Upload
marco-reus-le
View
121
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
Tích phân ôn thi đại học www.MATHVN.com Võ Hữu Quốc
www.MATHVN.com – Facebook: facebook.com/mathvn.com 1
CÁC DẠNG TÍCH PHÂN VÀ CÁCH TÍNH A - TÍCH PHÂN HÀM PHÂN TH ỨC: Dạng ( )
( )
P x
Q x
Dạng 1: Bậc của tử lớn hơn (hay bằng) bậc của mẫu: Cách giải: Ta thực hiện phép chia đa thức cho đa thức
Ví dụ 1: 1 12
0 0
2 3 5 192 7
2 2
x xI dx x dx
x x
+ + = = + + − − ∫ ∫ = ( )2 1
07 19ln | 2 | |x x x+ + −
Chú ý: 2
1b
a
I dxax bx c
=+ +∫ (Rất quan trọng trong tích phân hữu tỉ)
TH1: Mẫu có 2 nghiệm. Đặt 2
1
ax bx c+ + 1 2
A B
x x x x= +
− − giải ra tìm A, B
Ví dụ 2: 1 1
20 0
1 1
3 2 ( 1)( 2)I dx dx
x x x x= =
+ + + +∫ ∫ .
Làm ngài nháp: 0 11 ( 2) ( 1) ( ) 2
2 1 1( 1)( 2) 1 2 ( 1)( 2) ( 1)( 2)
A B AA B A x B x A B x A B
A B Bx x x x x x x x
+ = = + + + + + += + = = ⇒ ⇔ + = = −+ + + + + + + +
Khi đó ( )1 1 1
102
0 0 0
1 1 1 1ln | 1| ln | 2 | |
3 2 ( 1)( 2) 1 2I dx dx dx x x
x x x x x x = = = − = + − + + + + + + +
∫ ∫ ∫
TH2: Mẫu có 1 nghiệm. Phân tích ( )220ax bx c a x x+ + = − . Tính trực tiếp
Ví dụ 3: 1 1
102 2
0 0
1 1 1|
4 4 ( 2) 2I dx dx
x x x x
−= = =+ + + +∫ ∫
TH3: Mẫu vô nghiệm. Phân tích 2
222 4
bax bx c a x
a a
∆ + + = + −
. Đặt 2
tan2 4
bx t
a a
∆+ = −
Ví dụ 4: 1 1
2 20 0
1 1
4 7 ( 2) 3I dx dx
x x x= =
+ + + +∫ ∫
Đặt 22 3 tan 3(1 tan )x t dx t dt+ = ⇒ = + . đổi cận 2 30 tan , 1 tan
3 3x t Arc x t Arc= ⇒ = = ⇒ =
khi đó arctan3/ 3 arctan3/ 3 arctan3/ 3
2 2 arctan3/ 32 arctan 2/ 32
arctan 2/ 3 arctan 2/ 3 arctan 2/ 3
1 1 1 1.(1 tan ) .(1 tan ) |
3(tan 1) 3 3( 3 tan ) 3I t dt t dt dt t
tt= + = + = =
++∫ ∫ ∫
Đặc biệt: + 2
1I dx
x a=
+∫ . Đặt tana t x= + 2
1I dx
x a=
−∫ là dạng TH1 (a > 0)
Ví dụ 5: a)1
20
1
5I dx
x=
+∫ . Đặt 5 tanx t= . Giải hoàn toàn tương tự Ví dụ 4
b) 1 1
20 0
1 1
5 ( 5)( 5)I dx dx
x x x= =
− − +∫ ∫ . Giải tương tự Ví dụ 2
Dạng 2: Một số phép biến đổi thường dùng (phải nhớ từng dạng và cách biến đổi)
+ 2 2
( ) 1.
( ) ( )
nn
n
ax b ax bI dx dx
cx d cx d cx d+
+ + = = + + + ∫ ∫ . Từ đây đặt t = ax b
cx d
++
Ví dụ 6: a) 31 13
5 20 0
(2 3) 2 3 1.
(4 1) 4 1 (4 1)
x xI dx dx
x x x
+ + = = + + + ∫ ∫ . Đặt
2
2 3 10
4 )
1 (4 1
xdt dx
x xt
+ −⇒ =
+ +=
Tích phân ôn thi đại học www.MATHVN.com Võ Hữu Quốc
www.MATHVN.com – Facebook: facebook.com/mathvn.com 2
* Tương tự: 1/ 1 5
70
( 2)
(3 5)
xI
x
+=−∫ 2/
1 2
40
(5 2)
(3 1)
xI
x
−=+∫
b) Áp dụng phương pháp trên:
1 1 1
3 33 5 6 20 0 08
6 61 1
3 32 60 0
1 1 1 1 1. .
(2 3) (4 1) (4 1) (4 1)2 3 2 3.(4 1)
4 1 4 1
1 1 2.(2 3) (4 1) 1 1 1 2 3 1. . . .2. 1 .
5 4 1 (4 1) 5 4 1 (42 3 2 34 1 4 1
I dx dx dxx x x xx x
xx x
x x xdx
x x xx x
x x
= = =+ + + ++ + + + +
+ − + + = = − + + + + + + +
∫ ∫ ∫
∫ ∫ 21)dx
x+
Đặt t =
2 3
4 1
x
x
++
* Tương tự: 1/ 1
3 70
1
(3 4) (3 2)I dx
x x=
+ −∫ 2/ 1
3 40
1
(2 1) (3 1)I dx
x x=
− −∫
Ví dụ 7: Các phép biến đổi hay
a) 3 3 3 3 3 32 2 2 2
3 2 2 2 2 21 1 1 1 1 1
1 ( 3) 1 3 1 1
3 ( 3) 3 ( 3) 3 ( 3) ( 3) 3 3
dx dx x x dx x x xI dx dx dx
x x x x x x x x x x x x
− − −= = = = − = − − − − − − − ∫ ∫ ∫ ∫ ∫ ∫
+ I1: Đặt t = x2 - 3 + I2: ln|x|
* Tương tự: 1/ 3
9 51 3
dxI
x x=
+∫ 2/ 3
61 3
dxI
x x=
+∫
Tổng quát: 1 ( )
( ) ( ) ( ) ( )
b b b bm m m m
n m n m n m n ma a a a
dx x x k x x kI dx dx dx
x x k k x x k x x k x x k
− + += = = −+ + + +∫ ∫ ∫ ∫
b) 3 3 32 2 2
42 21 1 1
2
1 11 11
1 11 ( ) 2
x x xI dx dx dxx x x
x x
+ ++= = =+ + − +
∫ ∫ ∫ . Từ đây đặt t = 1x
x− (ở bước đầu chia cho x2)
* Tương tự: 1/ 3 2
41
1
1
xI dx
x
−=+∫ 2/
3 2
4 3 21
1
5 4 5 1
xI dx
x x x x
−=− − − +∫
BÀI TẬP TÍCH PHÂN HÀM HỮU TỈ
1/ 1 3
3 20
1
5 6
xI dx
x x x
+=− +∫ 2/
3 2
22
3 3 3
( 2)( 1)
x xI dx
x x
+ +=+ −∫ 3/
2
31 ( 1)
dxI dx
x x=
+∫
4/ 1
0
3 1
( 2)( 1)
xI dx
x x
+=+ +∫ 5/
1
30
3 1
( 1)
xI dx
x
+=+∫ 6/
3 3
20 1
xI dx
x=
+∫
7/ 4 3
23
3
3 2
xI dx
x x=
− +∫ 8/ 2 3
21 ( 1)
xI dx
x=
+∫ 9/ 3
30
dxI dx
x x=
+∫
Tích phân ôn thi đại học www.MATHVN.com Võ Hữu Quốc
www.MATHVN.com – Facebook: facebook.com/mathvn.com 3
10/ 2
5 31
dxI dx
x x=
+∫ 11/ 1
30 1
dxI dx
x=
+∫ 12/ 1 5
20 1
xI dx
x=
+∫
13/ 1
30 (1 2 )
xI dx
x=
+∫ 14/ 1 7
90
(3 5)
(1 2 )
xI dx
x
−=+∫ 15/
2
0
1
( 1)( 1)( 3)I dx
x x x=
− + +∫
Tích phân ôn thi đại học www.MATHVN.com Võ Hữu Quốc
www.MATHVN.com – Facebook: facebook.com/mathvn.com 4
B – TÍCH PHÂN CỦA HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC www.DeThiThuDaiHoc.com
Dạng 1: sin . osb
n m
a
I x c xdx= ∫
+ Nếu n hoặc m lẻ: Đặt hàm số dưới mũ chẵn bằng t (Tức là sinx = t hoặc cosx = t) + Nếu n, m cùng lẻ: Đặt t = sinx hoặc t = cosx đều được
+ Nếu n, m cùng chẵn thì dùng công thức hạ bậc: 2 21 cos 2 1 cos 2sin ,cos
2 2
x xx x
− += =
Dạng 2: [cos ].sinI f x xdx= ∫ - Hàm số ta có thể đưa hết về cosx và chỉ còn lại sinx là phần dư ở sau
(cách nhận dạng là số mũ của sinx lẻ). Đặt t = cosx. Các phép biến đổi: A1 = 3 2 2sin sin .sin (1 cos )sinx x x x x= = − ⇒ Tổng quát lên 2 1 2 2sin . os sin . os .sin (1 cos ) . os .sink batki k batki k batkix c x x c x x x c x x+ = = − (nhận dạng: sinx mũ lẻ)
A2 = 2 1 2 2 2 1 2 1
1 sinx s inx s inx
sin sin (sin ) (1 os )k k k kx x x c x+ + + += = =−
A3: Hàm số có chứa sin 2 2sin cosx x x=
áp dụng: 1/ 4
20
sin 2
3sin 4sin 1
xI dx
x x
π
=− +∫ 2/
4
30
1
sinI dx
x
π
= ∫ 3/ 2
0
sin 2 sin
cos 3
x xI dx
x
π
+=+∫
Dạng số 3: [sin ].cosI f x xdx= ∫ - Hàm số ta có thể đưa hết về sinx và chỉ còn lại cosx là phần dư ở
sau (cách nhận dạng là số mũ của cosx lẻ). Đặt t = sinx Các phép biến đổi: A1 = 3 2 2cos os . os (1 sin ) osx c x c x x c x= = − ⇒ Tổng quát lên 2 1 2 2cos .sin cos .sin .cos (1 cos ) .sin .cosk batki k batki k batkix x x x x x x x x x x+ = = − (nhận dạng: cosx mũ lẻ)
A2 = 2 1 2 2 2 1 2 1
1 cos cos cos
cos cos (cos ) (1 sin )k k k k
x x x
x x x x+ + + += = =−
A3: Hàm số có chứa sin 2 2sin cosx x x=
áp dụng: 1/ 4
2 5
0
sin . osI x c xdx
π
= ∫ 2/ 4
0
1
cosI dx
x
π
= ∫ 3/ 2
0
sin 2 cos
sin 3
x xI dx
x
π
+=+∫
Dạng số 4: 2 2[sin ,cos ].sin 2I f x x xdx= ∫ - Hàm số chứa 2 2sin ,cosx x và sin2x tách rời ra
Cách biến đổi: Đặt t = 2 2[sin ,cos ]f x x - Chú ý: + 2 2(sin ) ' sin 2 , (cos ) ' sin 2x x x x= = −
+ Đôi khi người ta không cho sin2x mà cho sinx.cosx ta biến đổi sinx.cosx = 1sin 2
2x
Ví dụ 8: a) /2
20
sin 2
1 os
xI dx
c x
π
=+∫ . Ta nhận thấy hàm số có chứa cos2x và sin2x
Đặt 21 cos sin 2sin 2
dtt x dt xdx dx
x= + ⇒ = − ⇒ =
−. đổi cận: x = pi/2 thì t = 1, x = 0 thì t = 2
Khi đó: 1
12
2
sin 2ln | || 2
sin 2
x dtI t ln
t x= = − =
−∫
Tích phân ôn thi đại học www.MATHVN.com Võ Hữu Quốc
www.MATHVN.com – Facebook: facebook.com/mathvn.com 5
b) /2
2 20
sin 2
cos 4sin
xI dx
x x
π
=+∫ . Ta nhận thấy hàm số có chứa đồng thời sin2x, cos2x và sin2x
Đặt 2 2 2 2 2 2cos 4sin cos 4sin 2 ( sin 2 4sin 2 )
3sin 2
tdtt x x t x x tdt x x dx dx
x= + ⇒ = + ⇒ = − + ⇒ = .
Đổi cận: x = pi/2 thì t = 2, x = 0 thì t = 1
Khi đó: 1
21
2
sin 2 2 2 2|
3sin 2 3 3
x tdtI t
t x= = =∫
Dạng 5: 2
1(tan ).
cosI f x dx
x= ∫ - Hàm số chứa mình tanx và
2
1
cos x tách rời ra
Cách biến đổi: Đặt t = tanx
Ví dụ 9: a) /4 2
20
(tan 1)
cos
xI dx
x
π += ∫
Đặt 22
1tan cos .
cost x dt dx dx x dt
x= ⇒ = ⇒ = . Đổi cận 0 0, / 4 1x t x tπ= ⇒ = = ⇒ =
Khi đó: 1 12
2 22
0 0
( 1) 7.cos ( 1)
cos 3
tI xdt t dt
x
+= = + =∫ ∫
Nhưng đề thi không cho một cách đơn giản vậy, có nghĩa là mình phải qua các phép biến đổi mới
nhận dạng được chứ lúc đầu chưa thấy có mình tanx và 2
1
cos x (yêu cầu kỹ năng và làm nhiều)
b) /4 2
4 2/4
sin
cos (tan - 2 tan 5)
xI dx
x x x
π
π−
=+∫ . Mới nhìn vào ta thấy có tanx nhưng có thêm 2 4sin ,cosx x . Ta sẽ
cố gắng tìm cách đưa về đúng dạng, Ở ví dụ sau ta sẽ thấy điều đó: /4 /42 2
4 2 4 2/4 /4
/4 /422
2 2 2 2 2/4 /4
2
2 2
sin sin 1.
cos (tan - 2 tan 5) cos tan - 2 tan 5
sin 1 1 1 1. . tan . .
cos cos tan - 2 tan 5 cos tan - 2 tan 5
tan 1.
tan - 2 tan 5 cos
x xI dx dx
x x x x x x
xdx x dx
x x x x x x x
x
x x x
π π
π ππ π
π π
− −
− −
= = + +
= = + +
=
+
∫ ∫
∫ ∫/4
/4
dxπ
π−
∫
Từ bài này ta có thể tổng quát được rằng cứ số mũ của sin ở trên tử nhỏ hơn số mũ của cos ở dưới mẫu là ta tách như vậy Chú ý: Các phép biến đổi thường dùng để đưa về dạng này
A1 = 24 2 2 2
1 1 1 1. (1 tan ).
cos cos cos cosx
x x x x= = + . Từ đây làm cho thầy
6
1
cos x???
Tổng quát lên cosx mũ chẵn ta sẽ giải quyết được hết bằng cách này (Nếu cosx mũ lẻ ta cũng giải quyết được bằng A2 dạng 3)
A2 = 2 2
1
sin sin .cos cosa x b x x c x d+ + + ta sẽ chia cả tử và mẫu cho cos2x
2 2
2 2 2 2
2 2 2 2
1/ cos 1/ cossin sin .cos cos tan tan (1 tan )cos cos cos cos
x x
x x x x d a x b x c d xa b c
x x x x
= =+ + + ++ + +
Tích phân ôn thi đại học www.MATHVN.com Võ Hữu Quốc
www.MATHVN.com – Facebook: facebook.com/mathvn.com 6
A3 = 2 2 2 2
1 1
cos cos ( os sin ) ( os sin )2 2 2 2 2 2x x x x x xasinx b x c asin b c c c
=+ + + − + +
(Chia cả tử và mẫu cho
2s2
xco )
A4 = 2 2 2 2 2
1 1
( s inx os ) sin 2 sin cos cosa bc x a x ab x x b x=
+ + + (phải dạng A2 chưa?)
A5 = 2 2 2 2 2 2
1 1 1
osx (sin os ) ( os sin ) ( 1)sin ( 1)cos2 2 2 2 2 2x x x x x xa c a c c a a
= =+ + + − − + +
(Chia cả tử và mẫu
cho?)
A6 = 2 2 2 2
1 1 1
sinx (sin os ) 2sin os sin 2sin os cos2 2 2 2 2 2 2 2x x x x x x x xa a c c a c a
= =+ + + + +
(Chia cả tử và mẫu
cho?)
Dạng 6: 2
1(cot ).
sinI f x dx
x= ∫ - Hàm số chứa mình cotx và
2
1
sin x tách rời ra
Cách biến đổi: Đặt t = cotx
Ví dụ 10: a) /4
2/6
3cot 1
sin
xI dx
x
π
π
+= ∫ . nếu theo 1 cách máy móc thì thấy hàm số chứa cotx và 2
1
sin x thì ta
đặt t = cotx. Nhưng nếu tinh ý ta đặt nguyên căn bằng t bài toán sẽ đơn giản hơn rất nhiều. Không tin hãy thử? Cũng giống dạng 6 thì đề rất ít khi cho sẵn dạng, mà phải qua phép biến đổi.
A1 = 24 2 2 2
1 1 1 1. (1 t ).
sin sin sin sinco x
x x x x= = + . Từ đây làm cho thầy
6
1
sin x???
A2, A3, A4, A5, A6 Ở dạng 4 ta có thể giải quyết bằng cách này bằng cách không chia cho cos nữa mà ta sẽ chia cả tử và mẫu cho sin. Thử coi? Từ đây ta có nhận xét: hầu hết các bài tích phân của hàm lượng giác mà tử số là hằng số sẽ được giải quyết bằng 2 cách dạng 4 hoặc dạng 5.
Dạng 7: cos
'sin 'cos '
asinx b x cI dx
a x b x c
+ +=+ +∫ - Hàm bậc nhất của sinx, cosx chia hàm bậc nhất của sinx,cosx
Hướng giải quyết: Tử = cos ( 'sin 'cos ') ( 'cos 'sin )asinx b x c A a x b x c B a x b x C+ + = + + + − +
Ví dụ 11: /2
0
sin 7cos 6
4sin 3cos 5
x xI dx
x x
π + +=+ +∫
Ta phân tích tử số: sin 7cos 6 (4sin 3cos 5) (4cos 3sin ) (4 3 )sin (3 4 )cos 5x x A x x B x x C A B x A B x A C+ + = + + + − + = − + + + +
Khi đó ta có hệ phương trình: 4 3 1
3 4 7
5 6
A B
A B
A C
− = + = + =
(tức là ta cho hệ số sinx, cosx ở đầu bằng cuối)
giải hệ phương trình ta được: A = 1, B = 1, C = 1
Khi đó: /2 /2
0 0
sin 7cos 6 (4sin 3cos 5) (4cos 3sin ) 1
4sin 3cos 5 4sin 3cos 5
x x x x x xI dx
x x x x
π π+ + + + + − += =+ + + +∫ ∫
/2 /2 /2
0 0 0
4sin 3cos 5 4cos 3sin 1
4sin 3cos 5 4sin 3cos 5 4sin 3cos 5
x x x xdx dx dx
x x x x x x
π π π+ + −= + ++ + + + + +∫ ∫ ∫
Tích phân ôn thi đại học www.MATHVN.com Võ Hữu Quốc
www.MATHVN.com – Facebook: facebook.com/mathvn.com 7
/2 /2
1
0 0
4sin 3cos 5
4sin 3cos 5 2
x xI dx dx
x x
π π π+ += = =+ +∫ ∫
/2
2
0
4cos 3sin
4sin 3cos 5
x xI dx
x x
π −=+ +∫ đặt t = mẫu
/2
3
0
1
4sin 3cos 5I dx
x x
π
=+ +∫ quay lại A3 của dạng 5
MỘT SỐ CÔNG THỨC LƯỢNG GIÁC THƯỜNG DÙNG TRONG TÍNH TÍCH PHÂN
2 2 2 21/ sin 2 2sin .cos 2/ cos 2 cos sin 2cos 1 12sinx x x x x x x x= = − = − = − 2 2 21 cos 2 1 cos 2 1 cos 2
3 / sin 4 / cos tan2 2 1 cos 2
x x xx x x
x
− + −= = ⇒ =+
3 33sin sin 3 3cos cos35 / sin 6 /cos
4 2
x x x xx x
− += =
2 22 2
1 17 / 1 tan 8/ 1 t
cos sinx co x
x x= + = +
4 4 2 21 1 1 3 19 / sin cos 1 sin 2 cos 2 cos 4
2 2 2 4 4x x x x x+ = − = + = +
6 6 23 5 310 / sin cos 1 sin 2 cos 4
4 8 8x x x x+ = − = + 211/1 sin 2 (sin cos )x x x+ = +
CÁC CÔNG THỨC ĐẠO HÀM QUAN TRỌNG
2 2
2 22 2
1/ (sin ) ' sin 2 2 / (cos ) ' sin 2
1 13 / (tan ) ' 1 tan 4 / ( t ) ' 1 t
cos sin
x x x x
x x co x co xx x
= = −
= = + = = +
BÀI TẬP TÍCH PHÂN LƯỢNG GIÁC
1/ /2
2
0
sin .cos (1 cos )I x x x dxπ
= +∫ 2/ /2
3
0
tanI xdxπ
= ∫ 3/ /2
0
sin 2 sin
1 3cos
x xI dx
x
π +=+∫
4/ /2
0
sin 2 .cos
1 cos
x xI dx
x
π
=+∫ 5/
/2 3
0
4sin
1 cos
xI dx
x
π
=+∫ 6/
/12
0
tan 4I xdxπ
= ∫
7/ /2 3
0
cos
1 sin
xI dx
x
π
=+∫ 8/
/2
2 20
3sin 4cos
3sin 4cos
x xI dx
x x
π +=+∫ 9/
/32
0
sin . tanI x xdxπ
= ∫
10/ /2 3
20
sin
1 cos
xI dx
x
π
=+∫ 11/
/2
0
cos 2
1 cos
xI dx
x
π
=+∫ 12/
/2cos
0
sin 2xI e xdxπ
= ∫
13/ /4
sin
0
(tan cos )xI x e x dxπ
= +∫ 14/ /2
sin
0
( cos )cosxI e x xdxπ
= +∫ 15/ /2
20
sin 2
4 cos
xI dx
x
π
=−∫
16/ /4 3
40
4sin
1 cos
xI dx
x
π
=+∫ 17/
/4 2
0
1 2sin
1 sin 2
xI dx
x
π −=+∫ 18/
/3
0
cos
2 cos 2
xI dx
x
π
=+∫
19/ 2
/2sin
0
.sin 2xI e xdxπ
= ∫ 20/ /2
0
cos
2 cos 2
xI dx
x
π
=+∫ 21/
/22 3
0
sin 2 (1 sin )I x x dxπ
= +∫
22/ /2
20
cos
1 cos
xI dx
x
π
=+∫ 23/
/24 4
0
cos 2 (sin cos )I x x x dxπ
= +∫ 24/ /2 3
20
sin .cos
1 cos
x xI dx
x
π
=+∫
Tích phân ôn thi đại học www.MATHVN.com Võ Hữu Quốc
www.MATHVN.com – Facebook: facebook.com/mathvn.com 8
25/ /2
20
sin 2
1 cos
xI dx
x
π
=+∫ 26/
/2
20
sin 4
1 cos
xI dx
x
π
=+∫ 27/
/22 3
0
sin 2 (1 sin )I x x dxπ
= +∫
28/ /2
2 20
sin 2
cos 4sin
xI dx
x x
π
=+∫ 29/
/2
2 20
sin cos
4cos 9 in
x xI dx
x s x
π
=+∫ 30/
/2
0
1
1 tanI dx
x
π
=+∫
31/ /4
40
1
cosI dx
x
π
= ∫ 32/ /4
6
0
tanI xdxπ
= ∫ 33/ /4
3
0
tanI xdxπ
= ∫
34/ /4
2 20 sin 2sin cos cos
dxI dx
x x x x
π
=+ −∫ 35/
/4 3
2 2 50
sin
(tan 1) os
xI dx
x c x
π
=+∫ 36/
/6 4
0
tan
cos 2
xI dx
x
π
= ∫
37/ /6 3
0
tan
cos 2
xI dx
x
π
= ∫ 38/ /2
0
1
1 sin 2I dx
x
π
=+∫ 39/
/4
20
1
(sin 2cos )I dx
x x
π
=+∫
40/ 4 /3 1
sin2
I dxx
π
π
= ∫ 41/ /2
0 1 cos
dxI
x
π
=+∫ 42/
/2
20
1
2 cosI dx
x
π
=−∫
43/ /2
4/4
1
sinI dx
x
π
π
= ∫ 44/ /2
2/4
3cot 1
sin
xI dx
x
π
π
+= ∫ 45/ /4
2/6
1
sin cotI dx
x x
π
π
= ∫
46/ /3
2 2/3
1
sin 9cosI dx
x x
π
π−
=+∫ 47/
/2 cot
2/4 sin
xeI dx
x
π
π
= ∫ 48/
/4
30
cos 2
(sin cos 2)
xI dx
x x
π
=+ +∫
49/ /4
0
cos 2
sin cos 2
xI dx
x x
π
=+ +∫ 50/
/2
/4
sin cos
sin cos
x xI dx
x x
π
π
−=+∫ 51/
/2
/4
1
1 sin 2I dx
x
π
π
=+∫
52/ /2
3/4
sin cos
sin cos
x xI dx
x x
π
π
+=−∫ 53/
/3
/4
sin cos
3 sin 2
x xI dx
x
π
π
+=+∫ 54/
/2
/4
sin cos
1 sin 2
x xI dx
x
π
π
−=+∫
55/ /2
30
cos 2
(sin cos 3)
xI dx
x x
π
=− +∫ 56/
/2
/4
sin cos
1 sin 2
x xI dx
x
π
π
−=+∫
57/ /2 6
6 6/4
sin
sin cos
xI dx
x x
π
π
=+∫ 58/
/2 3
3 3/4
sin
sin cos
xI dx
x x
π
π
=+∫ 59/
/2
/4
sin
sin cos
xI dx
x x
π
π
=+∫
Tích phân ôn thi đại học www.MATHVN.com Võ Hữu Quốc
www.MATHVN.com – Facebook: facebook.com/mathvn.com 9
C - TÍCH PHÂN HÀM VÔ T Ỉ (CHỨA CĂN) www.DeThiThuDaiHoc.com
Dạng 1: 2( ; )b
a
I f x x k dx= −∫ - Hàm số có chứa 2x k−
Hướng giải quyết: đặt 2
2 2 2 2 2 2( ) 22
t kx k t x x k t x x k t xt x x
t
+− = − ⇒ − = − ⇒ − = − + ⇒ =
Ví dụ 1: 1 2
20 3
xI dx
x=
−∫ . Nếu đặt t = căn thì việc giải sẽ rất khó khăn
Khi đó ta sẽ định hướng đặt 2 3x t x− = − 2 2
2 2 2 2 2 22
3 33 3 ( ) 3 2 ( )
2 2
t tx t x x t x x t xt x x dx dt
t t
+ −− = − ⇒ − = − ⇒ − = − + ⇒ = ⇒ =
22
3 6 3 6 3 62 2 2 2 2 2
2 2 2 2 2 23 3 3
32 3 ( 3) 2 ( 3) ( 3)( 3)
. .3 2 (2 ) ( 3) 2 (2 ) .
2
t
t t t t t t tI dt dt dt
t t t t t t tt
t
+ + +
+ − + − + − = = =
+ − + −−∫ ∫ ∫
Đến đây rồi việc giải tiếp dành cho các em!!!
Dạng 2: ( )( )I x a x b dx= + +∫ - Hàm số có chứa ( )( )x a x b+ +
Hướng giải quyết: 2
a bt x
+= +
Ví dụ 2: 1
0
( 1)( 3)I x x dx= + +∫
Đặt 1 32
2t x x
+= + = + dt dx⇒ = , 1 1, 3 1x t x t+ = − + = +
3 32
2 2
( 1)( 1) 1I t t dx t dx= − + = −∫ ∫ Hình như là đã quay về dạng 1. hehe!!!
Dạng 3: 1,
( )( )I dx a b
x a x b= <
− − +∫
Hướng giải quyết: 2( )sin , (0 )2
x a b a t tπ= + − < <
2 2 2
2( )sin cos
( )sin , ( )(1 sin ) ( ) os t
dx b a t tdt
x a b a t x b b a t b a c
= −− = − − + = − − = −
2 2 2
2( )sin cosI= 2 2
( ) sin cos
b a t tdt dt t
b a t t
− = =−∫ ∫
Ví dụ 3: 2
20
1
3 4I dx
x x=
− + +∫
Ta sẽ phân tích: 2 2
20 0
1 1
( 1)( 4)3 4I dx dx
x xx x= =
+ − +− + +∫ ∫ . Trình bày lời giải cho thầy.
Nhưng nếu phương trình trong căn vô nghiệm thì chắc chắn cách này sẽ không giải quyết được!!!!
Tích phân ôn thi đại học www.MATHVN.com Võ Hữu Quốc
www.MATHVN.com – Facebook: facebook.com/mathvn.com 10
Dạng 4 2( ; )I f x a x dx= −∫ - Hàm số có chứa 2a x−
Hướng giải quyết: Đặt sinx a t=
Ví dụ 4: 1
20
1
3I dx
x=
−∫ . đặt 3 sinx t= , trình bày lời giải tiếp.....
Ta quay lại với trường hợp phương trình trong căn vô nghiệm, coi cách này có giải quyết được không?
Ví dụ 5: 1
20
1
2 4I dx
x x=
− + +∫ đúng là phương trình trong căn vô nghiệm và có hệ số a < 0
Thử biến đổi: 2 2 22 4 ( 2 1) 5 5 ( 1)x x x x x− + + = − − + + = − + 1
20
1
2 4I dx
x x=
+ +∫ = 1
20
1
5 ( 1)I dx
x=
− +∫ . đặt 1 5 sinx t+ = thử coi được không?
Từ đó đặt câu hỏi: vô nghiệm nhưng hệ số a dương bài toán sẽ được giải quyết như thế nào?
Dạng 5: 2( ; )I f x x a dx= +∫
Hướng giải quyết: sẽ có 2 cách Cách 1: đặt tanx a t=
Cách 2: đặt 2x a x t+ + =
Ví dụ 6: 1
20
1
3I dx
x=
+∫
cách 1: đặt 23 tan 3(1 tan )x t dx t dt= ⇒ = + . đổi cận x = 0, t = 0: x = 1, t = / 6π
khi đó: 1 /6 /6 /6 /62 2
2
2 220 0 0 0 0
1 3(1 tan ) 3(1 tan ) 11 tan
cosx3 3(tan 1)( 3 tan ) 3
t dt t dtI dx tdt dx
x tt
π π π π+ += = = = + =+ ++
∫ ∫ ∫ ∫ ∫ = ???
cách 2: đặt 2 2
2 2 2 22
3 33 3 3 ( )
2 2
t tx x t x t x x t x x dx dt
t t
− ++ + = ⇒ + = − ⇒ + = − ⇒ = ⇒ =
đổi cận: x = 0, t = 3 : x = 1, t = 3
khi đó: 1 3 3 32 2
32 2 2 2 32
0 3 3 3
1 1 3 2 3 1. . ln | ln 3
3 2 3 232
t t tI dx dt dt dt t
t t t t tx tt
+ += = = = = =− ++ −
∫ ∫ ∫ ∫
Ví dụ 7: Đề thì sẽ không cho sẵn như trên, hoặc đó chỉ là bước tính cuối cùng của 1 bài tích phân 1
20
1
2 4I dx
x x=
+ +∫ - vô nghiệm và hệ số a dương
Ta có thể biến đổi: 2 22 4 ( 1) 3x x x+ + = + +
khi đó 1 1
2 20 0
1 1
2 4 ( 1) 3I dx
x x x= =
+ + + +∫ ∫
cách 1: 1 3 tanx t+ = . Giải tiếp.....
cách 2: 2( 1) 3 ( 1)x x t+ + + + = . Giải tiếp.... (ta xem x + 1 như là x trong ví dụ 6)
Dạng 6: 2
1
( ' ')I dx
a x b ax bx c=
+ + +∫
Tích phân ôn thi đại học www.MATHVN.com Võ Hữu Quốc
www.MATHVN.com – Facebook: facebook.com/mathvn.com 11
Hướng giải quyết: đặt 1
' 't
a x b=
+
Dạng 7: 1 1 or I dx dx
ax b ax c ax b ax c=
+ + + + − +∫ ∫
Hướng giải quyết: nhân cho lượng liên hợp (nếu cộng nhân tử và mẫu cho dấu trừ và ngược lại)
Dạng 8: 1n m
I dxx x k
=+∫
hướng giải quyết: đặt mx k
tx
+= (cách này sẽ sử dụng rất hiệu quả khi đặt t = căn không được)
Tổng kết lại - Hướng thứ nhất: đặt t = căn
- Hướng thứ hai: đặt tx
=
- Hướng thứ ba: dựa vào bảng sau Dấu hiệu Cách chọn
2 2a x− Đặt x = |a| sint; với ;
2 2t
π π ∈ −
hoặc x = |a| cost; với [ ]0;t π∈
2 2x a−
Đặt x = a
sint; với { }; \ 0
2 2t
π π ∈ −
hoặc x = a
cost; với [ ]0; \
2t
ππ ∈
2 2a x+ Đặt x = |a|tant; với ;
2 2t
π π ∈ −
hoặc x = |a|cost; với ( )0;t π∈
a x
a x
+−
hoặc a x
a x
−+
Đặt x = acos2t
( )( )x a b x− − Đặt x = a + (b – a)sin2t
2 2
1
a x+ Đặt x = atant; với ;
2 2t
π π ∈ −
BÀI TẬP TÍCH PHÂN HÀM VÔ TỈ
1/ 4
27 9
dxI
x x=
+∫ 2/ 7 3
3 20 1
xI dx
x=
+∫ 3/ 1
3 2
0
1I x x dx= −∫
4/ 3
2 33/2 (1 )
dxI
x=
+∫ 5/ 3 3
33 31 2
dxI
x x=
−∫ 6/ 4
1 (1 )
dxI
x x=
+∫
7/ 4
4 21 1
dxI
x x=
+∫ 8/ 1
33 4 ( 4)
dxI
x x
−
−
=+ + +∫ 9/
6
4
4.
2 2
x dxI
x x
−=+ +∫
Tích phân ôn thi đại học www.MATHVN.com Võ Hữu Quốc
www.MATHVN.com – Facebook: facebook.com/mathvn.com 12
10/ 6
32
4
4.
2 (2 )
x dxI
x x
−=+ −∫ 11/
23
32
2
1.
1 ( 1)
x dxI
x x
− = + − ∫ 12/
16
41 (1 )
dxI
x x=
+∫
13/ 1
54
0
(1 )I x x dx= +∫ 14/ 3 5 3
20
2
1
x xI dx
x
+=+∫ 15/
2 3
25
1
4I dx
x x=
+∫
16/ 2 4
50 1
xI dx
x=
+∫ 17/ 3 3
20 1
xI dx
x=
+∫ 18/ 1
5 2
0
1I x x dx= −∫
19/ 9
3
1
1I x xdx= −∫ 20/ 2
4 21 1
dxI
x x−
=+∫ 21/
2
31 1
dxI
x x=
+∫
22/ 3/2
22 1
dxI
x x=
−∫ 23/ ( )
1
20 1 1
dxI
x x x=
+ + +∫ 24/ ( )
1
20 2 4 2
dx
x x x+ +∫
25/ 3
20
dxI=
x -3x+2∫ 26/
1
20
dxI=
x +2x+1∫ 27/
1
20 1
dxI
x x=
+ +∫
28/ 1
20 - - 2 3
dxI
x x=
+∫ 29/ 1
2
0
1.I x x dx= + +∫ 30/ 1
2
0
2 3.I x x dx= − − +∫
31/ 1
0 3 1 3 6
dxI
x x=
+ + +∫ 32/ 1
0 2 4 2 9
dxI
x x=
+ − +∫