k2pi.net.vn tichphan

Upload: tran-minh-nhut

Post on 06-Jul-2018

216 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

  • 8/17/2019 K2pi.net.Vn TichPhan

    1/7 w w w

    . k 2 p i

    . n e tT NG H P 10 BÀI TOÁN TÍCH PHÂN Bài 1 Tính tích phân

    I = π

    4

    0

    1 + tan 2 x x −(x −tan x )cos2 x

    3 + cos 2 x dx

    L i gi i

    1 + tan 2 x x −(x −tan x )cos2 x

    3 + cos 2x =

    x + x tan 2 x −x cos2 x + tan x cos2 x

    3 + cos 2x

    = x sin2 x + x tan 2 x

    3 + cos 2x +

    sin x cos x3 + cos 2x

    = x tan 2 x (cos2 x + 1)

    3 + 2cos 2 x −1 +

    sin2x2(3 + cos2 x )

    = x tan 2 x

    2 +

    sin2x

    2(3 + cos2 x )

    Do đó I = 12 −

    12

    x 2 + x tan x + ln |cos x | − 12

    ln |3 + cos2 x |π

    4

    0=

    π8 −

    π 2

    64 +

    14

    ln 2 − 14

    ln 3

    Bài 2 Tính tích phân

    I = e

    1

    x 2 −2 ln x + 1x 2 .√ x + ln x dx

    L i gi i 1

    Ta có:I =

    e

    1

    x 2 + 2 x + 1 −2(x + ln x )x 2 .√ x + ln x dx =

    e

    1

    (x + 1) 2

    x 2 .√ x + ln x dx −2 e

    1

    √ x + ln xx 2

    dx

    Xét I 1 = 2 e

    1

    √ x + ln xx 2

    dx = e

    1

    √ x + ln x. −1x

    dx = −√ x + ln xx

    + e

    1

    x + 12x 2 .√ x + ln x dx

    T đó: I = −2√ x + ln xx

    + e

    1

    1 + 1x√ x + ln x dx

    Xét I 2 = e

    1

    1 + 1x√ x + ln x dx Đ ý: (x + ln x ) = 1 +

    1x

    . Dài quá, mong m i ngư i gi i ti p

    L i gi i 2

    I = e

    1

    x 2 + 2 x + 1 −2(x + ln x )x 2 .√ x + ln x dx =

    e

    1

    x + 1x ·

    x + 1x.√ x + ln x dx −2

    e

    1

    √ x + ln xx 2

    dx

    Mà d x + 1x

    = −1x 2

    dx và x + 1

    x.√ x + ln x dx = d 2.√ x + ln x . Nên

    I = 2x + 1

    x√ x + ln x

    e

    1+ 2

    e

    1

    √ x + ln xx 2

    dx −2 e

    1

    √ x + ln xx 2

    dx = 2e + 1

    e√ e + 1 −4

    L i gi i 3

    Ta có:√ x + ln x

    x=

    1 + 1x

    2√ x + ln x x −√ x + ln xx 2

    = 1−x −2 ln x2x 2 .√ x + ln x

    và √ x + ln x =1x

    + 1 . 1

    2√ x + ln x = x2 + x

    2x 2 .√ x + ln x1

  • 8/17/2019 K2pi.net.Vn TichPhan

    2/7 w w w

    . k 2 p i

    . n e tNên I = 2 e1 1 −x −2 ln x2x 2 .√ x + ln x dx + 2 e1 x 2 + x2x 2 .√ x + ln x dx = 2 √ x + ln xx e1 + 2 √ x + ln x e1V y I = 2 √ e + 1e + 2√ e + 1 −4Bài 3 Tính tích phân

    I =

    π

    2

    0

    3e2 x + sin x (4ex + 3 sin x ) −1(ex + sin x )2

    dx

    L i gi i

    I = π

    2

    02 dx +

    π

    2

    0

    e2 x + sin 2 x −1(ex + sin x )2

    dx = 2xπ

    2

    0+

    π

    2

    0

    e2 x −cos2 x

    (ex + sin x )2 dx = π +

    π

    2

    0

    e2 x −cos2 x

    (ex + sin x )2 dx

    Đ t A = π

    2

    0

    e2 x −cos2 x

    (ex + sin x )2 dx =

    π

    2

    0

    (ex −cos x )(ex + cos x )(ex + sin x )2

    dx

    Đ t u = ex −cos x⇒ du = ( ex + sin x ) dx , dv =

    ex + cos x(ex + sin x )2

    dx ch n v = − 1

    ex + sin x

    ⇒A = −

    ex −cos xex + sin x

    π

    2

    0+

    π

    2

    0dx = −

    2

    2 + 1+ x

    π

    2

    0= −

    2

    2 + 1+

    π2

    .⇒

    I = − e

    π

    2

    2 + 1+

    3π2

    .

    Bài 4 Tính tích phân

    I = π

    4

    0

    sin x −2x. cos xex (1 + sin 2 x )

    dx

    L i gi i 1

    Ta có : I = π

    4

    0sin x −x. (cos x + sin x ) + x(sin x −cos x )ex (1 + sin2 x ) dx

    = π

    4

    0

    sin xex (1 + sin2 x )

    dx − π

    4

    0

    x (sin x + cos x )ex (1 + sin2 x )

    dx + π

    4

    0

    xex

    sin x −cos x(sin x + cos x )2

    dx = I 1 −I 2 + I 3

    Tính I 3 : Đ tu =

    xex

    dv = sin x −cos x(sin x + cos x )2

    →du =

    1 −xex

    v = 1

    sin x + cos x

    I 3 = x

    ex (sin x + cos x )

    π

    4

    0 − π

    4

    0

    1 −xex (sin x + cos x )

    dx

    Khi đó I = π

    4

    0sin x

    ex (1 + sin 2 x )dx −

    π

    4

    0

    dxex (sin x + cos x )

    + xex (sin x + cos x )

    π

    4

    0

    Đ tu =

    1sin x + cos x

    dv = 1ex

    →du = −

    cosx −sin x(sin x + cos x )2

    v = − 1ex

    Khi đó :

    I = π

    4

    0

    sin xex (1 + sin 2 x )

    dx + π

    4

    0

    cos x −sin x(sin x + cos x )2

    dx + x + 1

    ex (sin x + cos x )

    π

    4

    0

    = π

    4

    0

    cos xex (1 + sin 2 x )

    dx + x + 1

    ex (sin x + cos x )

    π

    4

    0

    Đ t x = π4 −t →dx = −dt khi đó

    I = π

    4

    0

    cos( π4 −t )e

    π

    4 −t (1 + cos2 t)dt +

    x + 1ex (sin x + cos x )

    π

    4

    0

    2

  • 8/17/2019 K2pi.net.Vn TichPhan

    3/7 w w w

    . k 2 p i

    . n e t= 12√ 2e π4 π40 e t (cos t + sin t )cos2 t dt + x + 1ex (sin x + cos x ) π40V y I = 12√ 2e π4 e tcos t π40 + x + 1ex (sin x + cos x ) π40 = π2 −√ 2e π4 + 12√ 2e π4L i gi i 2

    I =

    π

    4

    0sin x + cos x

    −2 x + 12 . cos x

    ex (1 + sin 2 x ) dx .

    Đ t t = x + 12

    ex (sin x + cos x )

    =⇒ dt = ex (sin x + cos x ) − x +

    12 . [e

    x (cos x −sin x ) + ex (cos x + sin x )]

    e2 x (cos x + sin x )2 dx

    = sin x + cos x −2 x +

    12 . cos x

    ex (1 + sin2 x ) dx

    Đ i c n: x = 0

    →t =

    1

    2, x =

    π

    4 →t =

    π + 2

    4√ 2.eπ

    4

    .

    =⇒ I = tπ +2

    4 √ 2 .eπ

    4

    12

    = π + 24√ 2.e π4 −

    12

    = π + 2 −2√ 2.e

    π

    4

    4√ 2.e π4L i gi i 3

    2I =

    π

    4

    0

    2sin x −4x. cos xex (1 + sin 2 x )

    dx =

    π

    4

    0

    (sin x −cos x )ex (1 + sin2 x )

    dx −

    π

    4

    0

    4x. cos xex (1 + sin 2 x )

    dx +

    π

    4

    0

    sinx + cos xex (1 + sin 2 x )

    dx

    Xét :

    J =

    π

    4

    0

    (sin x −cos x )ex (sinx + cos x )2

    dx = 1

    ex (sinx + cos x )

    π

    4

    0+

    π

    4

    0

    1ex (sinx + cos x )

    dx

    Suy ra :

    2I = 1

    ex (sinx + cos x )

    π

    4

    0+

    π

    4

    0

    2ex (sinx + cos x )

    dx −

    π

    4

    0

    4x. cos xex (1 + sin 2 x )

    dx

    L i có :

    K =

    π

    4

    01

    ex (sinx + cos x )dx =

    x

    ex (sinx + cos x )

    π

    4

    0+

    π

    4

    02x cos x

    ex (sinx + cos x )2dx

    Nên :π

    4

    0

    2ex (sinx + cos x )

    dx −

    π

    4

    0

    4x. cos xex (1 + sin2 x )

    dx = 2x

    ex (sinx + cos x )

    π

    4

    0

    V y :

    2I = 1

    ex (sinx + cos x )

    π

    4

    0+

    2xex (sinx + cos x )

    π

    4

    0=⇒ I =

    12√ 2.e π4 −1 +

    π

    4√ 2.e π4

    Bài 5 Tính tích phân

    I = π

    4

    0

    x + tan xcos2 x (1 + tan x )2

    dx

    3

  • 8/17/2019 K2pi.net.Vn TichPhan

    4/7 w w w

    . k 2 p i

    . n e tL i gi i Ta có I = π40 tan xdxcos2 x (1 + tan x )2 + π40 xdxcos2 x (1 + tan x )2 = I 1 + I 2I 1 = π40 tan xd (tan x + 1)(1 + tan x )2 = π40 d (1 + tan x )1 + tan x − π40 d (1 + tan x )(1 + tan x )2

    = ln |1 + tan x |

    π

    4

    0 + 1

    1 + tan x

    π

    4

    0 = ln2 + 11 + π4 −1

    I 2 = π

    4

    0

    xd (1 + tan x )(1 + tan x )2

    = − π

    4

    0xd

    11 + tan x

    = −x1 + tan x

    π

    4

    0+

    π

    4

    0

    dx1 + tan x

    = −π8

    + π

    4

    0

    cos xdx1 + sin x

    = −π8

    + π

    4

    0

    d (1 + sin x )1 + sin x

    = −π8

    + ln |1 + sin x |π

    4

    0= −π

    8 + ln

    2 + √ 22

    V y I = ln 2 + √ 2 − π4 + π −

    π8

    Bài 6 Tính tích phânI =

    π

    6

    0

    tan x + x tan2 xcos2 2x

    dx

    L i gi i

    Ta có: I = π

    6

    0

    tan xcos2 2x

    dx + π

    6

    0

    x tan2 xcos2 2x

    dx = I 1 + I 2

    I 1 = π

    6

    0

    sin xcos x (2cos2 x −1)

    2 dx = 1

    √ 32

    dt

    t (2t 2 −1)2 =

    1

    √ 32

    − 2t

    2t 2 −1 +

    2t(2t 2 −1)

    2 + 1t

    dt

    = −12 ln 2t2 −1 − 12 (2t 2 −1)

    + ln |t |1

    √ 32

    = 12 − 12 ln 32

    I 2 = 12

    π

    6

    0x tan2 xd (tan2 x ) =

    12

    x tan 2 2xπ

    6

    0 − 12

    π

    6

    0tan2 xd (x tan2 x )

    = π4 −

    12

    π

    6

    0tan 2 2xdx −

    12

    π

    6

    0

    x tan2 xcos2 2x

    dx = π4 −

    12

    π

    6

    0(tan 2 2x + 1) dx +

    12

    π

    6

    0dx −I 2

    ⇒I 2 =

    π8

    + π24 −

    18

    π

    6

    0d(tan2 x ) =

    π6 −

    √ 38

    V y I = 12 − 12 ln 32 + π6 −√ 38

    Bài 7 Tính tích phân

    I = e

    1

    (1 −x ln x ) ln x 4√ ln x

    xe 2 x 4√ ex dx

    L i gi i

    I = e

    1

    1 −x ln xxe x

    ln xex

    4 ln xex dxĐ t t = 4 ln xex . Suy ra: t4 = ln xex =⇒ 4t 3 dt =

    1x

    ex −ex ln xe2 x

    dx =⇒ 4t4 dt =

    1 −x ln xxe x

    4 ln xex dxDo đó, I = 4

    e

    1t 8 dt =

    49

    t 9e

    1=

    49

    (e9 −1).

    4

  • 8/17/2019 K2pi.net.Vn TichPhan

    5/7 w w w

    . k 2 p i

    . n e tBài 8 Tính tích phân I = π30 1 + 2cos x(2 + cos x )2 dx

    L i gi i

    Ta có: 1 + 2cos x(2 + cos x )2 =

    u(x )2 + cos x =

    u (x )(2 + cos x ) + u(x )sin x(2 + cos x )2 suy ra u(x ) = sin x

    V y I = sinx

    2 + cos x

    π

    3

    0=

    √ 35

    Bài 9 Tính tích phân

    I = 2

    1

    1(2x 2 + 3) √ x 2 + 2 dx

    L i gi i

    Đ t : √ x 2 + 2 = x + t⇒2xt = 2 −t 2 ⇒x = 2 −t2

    2t = 1

    t − t2 ⇒dx = −1t 2 − 12 dt,√ x 2 + 2 = x + t = 1

    t +

    t2

    . Đ i c n : x = 1⇒

    t = √ 3 −1, x = 2⇒t = √ 6 −2 T đó :

    I = − √ 6 −2

    √ 3 −12 + t 2 .2t

    2t 2 (2 + t2 ) 2 2 −t 22 t2

    + 3dt = −

    √ 6 −2

    √ 3 −12t

    (2 −t 2 )2 + 6 t 2

    dt

    = − √ 6 −2

    √ 3 −12t

    (t 4 + 2 t 2 + 4)dt = −

    √ 6 −2

    √ 3 −12t

    (t 2 + 1) 2 + 3dt

    Đ n đây ta l i đ t : t2

    + 1 = u⇒2tdt = du

    Đ i c n : t = √ 3 −1⇒u = 4 −2√ 3, t = √ 6 −2⇒u = 10 −4√ 6Và ta có : ⇒I = −

    10 −4 √ 6

    4 −2 √ 3du

    u 2 + 3

    Bài 10 Tính tích phân

    I = 1

    0

    a x (x ln a + 1)(a x + x ln a + 2) 2

    dx

    L i gi i Đ t t = x ln a =⇒ a

    x = e t

    I = 1ln a

    ln a

    0

    e t (t + 1)(e t + t + 2) 2

    dt = − 1ln a

    ln a

    0

    e t (t + 1)e t + 1

    d 1e t + t + 2

    I = − 1ln a

    e t (t + 1)e t + 1

    1e t + t + 2

    ln a

    0+

    1ln a

    ln a

    0

    1e t + t + 2

    d et (t + 1)e t + 1

    Bài 1 Tính tích phân

    I =

    2

    1

    2

    x3

    + 2 x dx

    L i gi i Ta có:

    5

  • 8/17/2019 K2pi.net.Vn TichPhan

    6/7 w w w

    . k 2 p i

    . n e tBài 2 Tính tích phân I = 21 2x 3 + 2 x dx

    L i gi i

    Ta có:Bài 3 Tính tích phân

    I = 2

    1

    2x 3 + 2 x

    dx

    L i gi i Ta có:

    Bài 4 Tính tích phân

    I = 2

    12x 3 + 2 x dx

    L i gi i Ta có:

    Bài 5 Tính tích phân

    I = 2

    1

    2x 3 + 2 x

    dx

    L i gi i Ta có:

    Bài 6 Tính tích phân

    I = 2

    1

    2x 3 + 2 x

    dx

    L i gi i Ta có:

    Bài 7 Tính tích phân

    I = 2

    1

    2x 3 + 2 x

    dx

    L i gi i Ta có:

    Bài 8 Tính tích phân

    I =

    2

    1

    2

    x3

    + 2 x dx

    L i gi i Ta có:

    6

  • 8/17/2019 K2pi.net.Vn TichPhan

    7/7w w w

    . k 2 p i

    . n e tBài 9 Tính tích phân I = 21 2x 3 + 2 x dx

    L i gi i

    Ta có:Bài 10 Tính tích phân

    I = 2

    1

    2x 3 + 2 x

    dx

    L i gi i Ta có:

    7