TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

56
LUYENTHI999.COM 1

Transcript of TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

Page 1: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 1

Page 2: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 2

• Đặt , ( ) \ 0sin 2 2

ax t

t

'

2

cos

sin sin sin

a a a tdtdx d dt

t t t

2,

4

dxI

x

TÌM NGUYÊN HÀM

2, ( ) \ 0

sin 2 2x t

t

Dạng 1:

2 2x a t x

Các Em Có Thể Đặt

2 2( , )I f x x a dx

Page 3: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 3

2

2cos

sin

tdtdx

t 2

2

2cossin4

4sin

tdttI

t

22

cos2

1sin 4( 1)

sin

tdt

tt

2

cos

sin cot

tdt

t t

2 2

cos2

2sin cot

tdt

t t

Page 4: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 4

1 1ln 1 cos ln 1 cos

2 2t t c

TH1: 02

t cot 0t

sin

dtI

t 2

sin cos

sin (1 os )(1 os )

tdt d t

t c t c t

1 cos 1 cos

2 1 cos 2 1 cos

d t d t

t t

1 (1 os ) (1 os )cos

2 (1 cos )(1 os )

c t c td t

t c t

1 (1 cos ) 1 (1 cos )

2 1 cos 2 1 cos

d t d t

t t

Page 5: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 5

• Đặt 2( )sin , (0 )2

x a b a t t

2( )sin cosdx b a t tdt 2( )sinx a b a t

2 2( )(1 sin ) ( ) osb x b a t b a c t

2 2 2

2( )sin cos

( ) sin cos

b a t tdtI

b a t t

2 2dt t c

Dạng 2 , ( )( )( )

dxI a b

x a b x

Page 6: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 6

(4 )( 1)3 4

dx dxI

x xx x

21 5sin , (0 )2

x t t

10sin cos 5sin 2dx t tdt tdt 21 5sinx t 2 24 5 5sin 5(1 sin )x t t

2 2 2 2

5sin 2 sin 2

5sin .5(1 sin ) sin cos

tdt tdtI

t t t t

sin 22

sin cos

tdtdt t c

t t

VÍ DỤ 2:

Page 7: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 7

( 1)( 3)I x x dx 1 1, 3 1x t x t

dt dx

2( 1)( 1) 1I t t dt t dt

2 2

2

1 1( )

2 2

y yI y dy

y y

2 2 4 2

3 3 3

( 1) 1 2 1 1 2 1( )

4 4 4

y y ydy dy y dy

y y y y

2

2

1 1ln

8 2 8

yy c

y

2 22

2 2

( 1 ) 1 1ln 1

8 2 8( 1 )

t tt t c

t t

2t x

2 2 2 2 21 1 1 2t t y t y t t y ty t

Page 8: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 8

2 2( ( 2) 1 2)

8

x x

( )( )2

a bx a x b dx t x

2

2 2

1 1ln ( 2) 1 2

2 8( ( 2) 1 2)x x c

x x

CẦN NHỚ

Page 9: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 9

Dạng 3: 2 2( , )I f x a x dx sin , ( )

2 2x a t t

cosdx a tdt

VÍ DỤ 3:

cosdx tdt

2 2

dxI

x x

21 ( 1)

dx

x

1 sin .( )2 2

x t t

2

cos

1 sin

tdtI

t

cos

cos

tdtdt t c

t

Page 10: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 10

Dạng 4: 2 2( , )I f x x a dx

2 4 5

dxI

x x

2( 2) 1

dx

x

2

2 2 2 22 2

2

, ( )2 2 os

2 2

dtx a tgt t dx a

c t

t a t ax a x t x dx dt

t t

VÍ DỤ 4:

2 , ( )2 2

x tgt t

2os

dtdx

c t

2

2

os1

dtc tItg t

cos

dt

t

Page 11: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 11

2

cos (sin )

os (1 sin )(1 sin )

tdt d t

c t t t

1 (1 sin ) (1 sin )(sin )

2 (1 sin )(1 sin )

t td t

t t

1 (sin ) (sin )[

2 1 sin 1 sin

d t d t

t t

1[ ln 1 sin ln 1 sin

2t t c

CÁCH 2: 2( 2) 1 ( 2)x t x 2 1

12

tx

t

Page 12: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 12

Dạng 5: 2( , ax )I f x bx c dx 21: 0 axTH a bx c t x a

22 : 0 axTH c bx c tx c

21

03:

ax ( )TH

bx c t x x

Chú ý :2 4 6I x x dx

Page 13: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 13

2 2x tgt

2 24 6 ( 2) 2I x x dx x dx

2 4 6x x t x

2 4 3I x x dx 2 21 ( 2)x dx

2 sinx t 0& 0a

0& 0a

Page 14: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 14

22 3 5I x x dx 2 3 9 492( 2 )

4 16 8x x dx

2 3 9 492( 2 )

4 16 8x x dx 23 49

2 ( )4 16

x dx

73 44 sin

xt

0& 0a

Page 15: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 15

DẠNG 6( )( )

dxI

x a x b

0& 0x a x b t x a x b TH1

1[

2 ( )( )

x a x bdt dx

x a x b

, Đặt

2

( )( )

dx dt

tx a x b

2 2lndt

I t ct

TH2: 0& 0x a x b ( ) ( )t x a x b , Đặt

( ) ( )1[

2 ( )( )

x a x bdt dx

x a x b

2

( )( )

dx dt

tx a x b

2 2lndt

I t ct

Page 16: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 16

2 2 2 2

dx xdx

a x a x

du

u

DẠNG 7: ( , )a x

I f x dxa x

cos 2x a t 2 sin 2dx a tdt Cách 1: Đặt

2(1 os2 ) 2 osx a a c t ac t 2(1 cos 2 ) 2 sina x a t a t

Đặc biệt2 2

a x a xI dx dx

a x a x

Page 17: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 17

DẠNG 8

1 2

1 2ax ax( , , )

a a

b bb bI f x dx

cx d cx d

ax mb

tcx d

1 2( , ....)m bcnn b b x dx Đặt Với

VÍ DỤ 1 223 33 31( ( 1) 1) ( 1) [( 1) 1]

dx dxI

x x x x

Đặt 3 2( 1) 3x t dx t dt 2

2 2

33

( 1) 1

t dt tdtI

t t t

2

22

( 1) 33 ln 1

2( 1) 2

d tt c

t

Suy ra

Page 18: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 18

Ví dụ1 1

dxI

x x

1t x x 2 2 1 2 ( 1)t x x x 22 ( 1) (2 1)x x t x

2 24 ( 1) [t (2 1)]x x x 22 1

2

tx

t

2 2

3

( 1)( 1)

2

t tdx dt

t

1 1

dx

x x

2 2 3 2

3 3

( 1)( 1) 1

2 2

t t t t tdt

t t

2 3

1 1 1 1(1 )

2d

t t t

Page 19: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 19

2 3 2

1 1 1 1 1 1 1(1 ) ( ln )

2 2 2I dt t t c

t t t t t

Page 20: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 20

Dạng9: 2( ) ax

dxI

x bx c

1 1 tt x

x t

2

1( )dx dt

t

2

dtI

mt nt p

Page 21: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 21

DẠNG 9 , ( 0& )ax ax

dxI a b c

b c

1

( ax ax )I b c dxb c

1 1

2 21

[(ax ) (ax ) ]dxb cb c

u du

VÍ DỤ

1 1

dxI

x x

1

21 1 1

( 1 1) ( 1) ( 1) ( 1) ( 1)2 2 2

x x dx x d x x d x 3 3

2 21 1

( 1) ( 1)2 2x x c

Page 22: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 22

DẠNG 102

( )

( )

f x dxI dx

g x a

2

2 2 2 2

( ) ( ), ,

( )

f x a g a bg ca b c

g x a g a g a g a

2 2

2 2, ln

xdx dxI x a c I x x a c

x a x a

2 2 2ln2 2

x aI x adx x a x x a c

Page 23: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 23

Ví dụ2

2

(2 1)

2

x dxI

x x

2 2 2

2 2 2 2 2

2 1 2 1 [( 1) 1] ( 1)

2 ( 1) 1 ( 1) 1 ( 1) 1 ( 1) 1

x x a x b x c

x x x x x x

2

2

ax (2 )

2

a b x b c

x x

Viết

2 2

2 2 2 2

2 1 2[( 1) 1] 4( 1) 5

2 ( 1) 1 ( 1) 1 ( 1) 1

x x x

x x x x x

2& 4& 5a b c

J K L

2

2 2 2

2[( 1) 1] 4( 1) 5d

( 1) 1 ( 1) 1 ( 1) 1

x xI dx dx x

x x x

Page 24: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 24

22 2

2

2[( 1) 1]2 ( 1) 1 2 ( 1) 1 ( 1)

( 1) 1

xJ dx x dx x d x

x

2 2 2ln2 2

x aI x adx x a x x a c

2 2( 1) ( 1) 1 ln ( 1) 1J x x x x c 1

2 2 22

2

4( 1)2 [( 1) 1] [( 1) 1] 4 ( 1) 1

( 1) 1

xK d x d x x c

x

Suy ra

Công

thức

2

2

xdxI x a c

x a

Công

thức

Tính

2

5d

( 1) 1L x

x

2

2ln

dxI x x a c

x a

Theo công thức

Tính

Tính

Page 25: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 25

25ln ( 1) 1L x x c

Page 26: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 26

DẠNG 11 2

( )

( ) ax

P xI

Q x bx c

3

2 2

(6 8 1)

(3 4) 1

x x dxI

x x

3

2 2

6 8 1 12

3 4 3 4

x xx

x x

B1:Nếu bậc của P(x) cao hơn bậc của Q(x) thì chia P(x) cho Q(x)

B2: Lựa chọn phương pháp phù hợp cho mỗi tích phân mới

Ví dụ:

Ta có

Do đó2 2 2 2 2

1 1(2 ) 2

3 4 1 1 (3 4) 1

xdx dxI x dx

x x x x x

Tính

Page 27: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 27

2 2(3 4) 1

dxL

x x

22 2 2 2

22( 1)

11

x tt x t x x

tx

2 2( 1) 1

dxdt

x x

2 2

2 2 2 2

( 1) 1

( 1) 1 (3 4) 1

dx x xdt

x x x x

Tính

Đặt

Suy ra

24

dt

t

2

1 ( 2) ( 2) 1 1

4 ( 2)( 2) 4 ( 2)( 2) 4 2 4 2

dt dt t t dt dtL dt

t t t t t t t

1 2ln

4 2

tc

t

Page 28: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 28

2

22 2 1

1

xdxK x c

x

Page 29: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 29

2

2

2

1

xI dx

x

2 2

2 2 22 2 2 2 2

2 1 2 1 3 1 3(1 )

1 1 12 2 2 ( 1) 2

x x

x x xx x x x x

2 2 23

2 ( 1) 2

dx dxI

x x x

2ln 2x x c

VÍ DỤ

TÍNH2 2

3( 1) 2

dxK

x x

Page 30: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 30

'

2 22 2

x xt dx dt

x x

2

2 2

22 2

2

223 ( 2) 3 1 3 3

22 1 2 3 1 ( 3 1)( 3 1)11

tx dt dt dttK dt

tx t t tt

3 (( 3 1) ( 3 1) 3 3 1ln

2 ( 3 1)( 3 1) 2 3 3 1

t t tdt c

t t t

22

2

2

1

tx

t

22

2

2 2 2

222

( 2) ( 2) 2

xx

x dx dt dx dtx x x

Page 31: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 31

Page 32: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 32

Page 33: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 33

Ví dụ 2 1

dxI

x x x

2 21 1x x x t x x t x

2

22

2

2 2 22 2 2(1 2 )

(1 2 )

t tdt

t ttI dt

t t t

22 2 2 1

1 21 2

tx x t tx x x

t

2 2 2

2 2

2 4 2 2 2 2 2

(1 2 ) (1 2 )

t t t t tdx dt dt

t t

Page 34: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 34

2 4 2

2 4 2, 3, 3

2

A B

A B C A B C

A

2 2

2 2 2

2 2 2 (1 2 ) (1 2 )

(1 2 ) 1 2 (1 2 ) (1 2 )

t t A B C A t Bt t Ct

t t t t t t t

Page 35: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 35

Ví dụ31

dxI

x x

2

3 31

x dx

x x

2 23

3 3

3 21

32 1 1

x xx t dx dt dt

x x

3 33 2

2 21

3 1 3 ( 1)( 1)

dt dtx t I

t t t t

2 2 2

1 (2 1)

( 1)( 1) 1 1 1

a b t c

t t t t t t t t

2

2

( 1) ( 1)(2 1) ( 1)

( 1)( 1)

a t t b t t c t

t t t

Page 36: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 36

2 2

2 1 1 2 1 1( )

3 1 3 1 1

tI dt

t t t t t

2 01 2

1 1, ,3 3

0

a b

a b c b a

a b c

2 2

2 2 2 1 2

3 1 9 1 3 1

dt t dtI dt

t t t t t

2ln 1

3t 22

ln 19

t t

14 2ar

3 3 32

ttg c

Page 37: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 37

Ví dụ

11

2x

1

31/2 1

xI dx

x

2 2x t dx tdt DO Đặt

1 1 12 2 3

6 3 2 3 22 /2 2 /2 2 /2

2 ( )2 2

1 3( ) 1 ( ) 1

t t dt d tI tdt

t t t

Tích phân I có dạng2

2ln

duu u a c

u a

Suy ra 3 3 22ln ( ) 1

3I t t

2 /2

1

Page 38: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 38

Ví dụ3 33 3

4 2 2

x x x x dxI dx

x x x

2

1 dxt dt

x x

33

32 5 3 3 2333

2

1 11 1

( 1)1t tI dt t dt t t dt t t dt

t tt

1 43 2 2 2 23 31 3

1 ( 1) ( 1) ( 1)2 8

t tdt t d t t c

Page 39: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 39

Ví dụ2

( 1) 1

xI dx

x x

2 2

3 3

2 2

[( 1) 1] ( 1) 2( 1) 1( 1)

( 1) ( 1)

x x xdx d x

x x

1 1 3

2 2 2( 1) ( 1) 2 ( 1) ( 1) ( 1) ( 1)x d x x d x x d x

3 1 1

2 2 22

( 1) 4( 1) 2( 1)3x x x c

Page 40: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 40

Ví dụ2 2

22

1

1

xI dx

x x

2 22 22

2 2 2 22 2

1 1 1( )

21 1

x xxdx d x

x x x x

2 22 2

2 2 22 2

1 1

2 21 1

dx dx

x x x

2 2

22

1

2 1

dxK

x

2 1 22 2 22

22

1( 1) 1 3 5

2x dx x

Page 41: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 41

2 2 2 21 1 2t x x t dx tdt

2 2

25 5

1 2

2 ( 1) ( 1)( 1)

tdt dtL

t t t t

2

5

1 1 1 5 1ln (ln 3 ln )

2 1 2 5 1

t

t

2 2

2 22

1

2 1

dxL

x x

Page 42: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 42

C2:2 2

22

1

1

xI dx

x x

2 2

2 22 21 1

xdx dx

x x x

2

2

21x K

2

1 dtx dxt t

1

2

21 22 2

1

tdtK

tt

t

Page 43: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 43

1/ 22

1/2ln 1t t

2 2

21

1

2

21

n

2

l

1

dxy t t

t tgy

x x ax adt

t

Page 44: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 44

VÍ DỤ 2( 1) 1

dxI

x x

sin , ( ) cos2 2

x t t dx tdt

2

cos

(sin 1) 1 sin

tdtI

t t

cos

(sin 1) cos sin 1

tdt dt

t t t

os( ) 12

dt

c t

21 2sin ( ) 1

4 2

dtt

2

2 ( )4 2

2sin ( )4 2

td

t

Page 45: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 45

cot( )4 2

tC

• Cách 2:2( 1) 1

dxI

x x

2

1 11

1

dtt x dx

x t t

22 2

1 2 1 21

tx

t t t

2 1 2 1 2 11 , ( )

2

t tx t

t t

Page 46: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 46

2 1 2

tdtI

tt

t

1 2

dt

t

1

21

( 1 2 ) ( 1 2 )2

t d t

21 2 1

1t C

x

Page 47: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 47

Ví dụ:6

22 3 9

dxI

x x

2

3 3sin

cos os

tx dx dt

t c t

3 2

2

6

3sinos

39

cos

tdt

c tItg t

t

3

3

66

1

3 18dt t

Page 48: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 48

Ví dụ1

30

1

(1 )

xI dx

x

21 1 2x t x t dx tdt 0

2 31

2(2 )

ttdtI

t

1 2

2 30

2(2 )

t dt

t

2 sin 2 cost y dt ydy

24

60

2sin 2 cos2

8 os

y ydyI

c y

Page 49: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 49

24

30

sin cos2

os

y ydy

c y

24

20

sin2

os

ydy

c y

4

20

12 ( 1)

osdy

c y

402[ ] 2(1 ) 2

4 2tgy y

Page 50: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 50

Cách 21

30

1

(1 )

xI dx

x

os2 2sin 2x c t dx tdt 2

2

1 1 os2 2sin

1 1 os2 2cos

x c t t

x c t t

0

6

4

2 sin sin 22

8cos

t tdtI

t

24 4

3 30 0

sin sin 2 2sin cos

os os

t tdt t tdt

c t c t

40

2( ) 22

tgt t

Page 51: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 51

C3:1

30

1

(1 )

xI dx

x

1 1

3 20 0

1 1

1 (1 ) (1 )(1 )

x xdx dx

x x x x

2

1 1 21 2

1 1 1 ( 1)

x t dtt x dx

x t t t

0 1

221 0

2 2( 1)1 4 ( 1)

1 ( )1

t dt tI dt

tt t tt

Page 52: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 52

1 1 2

20 0

2

( 1)( 1)t yt y ydy

dty yt t

1 1 12

2 20 0 0

1 12 2 2

1 1

y dydy dy

y y

1 1

0 02 2 2

2y arctgy

Page 53: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 53

Page 54: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 54

Page 55: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 55

Page 56: TÍCH PHÂN HÀM SỐ VÔ TỈ

LUYENTHI999.COM 56