MỘT PHƯƠNG PHÁP NHẰM PHÁT TRIỂN TƯ DUY CHO HỌC SINH : Bỉm sơn... GIẢI TOÁN TÍCH PHÂN BẰNG NHIỀU CÁCH Một phương pháp nhằm phát triển tư duy I... Chú ý: Sở dĩ ta sử dụng được phương phá
Trang 1(MỘT PHƯƠNG PHÁP NHẰM PHÁT TRIỂN TƯ DUY CHO HỌC SINH)
:
Bỉm sơn 13.03.2011
http://www.vietmaths.com
Trang 2GIẢI TOÁN TÍCH PHÂN BẰNG NHIỀU CÁCH
(Một phương pháp nhằm phát triển tư duy)
I TÍCH PHÂN HÀM HỮU TỶ Bài tập giải mẫu:
Bài 1: Tính tích phân sau:
2
1
11
Trang 3Chú ý: Sở dĩ ta sử dụng được phương pháp này là vì
Khi tính tích phân hàm phân thức mà ta phân tích được về dạng
11
t x
t x
Nhận xét: Đây là tích phân hàm phân thức mà có bậc của tử lớn hơn bậc của mẫu chính vì thế ta chia đa thức
để tách thành tổng các tích phân là phương pháp tối ưu nhất
Cách 6: Phân tích tử thức chứa mẫu thức (thực chất là chia đa thức)
Trang 6x dx I
21
x x
( 1)
x dx I
Trang 7Cách 2: Sử dụng phương pháp biến đổi số
- Đối với bài 3, bài 4 và mà ta sử dụng phương pháp đồng nhất thức thì giải hệ quả thật là nan giải phải không,
chính vì thể mà lựa chọn phương pháp nào mà hiệu quả và nhanh về đích nhất
Qua bài 3, bài 4 và bài 5 ta chú ý
- Đối với tích phân hàm phân thức có dạng
thì đặt t x là một phương pháp hiệu quả nhất a
- Khi tính tích phân hàm phân thức mà ta phân tích được về dạng
Trang 8Đặt
2 2
11
1
x t t
21
Trang 9 đến đây lại trở thành bài 1, các bạn tha hồ mà làm nhé
Cách 3: Sử dụng kĩ thuật nhân trên tử và phương pháp đổi biển số
Hoặc các bạn có thể đặt u t 1 hoặc phân tích 1 t t1 hoặc đồng nhất thức
Cách 4: Sử dụng kĩ thuật nhân trên tử và phương pháp đưa vào vi phân
đến đây thì đồng nhất thức hai vế để giải hệ tìm I A B C D E, , , , tuy nhiên
việc giải hệ là phức tạp chính vì thể trong trường hợp này ta nên làm theo cách 1, cách 2 và cách 3 là hiệu quả
dx I
Trang 10Tính I bằng cách đặt 1 t x3 hoặc 1 1 3
0
11
d x I
Trang 1111
x
t t x
00
1
4
u t
Trang 12x dx x
11
x dx x
Trang 13Nhận xét: Mỗi cách giải có một đặc thù riêng nên lựa chọn cách nào là phù hợp hơn, tùy vào mỗi người, theo
tôi cách 1 và cách 3 là hiệu quả nhất
Trang 14Đặt
2 3
t x cũng ra nhưng sẽ dài và phức tạp, bạn đọc có thể tham khảo
2
2 0
Trang 15- Với bài toán này ta sử dụng phương pháp phân tích tức là khai triển x 19 hay phương pháp tích phân từng
phần như bài 20 thì cũng ra nhưng rất dài và phức tạp vì bậc của x 1 là lớn
Trang 16Bài tập tự giải có hướng dẫn:
Bài 1: (ĐHV – D 2000) Tính tích phân sau:
2 0
.1
x
I dx x
Trang 171 1
2
0 0
Hoặc chia tử cho mẫu để tách thành tổng các tính phân đơn giản Hoặc đặt xtant
Bài 4: (ĐHKT – 1994) Tính tích phân sau:
Hoặc đưa vào vi phân
Bài 7: Tính tích phân sau:
3 2
x dx I
Trang 181
u x
7
23
10
u x
u x
3
u x
du dx
7
83
10
u x
u x
Trang 1901
Trang 20t t
I dt dt dt t
t t
Cách 2: Phương pháp biến đổi số
Nhân cả tử và mẫu cho x ta được
Trang 21Đổi cận
1
12
2
t x
t x
Trang 22Đổi cận: 2 3 3
55
tan
2
t x
11
Trang 2311
Trang 25Khi đó
3 2
28 3 410
x I
101
x I
125
Trang 26III TÍCH PHÂN HÀM SỐ MŨ VÀ LOGARIT Bài tập giải mẫu:
Bài 1: (PVBCTT – 1999) Tính tích phân sau:
2
1 3.1
3
1 3ln
23
t x
dx
tdt x
Trang 271 3ln
3
t x
dx dt x
Trang 29
Trang 30Bài 7: Tính tích phân sau:
2 2 1
11
2
du u
x x
dv
v x
Trang 31e e e
e e
4
2tan 1
2
x x
Trang 32x x
du e dx e
x
d e e
Trang 33dx x x
x du dx
dv
x x
Trang 34 I = xln(x 2 -x) 32
3 2
3
1
12
t e
Bài tập tự giải có hướng dẫn:
Bài 1: (ĐHDB – D 2005) Tính tích phân sau
2 1
x
e
1 1 lnln
HD: Đặt t = 1 lnx
3
Trang 362 2cos
Trang 37t x
Trang 38Bài 3: Tính tích phân sau:
3 3 4
Cách 1: Sử dụng phương pháp phân tích kết hợp với phương pháp đưa vào vi phân
Phân tích tan3 tan tan2 tan 12 1 tan 12 tan
x
t t x
Trang 39Đổi cận
123
2
t x
2 2
Cách 1.1: Sử dụng công thức hạ bậc và công thức biến đổi tổng thành tích
Ta có sin3 sin2 sin 1 cos 2 sin sin cos 2 sin
Trang 40t x
sin
dx I
x
t t x
t t t
Trang 41t x
133
t x
t x
3 3
Trang 42Khi đó
2 2
2
1 12
K
dx I
cossin
sin
dx K
123
t x
t x
sin
1
dt dx
t x
t
t x
Trang 43Cách 4: Tách thành tích ở dưới mẫu và Sử dụng phương pháp tích phân từng phần
2
1
cossin
sin1
cotsin
x u
cossin
4 2
sinsin cos
Trang 441cos
1
dt dx
t
t t x
t x
t x
sinsin cos
Trang 4512
Trang 46cos
44
2cos
sin
2sin
x x
x x
dx x
Trang 47Khi đó xét:
cos cos( )
4
dx J
sin4
t x
t x
Trang 481 sin 2 x cosxsinx
Hoặc đặt t sinxcosx
Bài 10: (ĐH – A 2005) Tính tích phân sau:
2 0
Cách 1: Phương pháp biến đổi số
Ta có: sin 2xsinxsinx2 cosx1
x
t t
Trang 49x b x a
cos
sin2
sin
t x
t x
Trang 50t x
t x
Trang 51Bài 13: (Đề 68 IVa) Tính tích phân sau:
3 2 0
t x
t x
Trang 52Đặt
2
2 2 2
212
1cos
1
dt dx
t
t t x
3 3
cotsin
133
t x
t x
Trang 53t x
t x
32
u t
8
dx I
Trang 54cossin 3 cos
xdx I
3
40
14
Trang 55Sử dụng tích phân liên kết
2 3
0
cossin 3 cos
xdx J
cossin
Trang 56t x
t x
1 cos cos sin cos 1 cos cos 1 cos
Trang 57Bài 19: (ĐH – B 2005) Tính tích phân sau
2 0
t x
t x
2 2
Chú ý: dcosxd1 cos x và ta có thể đặt tcosx
ta đặt t bc.cosx hoặc t cosx
Bài tập tự giải có hướng dẫn:
1 tancos 2
1 tan
x x
Trang 58dx I
sin
dx I
Trang 59Bài 5: Tính tích phân sau:
2 4
4 0
sin cos 1 sin 2 4 cos
sincos
Trang 602 0
2 2
Trang 61V BÀI TẬP HỖN HỢP CỦA NHIỀU HÀM SỐ Bài tập giải mẫu:
4 0
Trang 62ln 11
Trang 63
3 2
2 cos2
I I
1
2
cos2
x
e dx I
v x
Trang 64x x
e
e
x x
f x
x x
Trang 65Chú ý: Qua mấy bài toán trên ta có nhận xét
Dựa vào đạo hàm ta có thể tính Nguyên hàm của một các dạng đặc biệt
Dạng 1: Nguyên hàm của các hàm số dạng tích thương
Dạng 2: Các dạng nguyên hàm đơn giản chứa e x
Trang 66Khi đó
1
1 2
0
102
Tính J làm xuất hiện tích phân mà làm triệt tiêu một tích phân
Bài tập tự giải có hướng dẫn:
Bài 1: Tính tích phân sau:
111
2 0
1
11
Trang 67Bài 5: (ĐHTN – 1996) Tính tích phân sau:
Tuy nhiên năng lực và kinh nghiệm còn thiếu Rất mong các bạn học sinh và các bạn đồng nghiệp góp ý kiến, bổ sung thêm giúp tôi và các bạn hoàn thiện hơn … Xin chân thành cảm ơn
Góp ý theo địa chỉ Email: Loinguyen1310@gmail.com hoặc địa chỉ: Nguyễn Thành Long
Số nhà 15 – Khu phố 6 – Phường ngọc trạo – Thị xã bỉm sơn – Thành phố thanh hóa
MỤC LỤC
I TÍCH PHÂN HÀM HỮU TỶ……… Trang 2
II TÍCH PHÂN HÀM VÔ TỶ……… Trang 18
III TÍCH PHÂN HÀM SỐ MŨ VÀ LOGARIT……… Trang 26
IV TÍCH PHÂN HÀM LƯỢNG GIÁC Trang 35