Nếu m lẻ, n lẻ và dương thì áp dụng công thức hạ bậc và biến đổi tích thành tổng Dạng 2: Đổi biến số để hữu tỉ hóa tích phân hàm lượng giác: Loại 1:... ỨNG DỤNG CỦA TÍCH PHÂN I.[r]
Trang 1LTĐH _ Chuyên đề Tích phân www.huynhvanluong.com
TÍCH PHÂN N
I PHƯƠNG PHÁP TÍNH TÍCH PHÂN:
1) Tính tích phân bằng phương pháp đổi biến số :
1) LOẠI 1:Tính I =
b
' a
f[u(x)].u (x)dx
Bước 1: Đặt tu(x)dtu'(x)dx (đạo hàm)
Bước 2: Đổi cận :
) (
) (
a u t
b u t a x
b x
Bước 3: Chuyển tích phân đã cho sang tích phân theo biến t ta được
) ) (
) ( )
( ' ) (
b u a u b
a
dt t f dx x u x u f
Bài tập1: Tính các tích phân sau
1)
2
3 2
0
cos x sin xdx
2 5 0
cos xdx
4
2 0
sin 4x
dx
1 cos x
1
0
5)
2
2 3 0
sin 2x(1 sin x) dx
4 4 0
1 dx cos x
e
1
1 ln x dx x
4
0
1 dx cos x
9)
1
1 ln x
dx
x
1
5 3 6 0
x (1 x ) dx
6
2 0
cos x
dx
6 5sin x sin x
3 4
0
tg x dx cos 2x
13)
4
0
3 sin 2
dx x
2
0 cos2 4sin2
2 sin
dx x x
x
15)
5 ln 3
ln e x 2e x 3
dx
16)
2
0(2 sin )2
2 sin
dx x
x
17)
2
0 1 cos
cos
2
sin
dx x
x x
0
sin
cos ) cos (
xdx x
2
11 x 1dx
x
x
x x
1
ln ln 3 1
Bài tập2: Tính các tích phân sau
1
2011
0
1
x x dx
2 2
2 3
0 (1 )
x dx x
2
0 4
x dx x
3 2
0
3
x x dx
5
0 4
x dx x
6
1
0
1
x x dx
1
0
1
x x dx
2 2 5
2
0 1
x dx x
2 3
2
5 4
x dx x
2
0
sinx
1 cos x dx
11
3
2
0
sin x
1 cos x dx
2
1
0
x
e xdx
; 13
1
01
x x
e dx e
tanx 4 2 0
2
os dx
c x
2 3
2 2
1 4
dx
x x
2) LOẠI 2: Tính I =
b
a
f(x)dx
bằng cách đặt x = (t)
Bước 1: Đặt x(t)dx'(t)dt
Trang 2LTĐH _ Chuyên đề Tích phân www.huynhvanluong.com
Bước 2: Đổi cận :
t
t a x
b x
Bước 3: Chuyển tích phân đã cho sang tích phân theo biến t ta được
t t dt f
dx x f I
b a
) ( ' ) ( )
a) Dạng 1: 2 2
0
, 0
a
a x dx a
2 2
BT: Tính các tích phân sau:1
1 2 2 0
1 x dx
6 2
2 1
4 2x dx
3 2
2 3 0
(1 x dx )
2
2 0
8
x x dx
5
3
2
0
3
x x dx
3 2
0
3
x x dx
2 3 2
3 x dx x
3 2 1
7 2 1
b) Dạng 2:
2
2 2 0
1
, 0
a
dx a
a x
2 2
BT: Tính các tích phân sau:
1
2
2
2
0
1
2
dx
x
6 2
2
1 2
x dx x
2 2 2
2 3
0 (1 )
x dx x
2
0 4
x dx x
2
1
1 4
dx
x x
c) Dạng 3: 2 2
0
1
a
dx
x a
0
a
x a dx
2 2
BT:: Tính tích phân: 1
1 2 0
1
1 dx
x
3 2 1
1
3 x dx
1 2
x dx
x
3 2 2
1 3
x dx x
2
2 2
, 0
a
a
x a dx a
2
2 2 3
2
1
, 0
a
a
dx a
x a
Cách giải: Đặt:
sin
a x t
(hoặc ta đặt x2 làm nhân tử chung và đưa x2 ra ngồi, rồi đặt t a
x
thì các tích
phân này trở lại dạng 1 và dạng 2)
Tính:1
2
3
2 x x2 1
dx
12
;2
1
2 1
3
2
dx
3
3
2 2 2
2
4
x dx x
2 2 2 2 2
4
x dx x
Trang 3LTĐH _ Chuyên đề Tích phân www.huynhvanluong.com
2) Tính tích phân bằng phương pháp tích phân từng phân
BT: 1/Tính: 1
2
0
2 x 1 cos xdx
2
2 0
(2cos 1)
2
4 0
( x c os x)sin xdx
2
2 0
( x c osx)sin xdx
2/ Tính: 1
1
2 0
(1 3 ) x e dxx
1 2 0
( x 2 ) x e dxx
1
2 0
(2 x 1)3xdx
1
0
(4 x 2 x 1) e xdx
3/ Tính: 1
1
ln
e
e
xdx
; 2
3 2 2
ln(x x dx)
2 2 1
x x x dx
3
2
(2x1) ln(x1)dx
4/ Tính: 1)
2 5 1
ln x dx x
2 2 0
x cos xdx
2
0
sin xdx
3 2 0
x sin x
dx cos x
2
0
s inx
x
e dx
III TÍCH PHÂN CHỨA HÀM HỮU TỈ:
Dạng: ( )
( )
b
a
P x
dx
Q x
Với P(x), Q(x) là các hàm đa thức, khi đĩ ta cĩ các trường hợp sau:
+ Nếu bậc P(x) bậc Q(x) thì ta lấy P(x) chia cho Q(x)
+ Nếu bậc P(x) <bậc Q(x) thì phân tích ( )
( )
P x
Q x thành các phân thức đơn giản theo 1 trong 3 quy tắc sau:
QT1:
n
A
Q x x a x a x a x a x a x a
QT2:
3
2
A
Q x x a x c x a x c x c x c
QT3:
3 3
2
( ) ( )
A x B
Lưu ý tích phân dạng tổng quát sau: I 2 dx a 0
ax bx c
Xét b2 4 ac
Bước 1: Đặt
hàm) nguyên
hàm) (đạo ( ) (
) ( ' )
( '
) (
x v v
dx x u du dx x v dv
x u u
- Nếu biểu thức sau dấu tích phân chứa lnx thì đặt
lại còn phần
dv
x
u ln
- Nếu biểu thức sau dấu tích phân chứa {sinx, cosx, ex} thì đặt
dx e x x dv
u
x
} , cos , {sin
dv ngoài lại còn phần
Bước 2: Thay vào công thức tích phân từng từng phần :
b a
udv uv vdu
Trang 4LTĐH _ Chuyên đề Tích phân www.huynhvanluong.com
+)Nếu 0 thì
2 2
dx I
b
a x
a
+)Nếu 0 thì
I
+) Nếu 0thì đưa tích phân I về dạng 2 2
0
1
a
dx
x a
BT: Tính các tích phân sau: 1.
3 2
dx
x
3 3 2 1
dx
x x
1 7
4 2
0( 1)
x dx
x
2 5
1 ( 2)
dx
x x
5
2
2
1 ( 2)
dx
x x
3 1
x x
2 0
1
2 1
1
x dx
x x
III TÍCH PHÂN HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC:
Dạng 1: sin x.cos
b
a
xdx
1 Nếu m lẻ, n chẵn thì đặt: t= cosx
2 Nếu m chẵn, n lẻ thì đặt: t= sinx
3 Nếu m chẵn, n chẵn thì đặt: t= tanx
4 Nếu m chẵn, n chẵn và dương thì áp dụng công thức hạ bậc
5 Nếu m lẻ, n lẻ và dương thì áp dụng công thức hạ bậc và biến đổi tích thành tổng
Dạng 2: Đổi biến số để hữu tỉ hóa tích phân hàm lượng giác:
Loại 1:
cos
dx I
asinx b x c
Đặt
2
2 tan
t
2 sin
1
t x
t
và
2 2
1 cos
1
t x
t
Ví dụ: a)
4 c o s 3 sin 5
d x
x x
2
2 tan
t
2 1
dt
2
2
x t
x t
sin cos
m x n x p
a x b x c
Ta cần tìm A, B, C sao cho:
m x n x p A a x b x c B a x b x C x
Trang 5LTĐH _ Chuyên đề Tích phân www.huynhvanluong.com
Ví dụ minh họa: Tính: cos 2sin
4 cos 3sin
Ta tìm A, B từ hệ thức: cos 2sin x x A 4cos 3sin x x B 4sin 3cos , x x x để từ đó thế vào và tính I
Loại 3: Tính
sin sin cos cos
dx I
a x b x x c x d
Chia tử và mẫu cho cos2x, sau đó đặt t = tanx
BT: 1.
3
0
1
cos x dx
2 3 6
1 sin x dx
2
0
1
4 2 cos x dx
3 5
0
tan xdx
2
0
1 sin x cos x dx
2
0
1
1 sin x dx
Loại 3: I = a sin cos
dx
sinx cos sinx cos
A B
BT: Tính:1
2
0
2 inx-3cos
sinx cos
dx x
2
3
2 inx+3cos sinx-2cos 2
dx x
4
0
2 inx+cos sinx- cos
dx x
4
0
3 inx- cos 2s inx+cos
dx x
Loại 4:
2
0
sin sin os
n
x
x c x
2
2
0
sin
n
x
x c x
2
0
os
n
c x
dx
x c x
Từ đó: I+J=2I=
2
0
os
c x
dx
x c x
6 2
0
os
c x
dx
x c x
2011 2
2011 2011 0
sin
x dx
Chú ý: Một số dạng tích phân đặc biệt, vui lòng liên hệ trực tiếp Thầy Lượng để được hỗ trợ miễn phí
-
I Tính diện tích:
1 Diện tích hình phẳng (H) giới hạn bởi:
b
a
dx x g x f
2 Diện tích hình phẳng (H) giới hạn bởi:
b a
dy y g y f
S ( ) ( )
b x
a x
x g y C
x f y C H
: :
) ( : ) (
) ( : ) ( :
)
(
2 1 2 1
x
y
)
(H
) ( : ) (C1 y f x
) ( : ) (C2 y g x
a
x x b
O
b y
a y
y g x C
y f x C H
: :
) ( : ) (
) ( : ) ( : )
(
2 1 2 1
x
y
)
(H
a b
) ( : ) (C2 xg y
a
y
b
y
O
Trang 6LTĐH _ Chuyên đề Tích phân www.huynhvanluong.com
II Tính thể tích:
1 Quay quanh Ox
V f x dx
b a
2
) (
2 Quay quanh Oy
b a
2
) (
Bài tập Tính thể tích 1 y=-x2+4x và trục Ox : a.Quanh Ox (ĐS : )
15
512
; b Quanh Oy (ĐS : )
3
128
2 y=(x-2)2 và y=4 a Quanh Ox (ĐS : )
5
256
3
128
3 y=x2+1 ,Ox ,Oy và x=2 a Quanh Ox (ĐS : )
15
206
; b Quanh Oy (ĐS : 12)
Bài 2: Tính diện tích hình phẳng D giới hạn bởi các đường sau:
x
ln
2
x
x
2
2
1
x
2
D y xc x y x x
-
TỔNG HỢP CÁC BÀI TÍCH PHÂN TRONG ĐỀ THI ĐẠI HỌC TỪ 2002 ĐẾN 2013
Bài 1 (ĐH A2002) : Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường :
y x22x3 y x 3 ĐS : 109
6
S
Bài 2 (ĐH B2002) : Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường :
2
4
4
x
2
4 2
x
3
S
Bài 3 (ĐH A2003) : Tính tích phân :
2 3
2
dx I
x x
ĐS : 1ln5
Bài 4 (ĐH B2003) : Tính tích phân :
2 4
0
1 2 sin
1 sin 2
x
x
2
Bài 5 (ĐH D2003) : Tính tích phân :
a y0 b
) ( : ) (C y f x
b
a
x
b
x
x y
O
b
a
x
y
0
x
O
) ( : ) (C x f y
b
y
a
y
b x
a x
y Ox
x f y C H
: :
0 :
) ( : ) ( : ) (
2 1
b y
a y
x Oy
y f x C H
: :
0 :
) ( : ) ( :
)
(
2 1 1
Trang 7LTĐH _ Chuyên đề Tích phân www.huynhvanluong.com
2
2
0
I x x dx
ĐS : I 1
Bài 6 (ĐH A2004) : Tính tích phân :
2
11 1
x I
x
ĐS : 11 4 ln 2
3
I
Bài 7 (ĐH B2004) : Tính tích phân :
0
1 3ln ln
e
x
ĐS : 116
135
I
Bài 8 (ĐH D2004) : Tính tích phân :
3
2 2
I x x dx
ĐS : I 3 ln 3 2
Bài 9 (ĐH A2005) : Tính tích phân :
2
0
1 3cos
x
ĐS :
34 27
I
Bài 10 (ĐH B2005) : Tính tích phân :
2
0
sin 2 cos
1 cos
x
ĐS : I 2 ln 2 1
Bài 11 (ĐH D2005) : Tính tích phân :
2
sinx
0
ĐS : 1
4
I e
Bài 12 (ĐH A2006) : Tính tích phân :
2
0
sin 2
x
ĐS : 2
3
I
Bài 13 (ĐH B2006) : Tính tích phân :
ln 5
ln 3
x x
dx I
ĐS : ln3
2
I
Bài 14 (ĐH D2006) : Tính tích phân :
1
2 0
I x e dx
ĐS :
2
5 3 4
e
Bài 15 (ĐH A2007) : Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường:
y(e1)x, y(1e x x) ĐS : 1
2
e
S
Bài 16 (ĐH B2007) : Cho hình phẳng H giới hạn bởi các đường yxlnx, y 0 , x Tính thể e
tích của khối tròn xoay tọa thành khi quay hình H quanh trục Ox ĐS :
3
27
e
Bài 17 (ĐH D2007) : Tính tích phân :
3 2
1
ln
e
Ix xdx ĐS :
4
32
e
I
Bài 18 (ĐH A2008) : Tính tích phân :
4 6
tan x
ĐS : I 1ln(2 3) 10
Trang 8LTĐH _ Chuyên đề Tích phân www.huynhvanluong.com
Bài 19 (ĐH B2008) : Tính tích phân :
4
0
4
4
Bài 20 (ĐH D2008) : Tính tích phân :
2
3
1
ln x
x
16
Bài 21 (ĐH A2009) : Tính tích phân :
2
0
Bài 22 (ĐH B2009) : Tính tích phân :
3
2 1
x
x
Bài 23 (ĐH D2009) : Tính tích phân :
3
x
1
dx
I
I e e
Bài 24 (ĐH A2010) : Tính tích phân :
0
2
x
e
e
Bài 25 (ĐH B2010) : Tính tích phân :
1
ln
e
x
I l
Bài 26 (ĐH D2010) : Tính tích phân :
1
3
e
x
2
1 2
e
I
Bài 27 (ĐH A2011) : Tính tích phân :
4
0
Bài 28 (ĐH B2011) : Tính tích phân :
3
2 0
os
3
Bài 29 (ĐH D2011) : Tính tích phân :
4
0
x
x
I l
Bài 30 (ĐH A2012) : Tính tích phân :
3
2 1
1 ln(x 1)
x
Bài 31 (ĐH B2012) : Tính tích phân :
4 2
0
x
2
Bài 32 (ĐH D2012) : Tính tích phân :
/ 4
0
2 1
Bài 33 (ĐH A2013) : Tính tích phân :
Trang 9LTĐH _ Chuyên đề Tích phân www.huynhvanluong.com
2 2
2 1
1 ln
x
ln 2
Bài 34 (ĐH B2013) : Tính tích phân :
1
2 0
2
3
Bài 35 (ĐH D2013) : Tính tích phân :
2 0
1
x
x
TỔNG HỢP MỘT SỐ ĐỀ THI CAO ĐẲNG
1
4
e
x
xdx KQ e x
2 4 2 0
x x
dx KQ x
1 3
x
a
x
1
0
5
f x dx
4 CĐ2003
3
3 1
: 15
dx KQ
x x
2 cos 0
x
e xdx KQ
6 CĐ2003B
2 4
2 0
x x
dx KQ x
3 2 0
3
8
x dx KQ
8.CĐ2004B
7
3 0
: 10 1
x
dx KQ x
2 4
0
1
2
2
0
4
4
x xdx KQ
1
: 3
1 2ln
e
x
dx KQ
2 0
:1 ln 2 ln 3
x x
dx KQ x
4
0
: 2 ln 2
x
dx KQ x
-
CHÚC CÁC EM HỌC TỐT
Lớp bồi dưỡng kiến thức và LTĐH chất lượng cao
www.huynhvanluong.com Lớp học thân thiện của học sinh Tây Ninh
0918.859.305 – 01234.444.305 – 0996.113.305 0929.105.305-0967.859.305-0666.513.305