[r]
Trang 1C / Chủ đề 3 : Nguyên hàm – Tích phân :
I / Các kiên thức cơ bản :
- Bảng nguyên hàm các hàm số :
- Công thức tính tích phân : ( ) ( ) ( ) ( )
b
b a a
f x dx F x F b F a
- Tính chất của tích phân :
1
kf x dx k f x dx( ) ( )
2
f x g x dx f x dx g x dx
[ ( ) ( )] ( ) ( )
3
f x dx( ) f x dx( ) f x dx( )
(a < c < b)
- Các phương pháp tính nguyên hàm ,tích phân :
+ Công thức đổi biến số : b
a
f x dx( ) f ( ) ( )t t dt
+ Công thức tích phân từng phần :
a
Hàm hợp
Trang 2- Ứng dụng tính diện tích và thể tích :
+ Công thức tính diện tích :Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số f(x) liên tục trên đoạn [a;b], trục hoành và 2 đường thẳng x = a, x = b thì diện tích S của nó được tính bởi công thức
b a
Sf x dx( )
Nếu hình phẳng được giới hạn bởi đồ thị của hai hàm số
y = f 1 (x) và y = f 2 (x) liên tục trên [a; b] và hai đừng thẳng
x = a, x = b, thì diện tích S của nó được tính bởi công thức
b a
Sf x1( ) f x dx2( )
+ Công thức tính thể tích :
b a
V S x dx( ) ; Vật tròn xoay :
b a
V f x dx2( )
Chú ý : Để làm tốt một số bài tập nguyên hàm và tích phân cần nắm chắc khái niệm vi phân và bảng đạo hàm các hàm số , nhất là trong phương pháp tích phân từng phần.
II / Các dạng toán thường gặp :
1 / Sử dụng công thức Niu tơn _ Lai – bơ –nit
2 / Sử dụng tích phân từng phần :
3 / Sử dụng phương pháp đổi biến số
(sinx)’ = cosx ;
(cosx)’=-sinx ; (tanx)’ =;
(sinu)’=u’.cosu
( cos u)’ = - u’.sinu (tanu)’ =
(xn)’=nxn-1. (nN*, n>1,x R)
Giả sử các hàm số u = u(x), v = v(x)
có đạo hàm tại các khoảng xác định Ta có:
(u+v)’ = u’ + v’ (1)
(u-v)’ = u’ – v’ (2)
(uv)’= u’v+uv’ (3)
(v(x)≠0) (4)
(v =v(x)≠0)
(cotx)’ =; (cotu)’ =;
Trang 3
+ Dạng : ( ).sinxdx; ( ) osxdx; ( ) dx;
x
Ta đặt u = P(x) ; dv = sinxdx ( tương tự với cosx , ex )
+ Dạng :
+ Dạng ln ( )
b
a
x P x dx
; đặt u = ln :
+ Dạng ( ) '.
b
a
f u u dx
Đặt t = u ( x ) + Dạng sinx ; cosx.
Đặt u = sinx ( u = cosx ), dv = ex dx + Dạng sin(lnx) ; cos(lnx).
Đặt u = sin(lnx) ( cos(lnx) ) ; dv = dx
4 / Sử dụng biến đổi đồng nhất thức :
A.B B A A B
5 / Tính diện tích , thể tích :Chú ý phải khử dấu giá trị tuyệt đối bằng định nghĩa hoặc tìm giao điểm các đồ thị …
III / Bài tập áp dụng :
Bài 1 / Tính tích phân I = 2
0
x
1 sin os
x
c dx
1
1
1 2
x
x I
Trang 4Bài 2 / Tính I =
0 sin 2x
dx 2 (2 sin x) /2
Đặt t 2 sin x dt cosxdx
x = 0 t = 2 , x = t 1
2
I = 2 dt 2 dt 4 2dt 2 ln t 1 4
I ln 4 2
®
®
Bài 3 : Tính
1 2
0 3 2
dx I
Giải
Áp dụng phương pháp đồng nhất thức : Mẫu thức x 2 + 3x + 2 = ( x + 1 ) ( x + 2 )
2
2
2ln 2 ln 3
x dx
I
B i 4 ài 4 :Tính
1
1 ln
e
x
x
Gi i: ải:
Đặt : t :
2 2 2
1
1 ln
2 3
2
x
u
I
Trang 5B i 5 ài 4 : Tính
1 0
( 1) x
I x e dx
Giải
Đặt u x x 1 du dx x
dv e dx v e
1 1 0 0
( 1)
1
I e
Bài 6 : Tính
2
1
.ln
Giải
Đặt 2
1 ln
2
du dx
v
1 1 2
0 0
1 ln
3 2ln 2
4
x
I
Bài 7 : Tính I 4x cos xsinxdx
0
3
Giải
cos sin sin cos sin
Đặt u cosx du sindx du sinxdx
2
2 4
; 0
2 2
0 3 4
0
4
0
3 sin sin
x
I
4
1 sin
xdx x
I
x v dx du xdx dv x u
cos sin
Trang 6
2
2 2
1
I
16
1 4
2 2
0
4
2 u
I
16
1 2 8 2
I
Bài 8 : Tính
1
0 2
1 x dx
x I
Giải :
Đặt u x du xdx du 2xdx
2 2
x 0 u 1 ;x 1 u 2
2
1 ln
2
1 2
1 1
2 1 2
1
1
0
I
Bài 9 : Tính :
1
0
1
I x x dx
Giải
Đặt
2
2
0 1; 1 0;
3
2
3
Vậy ta có:
1
.
4
45
I
Bài 10 : Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = 2 – x 2 và đường thẳng y =-x
Trang 7Áp dụng công thức : ( ) ( )
b
a
S f x g x dx
Cận a , b là hai nghiệm của phương trình : 2 – x 2 = -x Hay x 2 –x – 2 = 0 , pt có hai nghiệm a = -1
và b = 2 , ta có
( ) ( )
b
a
S f x g x dx =
2
2 1
2
2 1
2
1
(2 ) ( )
2
Vậy diện tích cần tìm là : S = 9
2 ( đvdt )
8
6
4
2
-2
-4
-6
-8
g x = -x
f x = 2-x 2