Lê Xuân Đại BK TPHCM TÍCH PHÂN BẤT ĐỊNH TP... Lê Xuân Đại BK TPHCM TÍCH PHÂN BẤT ĐỊNH TP... Lê Xuân Đại BK TPHCM TÍCH PHÂN BẤT ĐỊNH TP... Lê Xuân Đại BK TPHCM TÍCH PHÂN BẤT ĐỊNH TP... Kh
Trang 1TÍCH PHÂN BẤT ĐỊNH
Bài giảng điện tử
TS Lê Xuân Đại
Trường Đại học Bách Khoa TP HCM Khoa Khoa học ứng dụng, bộ môn Toán ứng dụng
Trang 2Bài toán điều tra dân số
Theo mô hình điều tra dân số về sự tăng trưởng
thế giới từ năm 1950 là
theo lịch, p(t) (triệu người/năm)
tổng dân số là 6000 triệu người Hãy tìm hàmtổng dân số P(t) theo năm
giới năm 2050
TS Lê Xuân Đại (BK TPHCM) TÍCH PHÂN BẤT ĐỊNH TP HCM — 2013 2 / 66
SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn
SinhVienZone.Com
Trang 31 P(t) chính là hàm ngược lại của đạo hàm
Trang 4Định nghĩa
số f (x) trong khoảng X , nếu như F (x ) liên tục vàkhả vi trong X và với mọi ∀x ∈ X luôn có đẳngthức F0(x ) = f (x ), hoặc là dF (x ) = f (x )dx
TS Lê Xuân Đại (BK TPHCM) TÍCH PHÂN BẤT ĐỊNH TP HCM — 2013 4 / 66
SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn
SinhVienZone.Com
Trang 5Định lýNếu hàm số F (x ) là nguyên hàm của hàm số f (x )trong khoảng X ⊂ R thì hàm số
Φ(x ) = F (x) + C, với C là hằng số, cũng lànguyên hàm của hàm số f (x ) trong khoảng
Φ(x ) là nguyên hàm của hàm số f (x) trongkhoảng X ⊂ R thì tồn tại hằng số C ∈ R sao choΦ(x ) = F (x) + C
TS Lê Xuân Đại (BK TPHCM) TÍCH PHÂN BẤT ĐỊNH TP HCM — 2013 5 / 66
SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn
SinhVienZone.Com
Trang 6Định nghĩaCho hàm số F (x ) là nguyên hàm của hàm số f (x )trong khoảng X ⊂ R, khi đó biểu thức
Φ(x ) = F (x) + C, với C là hằng số bất kỳ, được
trong khoảng X
Như vậy tích phân bất định của f (x ) là
R f (x)dx = F (x) + C, với F (x ) là nguyên hàmcủa hàm số f (x ) trong khoảng X , còn C là hằng
số bất kỳ
TS Lê Xuân Đại (BK TPHCM) TÍCH PHÂN BẤT ĐỊNH TP HCM — 2013 6 / 66
SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn
SinhVienZone.Com
Trang 7Bảng công thức tích phân bất định cơ bản
Trang 10Quy tắc tính tích phân bất định cơ bản
Quy tắc I Nếu số a 6= 0 thì luôn có đẳng thức
Trang 11Phương pháp đổi biến
Nội dung chính của phương pháp đổi biến trongtích phân bất định là khẳng định đơn giản sau: nếu
Trang 12Phương pháp đổi biến được áp dụng trong 2trường hợp sau:
Trường hợp I Khi tính tích phân R f (x)dx biểuthức dưới dấu tích phân của nó có thể được biểu
ω(x ) là một số hàm số biến x , thì ta chỉ cần tính
được ta thay biến t bởi hàm số ω(x )
Chú ý trường hợp thứ I này được áp dụng khitrong biểu thức f (x )dx có xuất hiện biểu thức
ω( 0 x )dx
TS Lê Xuân Đại (BK TPHCM) TÍCH PHÂN BẤT ĐỊNH TP HCM — 2013 12 / 66
SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn
SinhVienZone.Com
Trang 13Ví dụ
Đặt t = sin x , dt = cos xdx Khi đó ta cóZ
Trang 14Trường hợp II Trong nhiều trường hợp việc tính
trong biểu thức dưới dấu tích phân của nó thay
được ta thay t bởi hàm số t = ω(x ) là hàm ngượccủa hàm số x = ϕ(t)
TS Lê Xuân Đại (BK TPHCM) TÍCH PHÂN BẤT ĐỊNH TP HCM — 2013 14 / 66
SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn
SinhVienZone.Com
Trang 15Ví dụ Tính tích phân R √a2 − x2dx.
Zp
Trang 16Định lýCho những hàm số u = u(x ) và v = v (x ) khả vitrong khoảng X ⊂ R Khi đó ta luôn có đẳng thức
Trang 18Chú ý Phương pháp tích phân từng phân không
số tích phân chỉ tính được bằng phương pháp tíchphân từng phần Đó là những tích phân có dạngsau:
Trang 19Công thức truy hồi
Định lýLuôn có đẳng thức
Trang 20TS Lê Xuân Đại (BK TPHCM) TÍCH PHÂN BẤT ĐỊNH TP HCM — 2013 20 / 66
SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn
SinhVienZone.Com
Trang 21TS Lê Xuân Đại (BK TPHCM) TÍCH PHÂN BẤT ĐỊNH TP HCM — 2013 21 / 66
SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn
SinhVienZone.Com
Trang 23Định nghĩaNhững phân số có dạng
TS Lê Xuân Đại (BK TPHCM) TÍCH PHÂN BẤT ĐỊNH TP HCM — 2013 23 / 66
SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn
SinhVienZone.Com
Trang 24Tích phân của những phân số sơ cấp là:
Trang 2624
và áp dụng công thức truy hồi
TS Lê Xuân Đại (BK TPHCM) TÍCH PHÂN BẤT ĐỊNH TP HCM — 2013 26 / 66
SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn
SinhVienZone.Com
Trang 30Cho x = 1 ta được 9 = A(1 − 2)(1 − 4) ⇒ A = 3Cho x = 2 ta được
Zdx
Zdx
= 3 ln |x − 1| − 7 ln |x − 2| + 5 ln |x − 4| + C =
= ln
+ C
TS Lê Xuân Đại (BK TPHCM) TÍCH PHÂN BẤT ĐỊNH TP HCM — 2013 30 / 66
SinhVienZone.com https://fb.com/sinhvienzonevn
SinhVienZone.Com
Trang 31A (x − 1) 3 + B
Trang 32Cho x = 1 ta được 2 = 4A ⇒ A = 1
2Cho x = −3 ta được 10 = −64D ⇒ D = − 5
32
32Cho x = 0 ta được
= 12
Z
dx (x − 1) 3 +3
8
Z
dx (x − 1) 2 + 5
32
Z dx
x − 1 − 5
32
Z dx
x − 1
x + 3
sinx2 + cosx2cos x2 − sin x
2
+ C =
= ln
sinx2 + cosx22cos 2 x
2 − sin2 x2
+ C = ln
...
TS Lê Xuân Đại (BK TPHCM) TÍCH PHÂN BẤT ĐỊNH TP HCM — 2 013 32 / 66
SinhVienZone. com https://fb .com/ sinhvienzonevn
SinhVienZone. Com< /h3>
TS Lê Xuân Đại (BK TPHCM) TÍCH PHÂN BẤT ĐỊNH TP HCM — 2 013 36 / 66
SinhVienZone. com https://fb .com/ sinhvienzonevn
SinhVienZone. Com< /h3>