:
o sin 3 x = sin 2 x.sinx= 1-cos 2 x .sinx, cos 3 x = cos 2 x.cosx= 1-sin 2 x cosx .
(
)
(
)
3
o Trong tích phân chỉ có sin x, ta đưa về dạng có sinx.dx, ta đặt t=cosx.
o Trong tích phân chỉ có cos3x, ta đưa về dạng có sinx.dx, ta đặt t=sinx.
Bài 1: Tính các tích phân sau:
π
π
1. I = 2 sin 3 xdx
∫0
Bài 2: Tính các tích phân sau:
π
)
1. I = 2 sin 3 x + 2 dx
∫0
Bài 4: Tính các tích phân sau:
π
•
(
π
2. I = 2 3cos 3 2 xdx
∫0
Bài 3: Tính các tích phân sau:
(
3. I = 6 sin 3 x.cos 2 xdx .
∫0
π
1. I = 2 cos3 xdx
∫0
π
π
2. I = 2 2sin 3 2 xdx
∫0
)
1. I = 2 2 x − cos 3 x dx
∫0
π
(
π
(
3. I = 6 cos3 x.sin 2 xdx .
∫0
)
2. I = 2 sin 3 x + 4 x 3 dx
∫0
)
2. I = 2 cos3 x + cos 2 x dx
∫0
π
(
π
(
)
3. I = 2 sin 2 x + 2 sin xdx
∫0
)
3. I = 2 1 − cos 2 x cosxdx
∫0
Dạng 4: Biến đổi tích thành tổng.
1
( cos ( a+b ) + cos ( a-b ) )
2
1
sina.sinb= ( cos ( a-b ) − cos ( a+b ) )
2
1
sina.cosb= ( sin ( a+b ) + sin ( a-b ) )
2
cosa.cosb=
o Ta áp dụng công thức:
Bài 1: Tính các tích phân sau:
π
1. I = 2 sin 2 x.cosxdx
∫0
π
3. I = 3 sin 3 x.sin xdx .
∫0
π
2. I = 8 cos2x.sin3xdx
∫0
π
4. I = 8 cos2x.cos4xdx
∫0
8
π
6. I = 4 ( sin 2 x − sin 2x.cos3x ) dx .
∫0
π
π
8. I = 6 ( sin3x.sinx-cos3x ) dx
∫0
5. I = 6 ( sinx.sin3x-8 ) dx
∫0
π
7. I = 4 ( x − sin 2x.cosx ) dx
∫0
Vấn đề 4: Tích phân chứa hàm mũ: e x , e 2x , e3x ,...
• Nếu trong tích phân có chứa e x .dx thì ta đặt t=ex, hoặc biểu thức chứa ex.
Bài 1: Tính các tích phân sau:
ln 2
1. I = ∫
0
ln 2
4. I = ∫
0
(1+ e )
x
3
ln 2
2. I = ∫
0
e x dx
3e x
dx
2e x + 1
ln2
5. I = ∫
0
( 1 − 3e ) e dx
2x
ln 2
3. I = ∫
0
x
−4e x
dx
3e x + 3
ln 5
6. I = ∫0
Bài 3: Tính các tích phân sau
e2 x
1. I = ∫
dx
0
3e 2 x + 1
ln2
1
2. I = ∫0
Bài 2: Tính các tích phân sau
ln 3.3x
2. I = ∫ x
dx
0
3 +3
2x
1. I = ∫ x
dx
0
2 +1
1
1
e2 x
e2 x + 1
(1− e )
1
3. I = ∫
0
dx
2x
2
e x dx
3e x
2e x − 1
dx
2e 2 x + e x
dx
1 + ex
1
e x (1 + x )
dx .
1 + xe x
0
3. I= ∫
Vấn đề 5: Tích chứa lnx hoặc ln(ax+b).
1
dx thì ta đặt t=lnx hoặc biểu thức chứa lnx.
x
1
dx thì ta đặt t=ln(ax+b) hoặc biểu thức chứa ln(ax+b).
• Nếu trong tích phân có chứa
ax + b
•
Nếu trong tích phân có chứa
Bài 1: Tính các tích phân sau:
ln x
dx
x
e
5ln x + 4
4. I = ∫
dx
1
5x
2
1. I = ∫1
e
3
ln 2 x
dx
2. I = ∫
3. I = ∫e
dx
1
2 x.ln x
2x
3
e
2
e ln x + 3
dx
5. I = ∫
6. I = ∫1
dx
1
3x ( ln x + 1)
x
2
2
Bài 2: Tính các tích phân sau:
2
1. I = ∫
1
ln ( 2 x + 3)
dx
3 + 2x
Vấn đề 5: Tích phân chứa
3
2. I = ∫4
3
dx
( 2 − x ) ln 2 ( x − 2 )
e
3. I = ∫1
ln x + 2
dx
2 x.( 1 + ln x )
1
1
1
1
/
/
,
. Chú ý: ( t anx ) =
, ( cotx ) = −
.
2
2
2
sin x cos x
cos x
sin 2 x
1
dx, thì ta đặt t=cotx hoặc biểu thức chứa cotx.
sin 2 x
1
• Nếu trong tích phân có chứa
dx, thì ta đặt t=tanx hoặc biểu thức chứa tanx.
cos 2 x
•
Nếu trong tích phân có chứa
Bài 1: Tính tích phân:
π
π
1
1
2
2 tan 2 x − 1
4
4
dx 2. I = ∫0 ( 1 + tan x ) .
dx 3. I = ∫0
1. I = ∫ ( 1 + t anx ) .
dx
cos 2 x
2cos 2 x
3cos 2 x
π
π
π
2
2
3
5tan x + 4
3
4
4
I = ∫04
dx
dx 5. I = ∫
4. I = ∫0 ( 2 − tan x )
6.
dx
2
2
0
cos x 3tan x + 1
cos x
2cos 2 x
π
4
0
9
4
0
7. I =
1
( 1 + cot x ) . 2 dx
cos x
4
0
8. I =
1
( 1 + cot x ) . 2 dx
3cos x
4
0
2
9. I =
2cot 2 x 1
dx
cos 2 x
Bi 2: Tớnh tớch phõn:
1
1
2
2cot 2 x 1
2
2
dx
dx 3. I =
dx
1. I = ( 1 + cot x ) .
2. I = ( 1 + cot x ) .
sin 2 x
3sin 2 x
3sin 2 x
4
4
2
2
2
5cot x + 4
3
2
2
2
I
=
dx
dx
3. I = ( 2 cot x )
4.
5.
I
=
dx
2
4 2sin 2 x
sin 2 x
4 sin x 3cot x + 1
4
1
1
2
2 tan 2 x 1
2
2
2
I
=
1
+
tan
x
.
dx
I
=
1
+
tan
x
.
dx
dx
6.
7.
8. I =
) 2
)
4 (
4 (
sin x
sin 2 x
sin 2 x
4
2
4
Vn 6: Tớnh tớch phõn bng cỏch chia ra nhiu tớch phõn:
Bi 1: Tớnh tớch phõn:
(
1. I = 0 x 1 ( x 1)
1
2
) dx
(
2. I = 0 x x x ( x 1)
1
3
2
) dx
1
(
)
3. I = 0 x 1 x xdx
Bi 2: Tớnh tớch phõn:
1
1. I = 0 x + 2 +
2
Bi 2: Tớnh tớch phõn:
2
6
1. I =
2
2
2
xdx
2.
3.
I
=
3
c
osx-sinx
c
osx
dx
I
=
ữ
)
0 (
02 ( sin x-2cosx ) sinxdx
x2 + 2
1
1 3 ữsinxdx
sin x
4
0
2. I =
Bi 3: Tớnh tớch phõn:
6
1. I = 4 1
2
2
1
-3 ữcosxdx 3. I = 4 3 sinxdx
3
3 ữ
6 sin x cos x
cos x
1
2
ữsin xdx
sinxcosx
2
3
- 2 ữsin 3 xdx
4
2
6 sin xcos x sin x
2. I = 4
Phn 3: Tớch phõn tng phn.
Cụng thc tớch phõn tng phn: I = u.dv = [ u.v ] a v.du
b
b
b
a
a
u = ax+b
1.. Dng 1: I= (ax+b)e dx . t
,
x
a
dv=e
dx
b
x
laỏy ủaùo haứm
u = ax+b
du = a.dx
Cn nh:
x
x
laỏy 1 nguyeõn haứm
dv=e dx v = e
Bi 1: Tớnh tớch phõn:
1
1
1. I = xe dx
0
1. I = x.(1 + e ) dx
0
x
Bi 3: Tớnh tớch phõn:
1
e x )dx
1
1
x
1 1
)dx
x ex
u = ax+b
2.. Dng 2: I= (ax+b)cosxdx . t
. Cn nh:
a
dv=cosxdx
b
1
2. I = 2 x.( x + e )dx
0
2. I = 0 3 x.(
x
6. I = ( 2 3 x ) e3 x dx
0
1
Bi 2: Tớnh tớch phõn:
1. I = x.( x +
0
1
x
5. I = ( 1 x ) e 2 x dx
0
1
4. I = xe 2 x dx
0
1
3. I = ( 1 2 x ) e dx
0
2. I = 2 xe dx
0
x
1
3. I = x.(4 x e )dx
0
1
3. I = 0 x.(1
2
x
1
)dx
e2 x
laỏy ủaùo haứm
u = ax+b du = a.dx
laỏy 1 nguyeõn haứm
dv=cosxdx v = sinx
Bi 1: Tớnh tớch phõn:
10
1. I = xcosdx
0
3. I = 2 ( 2 3 x ) cosxdx
0
6. I = 3 ( 1 2 x ) cos3xdx
0
2. I = 2 3 xcosxdx
0
5. I = 6 ( 1 x ) cos2xdx
0
4. I = 4 xcos2xdx
0
Bi 2: Tớnh tớch phõn:
1. I = x.(1 + cosx)dx
0
2. I = 2 2 x.( x + cosx) dx
0
u = ax+b
3..Dng 3: I= (ax+b) sin xdx . t
. Cn nh:
a
dv=sinxdx
b
3. I = x.(4 x 2 3cosx)dx
0
laỏy ủaùo haứm
u = ax+b du = a.dx
laỏy 1 nguyeõn haứm
dv=sinxdx v = -cosx
Bi 1: Tớnh tớch phõn:
1. I = x sinxdx
0
3. I = 2 ( 2 x ) sinxdx
0
2. I = 2 4 x sin xdx
0
4. I = 4 x sin 2xdx
0
Bi 2: Tớnh tớch phõn:
1. I = x.(1 + sin x)dx
0
b
4..Dng 4: I= (ax+b) ln xdx . t
a
Bi 1: Tớnh tớch phõn:
5. I = 6 ( 1 x ) sin 2xdx
0
2. I = 2 2 x.( x + sin x)dx
0
6. I = 3 ( 1 2 x ) sin3xdx
0
3. I = x.(4 x 2 3sin x) dx
0
1
laỏy ủaùo haứm
u
=
ln
x
du
=
.dx
u = ln x
x
. Cn nh:
x2
dv= ( ax+b ) dx
laỏy 1 nguyeõn haứm
dv= ( ax+b ) dx
v = a + bx
2
e
2. I = x ln xdx
e
e2
3. I = 2 x ln xdx
1
2
5. I = x 2 ln xdx
1
e
6. I = 1 2 x ln xdx
1. I = ln xdx
1
4. I = 4 x ln xdx
1
2
e
3
e
Bi 2: Tớnh tớch phõn:
e
1. I = 1
1
ln xdx
x2
e2
2. I = e
Bi 3: Tớnh tớch phõn:
(
ln x
dx
x3
)
2
3. I = 1
1. I = ( x + 1) ln xdx
1
2. I = 1 x 2 ln xdx
1
1. I = ( 1 + ln x ) xdx
1
2. I = ( x + 3ln 3 x ) xdx 3. I = 1 2 x
1
e
Bi 4: Tớnh tớch phõn:
e
2
2
2
(
ln x
dx
4 x5
)
3. I = 2 + x 2 ln 2 xdx
1
e
3
ữln xdx
x
Phn 4: Tớch phõn cha tr tuyt i. I = a f ( x ) dx .
b
Bc 1: Gii phng trỡnh f(x)=0, tỡm cỏc nghim x0 [a;b] .
Bc 2: B tr tuyt i bng cỏch xột du biu thc f(x), chia ra nhiu tớch phõn.
Chỳ ý: Ta cú th gii bng cỏch khụng xột du f(x).
11
•
Nếu giải phương trình f(x)=0, không có nghiệm x0 ∈ [a;b] thì
•
b
∫ f ( x ) dx .
b
a
Nếu giải phương trình f(x)=0, có 1 nghiệm x0 ∈ [a;b] thì
•
I = ∫a f ( x ) dx =
I = ∫a f ( x ) dx =
b
∫
x0
a
f ( x ) dx +
∫
b
x0
f ( x ) dx .
Nếu giải phương trình f(x)=0, có 2 nghiệm x1 , x2 ∈ [a;b] thì
I = ∫a f ( x ) dx =
b
∫
x1
a
f ( x ) dx +
∫
x2
x1
f ( x ) dx +
∫
b
x2
f ( x ) dx .
Bài 1: Tính các tích sau.
1
2
3. I = ∫ x − 1 dx .
0
2
3. I = ∫ x 2 − 3 x + 2 dx .
0
1. I = ∫ x − 1 dx
0
2. I = ∫ 2 x − 2 dx
0
2
2. I = ∫ 1 − x 2 dx
−2
Bài 2: Tính các tích sau.
1. I = ∫ x 4 − 2 x 2 + 1 dx
0
Phần 5: Diện tích hình phẳng.
2
2
2
y = f ( x )
y = 0
Dạng 1: Diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường:
x = a
x = b
1. S = ∫a f ( x ) dx =
b
2. S = ∫a f ( x ) dx =
b
∫ f ( x ) dx .
∫ f ( x ) dx + ∫ f ( x ) dx ,
b
a
c
b
a
c
với c là nghiệm thuộc [a;b].
Bài 1: Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = x − 2 x , trục Ox và hai đường thẳng x=-1,
x=1.
3
Bài 2: Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = x − 3 x + 2 , trục hoành, trục tung và đường
thẳng x=2.
3
Bài 3: Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = x − 3 x + 2 và trục hoành.
3
2
Bài 4: Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = x + 3 x − 4 và trục hoành.
3
2
Bài 5: Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = x − 2 x + 1 và trục hoành.
4
2
Bài 5: Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = ln x , trục hoành và đường thẳng x=e.
Bài 6: Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = e − 1 , trục hoành và đường
thẳng x=1.
x
y = f ( x )
y = g ( x )
Dạng 2: Diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường:
x = a
x = b
1. S = ∫a f ( x ) − g ( x ) dx =
b
∫
b
a
2. S = ∫a f ( x ) − g ( x ) dx =
b
f ( x ) − g ( x ) dx .
f ( x ) − g ( x ) dx +
a
∫
c
∫
b
c
f ( x ) − g ( x ) dx
12
với c là nghiệm thuộc [a;b].
3
2
Bài 1: Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = x + 2, y=x + 2 và hai đường thẳng x=-1,
x=1.
3
Bài 2: Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y=x + x − 2, y=4x-4 , trục tung và đường thẳng
x=2.
3
2
Bài 3: Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = x − 3, y=1-3x .
Bài 4: Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = x − x , y=x − 1
4
2
2
Phần 6: Tính thể tích khối tròn xoay khi cho hình phẳng giới hạn bởi các đương đồ thị hàm số y=f(x),
trục hoành, đt x=a, đt x=b quay quanh trục hoành.
V = π∫a ( f ( x ) ) dx
2
b
Chú ý: Đối với thể tích ta không cần chia làm nhiều tích phân:
Bài 1: Tính thể tích khối tròn xoay khi cho hình phẳng giới hạn bởi các đương đồ thị hàm số
hoành, đt x=0, đt x=1 quay quanh trục hoành.
Bài 2: Tính thể tích khối tròn xoay khi cho hình phẳng giới hạn bởi các đương đồ thị hàm số
trục hoành, đt x=-1, đt x=0 quay quanh trục hoành.
Bài 3: Tính thể tích khối tròn xoay khi cho hình phẳng giới hạn bởi các đương đồ thị hàm số
trục hoành, trục tung, đt x=1 quay quanh trục hoành.
Bài 4: Tính thể tích khối tròn xoay khi cho hình phẳng giới hạn bởi các đương đồ thị hàm số
trục hoành quay quanh trục hoành.
Bài 5: Tính thể tích khối tròn xoay khi cho hình phẳng giới hạn bởi các đương đồ thị hàm số
hoành, đt x=, đt x=
y = x3 − 3x , trục
y = x4 − 2x2 ,
y = x3 − 2 x 2 ,
y = x4 − 2x2 + 1,
y = sinx , trục
π
quay quanh trục hoành.
2
Bài 6: Tính thể tích khối tròn xoay khi cho hình phẳng giới hạn bởi các đương đồ thị hàm số y = cosx , trục
hoành, trục tung, đt x=
π
quay quanh trục hoành.
2
k
dx
ax + bx + c
• Trường hợp 1: ax 2 + bx + c = 0 có một nghiệm x0 hay có nghiệm kép x0.
x
x
x
k
k
−2
dx = ∫x
dx = k .a ∫x ( x-x 0 ) dx = ...
o Khi đó: ADCT: I = ∫x
2
2
ax + bx + c
a ( x-x 0 )
x2
Phần 7: Tính tích phân dạng: I = ∫x
1
2
2
2
1
•
2
1
1
Trường hợp 2: ax 2 + bx + c = 0 có hai nghiệm xL , x N .
x2
o Khi đó: ADCT: I = ∫x
1
k
k
dx
=
ax 2 + bx + c
a ( xL − x N )
Bài 1: Tính tích phân:
3
1. I = ∫2
3
dx
2x2 − 4x + 2
Bài 2: Tính tích phân:
−1
2. I = ∫0
−3
dx
2 x 2 − 12 x + 18
∫
x2
x1
1
1
−
x-x L x − xN
1
3. I = ∫0
÷dx
5
dx
1 + 2x + x2
13
0
1. I = ∫−1
1
dx
2x2 − 5x + 3
2
dx
x2 + 5x + 6
1
2. I = ∫0
Bài 3: Tính tích phân:
2
1. I = ∫1
1
dx
x ( x + 1)
2
1
2. I = ∫0
( x + 2 ) ( 2 x + 1)
1
3. I = ∫0
0
3. I = ∫−1
dx
1
dx
4 − x2
1
dx
( 1 − x ) ( 2 − 3x )
Bài 4: Tính tích phân:
ex
1. I = ∫
dx
ln 2
1 − e2 x
ln3
π
2
0
2. I = ∫
cosx
dx
sin 2 x − 4
π
2
0
3. I = ∫
sinx
dx
9 − cos 2 x
Phần 8: Bài tập nâng cao, các đề thi đại học.
Bài 1: Tính tích phân:
1.
1
I= ∫0
e x dx
ln 3
2. I= ∫0
x3 dx
.
x2 + 1
3. I= ∫−1 x ( e 2 x + 3 x + 1 ) dx .
0
4. I=
(e
π
2 6
0
∫
x
+ 1)
3
.
1 − cos3 x sin x cos 5 xdx .
Bài 2: Tính tích phân:
π
sin 2 x + sin x
1. I= ∫02
3. I= ∫1
1 + 3cos x
3 − 2 ln x
e
x 1 + 2 ln x
π
dx.
dx .
2. I= ∫02
4
4. I= ∫0
sin 2 x cos x
dx.
1 + cos x
4x −1
2x + 1 + 2
dx
Bài 2: Tính tích phân:
1. I=
π
2
0
5 − 3e 2
x
−
2
e
dx
,
.
(
)
∫0
4
2. I= ∫
dx
3
, ln .
x
−x
e + 2e − 3 2
4. I= ∫2
1
ln 5
3. I= ∫ln 3
2x
sin 2 xdx
2
, .
cos x + 4sin x 3
2
2
dx
6
2x + 1 + 4x + 1
π
5. I= ∫ 2 ( esin x + cos x ) cos xdx.
.
0
Bài 3: Tính tích phân:
x
3
1. I= ∫1
2
1
3
2x + 2
2x
3. I= ∫0 xe −
x +1
2
2. I= ∫0
dx
÷dx.
5x + 1
4x + 1
dx.
π
x
4. I= ∫02 ( cos3 x − 1) cos 2 xdx,
8 π
− .
15 4
Bài 4: Tính tích phân:
3
1. I= ∫1
dx
,ln ( e 2 + e + 1) − 2.
x
e −1
e2
2. I= ∫1 2 x − ÷ln xdx, − 1.
x
2
e
3
1
3. I= ∫0
x2 + e x + 2 x2e x
1 1 1 + 2e
dx, + ln
.
x
1 + 2e
3 2
3
14