Chương 3: NGUYÊN HÀM. TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG

Phục Dược
Xem chi tiết
Akai Haruma
19 tháng 12 2017 lúc 17:20

Lời giải:

Ta có:

\(P=\int \frac{2xdx}{(x+1)(x^2+1)^2}=\int \frac{2x(x-1)dx}{(x^2-1)(x^2+1)^2}\)

\(=\int \frac{x(x-1)}{x^2+1}\left(\frac{1}{x^2-1}-\frac{1}{x^2+1}\right)dx\)

\(=\int \frac{x(x-1)}{(x^2+1)(x^2-1)}dx-\int \frac{x(x-1)}{(x^2+1)^2}dx=M-N\)

Xét M

\(M=\int \frac{x(x-1)}{(x^2+1)(x^2-1)}dx=\int \frac{x(x-1)}{2}\left(\frac{1}{x^2-1}-\frac{1}{x^2+1}\right)dx\)

\(=\int \frac{x}{2(x+1)}dx-\int \frac{x(x-1)}{2(x^2+1)}dx\)

\(=\frac{1}{2}\int (1-\frac{1}{x+1})dx-\frac{1}{2}\int (1-\frac{x+1}{x^2+1})dx\)

\(=\frac{1}{2}\int dx-\frac{1}{2}\int \frac{d(x+1)}{x+1}-\frac{1}{2}\int dx+\frac{1}{2}\int \frac{(x+1)dx}{x^2+1}\)

\(=-\frac{1}{2}\ln |x+1|+\frac{1}{2}\int \frac{(x+1)dx}{x^2+1}\)

Xét N

Đặt \(\left\{\begin{matrix} u=x-1\\ dv=\frac{xdx}{(x^2+1)^2}\end{matrix}\right.\Rightarrow \left\{\begin{matrix} du=dx\\ v=\int \frac{xdx}{(x^2+1)^2}=\frac{1}{2}\int \frac{d(x^2+1)}{(x^2+1)^2}=\frac{-1}{2(x^2+1)}\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow N=\frac{1-x}{2(x^2+1)}+\int \frac{1}{2(x^2+1)}dx\)

Do đó: \(P=M-N=-\frac{1}{2}\ln |x+1|+\frac{x-1}{2(x^2+1)}+\frac{1}{2}\int \frac{xdx}{x^2+1}\)

\(=\frac{-1}{2}\ln |x+1|+\frac{x-1}{2(x^2+1)}+\frac{1}{4}\int \frac{d(x^2+1)}{x^2+1}\)

\(=\frac{-1}{2}\ln |x+1|+\frac{x-1}{2(x^2+1)}+\frac{1}{4}\ln |x^2+1|+c\)

Bình luận (0)
Huỳnh Như
Xem chi tiết
Akai Haruma
20 tháng 3 2017 lúc 22:12

Câu a)

\(I=\int ^{1}_{0}\frac{x(e^x+1)+1}{e^x+1}dx=\int ^{1}_{0}xdx+\int ^{1}_{0}\frac{dx}{e^x+1}\)

\(=\left.\begin{matrix} 1\\ 0\end{matrix}\right|\frac{x^2}{2}+\int ^{1}_{0}\frac{d(e^x)}{e^x(e^x+1)}=\frac{1}{2}+\left.\begin{matrix} 1\\ 0\end{matrix}\right|\ln\left | \frac{e^x}{e^x+1} \right |\)

\(\Leftrightarrow I=\frac{3}{2}+\ln 2-\ln (e+1)\)

Câu d)

\(I=\int ^{e}_{1}\ln(x+1)d(x)=\int ^{e}_{1}\ln (x+1)d(x+1)\)

Đặt \(\left\{\begin{matrix} u=\ln (x+1)\\ dv=d(x+1)\end{matrix}\right.\Rightarrow \left\{\begin{matrix} du=\frac{d(x+1)}{x+1}\\ v=x+1\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow I=\left.\begin{matrix} e\\ 1\end{matrix}\right|(x+1)\ln (x+1)-\int ^{e}_{1}d(x+1)\)

\(=(e+1)\ln \left ( \frac{e+1}{e} \right )-2\ln \left (\frac{2}{e}\right )\)

Bình luận (1)
Akai Haruma
20 tháng 3 2017 lúc 22:21

Câu b)

Đặt \(\tan \frac{x}{2}=t\). Ta có:

\(\left\{\begin{matrix} dt=d\left ( \tan \frac{x}{2} \right )=\frac{1}{2\cos ^2\frac{x}{2}}dx=\frac{t^2+1}{2}dx\rightarrow dx=\frac{2dt}{t^2+1}\\\ \cos x=\frac{1-t^2}{t^2+1}\end{matrix}\right.\)

\( I=\underbrace{\int ^{\frac{\pi}{2}}_{0}\frac{1}{1+\cos x}dx}_{A}+\underbrace{\int ^{\frac{\pi}{2}}_{0}\frac{d(\cos x)}{\cos x+1}}_{B}\)

\(B=\int ^{\frac{\pi}{2}}_{0}\frac{d(\cos x+1)}{\cos x+1}=\left.\begin{matrix} \frac{\pi}{2}\\ 0\end{matrix}\right|\ln |\cos x+1|=-\ln 2\)

\(A=\int ^{1}_{0}\frac{2dt}{(t^2+1)\frac{2}{t^2+1}}=\int ^{1}_{0}dt=1\)

\(\Rightarrow I=A+B=1-\ln 2\)

Bình luận (0)
Akai Haruma
20 tháng 3 2017 lúc 22:28

Câu c)

Xét \(I=\underbrace{\int ^{2}_{1}\frac{\ln xdx}{x}}_{A}-\underbrace{\int ^{2}_{1}\frac{\ln xdx}{x^2}}_{B}\)

\( A=\int ^{2}_{1}\ln xd(\ln x)=\left.\begin{matrix} 2\\ 1\end{matrix}\right|\frac{\ln ^2 x}{2}=\frac{\ln ^2 2}{2}\)

Với \(B\) đặt \(\left\{\begin{matrix} u=\ln x\\ dv=\frac{dx}{x^2}\end{matrix}\right.\Rightarrow \left\{\begin{matrix} du=\frac{dx}{x}\\ v=\frac{-1}{x}\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow B=\left.\begin{matrix} 2\\ 1\end{matrix}\right|\frac{-\ln x}{x}+\int ^{2}_{1}\frac{dx}{x^2}=\left.\begin{matrix} 2\\ 1\end{matrix}\right|\left ( \frac{-\ln x}{x}-\frac{1}{x} \right )=\frac{1}{2}-\frac{\ln 2}{2}\)

\(\Rightarrow I=A-B=\frac{\ln ^2 2+\ln 2-1}{2}\)

Bình luận (0)
Trang Nguyen
Xem chi tiết
Akai Haruma
29 tháng 12 2016 lúc 23:27

a)\(\int \sin ^2\left (\frac{x}{2}\right)dx=\int \frac{1-\cos x }{2}dx=\frac{x}{2}-\frac{\sin x}{2}+c\)

b)\(\int \cos ^2 \left (\frac{x}{2}\right)dx=\int \frac{1+\cos x}{2}dx=\frac{x}{2}+\frac{\sin x}{2}+c\)

c) \(\int \frac{(2x+1)dx}{x^2+x+5}=\int \frac{d(x^2+x+5)}{x^2+x+5}=ln(x^2+x+5)+c\)

d)\(\int (2\tan x+ \cot x)^2dx=4\int \tan ^2 x+\int \cot^2 x+4\int dx=4\int \frac{1-\cos^2 x}{\cos^2 x}dx+\int \frac{1-\sin^2 x}{\sin^2 x}dx+4\int dx \)\( =4\int d(\tan x)-\int d(\cot x)-\int dx=4\tan x-\cot x-x+c\)

Bình luận (2)
Akai Haruma
27 tháng 12 2016 lúc 20:44

Lời giải:

\(\int \frac{dx}{e^x+1}=\int \frac{e^xdx}{e^x(e^x+1)}=\int \frac{d(e^x)}{e^x(e^x+1)}=\int \left ( \frac{d(e^x)}{e^x}-\frac{d(e^x+1)}{e^x+1} \right )\)

\(=\ln|e^x|-ln|e^x+1|+c=x-\ln(e^x+1)+c\)

Bình luận (2)
ngô ngọc linh
28 tháng 12 2016 lúc 9:36

chịu

Bình luận (0)
Minh Ole
Xem chi tiết
Akai Haruma
15 tháng 12 2016 lúc 0:41

Giải như sau:

Do \(\cos^2x+\sin^2x=1,\left(\tan x\right)'=\frac{1}{\cos^2x},\left(\cot x\right)'=-\frac{1}{\sin^2x}\) nên ta có

\(\int\frac{dx}{\cos^2x.sin^2x}=\int\left(\frac{1}{\cos^2x}+\frac{1}{\sin^2x}\right)dx=\int d\left(\tan x\right)-\int d\left(\cot x\right)=\tan x-\cot x+c\)

Bình luận (1)
phát nguyễn
16 tháng 12 2016 lúc 15:47

bây j trắc nghiệm dung giải tại nữa

Bình luận (6)
Trần Khắc Nguyên Bảo
18 tháng 12 2016 lúc 20:48

y

Bình luận (0)
Minh Đức
Xem chi tiết
Akai Haruma
14 tháng 12 2016 lúc 10:41

Giải như sau:

Ta biết rằng \(d\left(u\left(x\right)\right)=u\left(x\right)'d\left(x\right)\)

\(\Rightarrow\int\frac{x}{2-x^2}dx=\frac{1}{2}\int\frac{d\left(x^2\right)}{2-x^2}=-\frac{1}{2}\int\frac{d\left(2-x^2\right)}{2-x^2}=-\frac{1}{2}ln\left|2-x^2\right|+c\)

P/s: Muốn tính nguyên hàm mà tử nhỏ hơn mẫu thứ nhất bạn có thể phan tích mẫu ra thành các nhân tử có bậc nhỏ như bậc của tử số, rồi từ đó đặt ẩn phụ hoặc tách ghép hợp lý. Thứ 2 là bạn có thể sử dụng phương pháp $d(u(x))=u(x)'dx$ để đưa ẩn về cùng một mối ( như cách mình giải bài này). Nói chung mình diễn đạt có thể không rõ ràng một chút nhưng chủ yếu bạn làm nhiều tìm tòi nhiều sẽ quen thôi :)

 

Bình luận (0)
Ntt Hồng
Xem chi tiết
Nguyen Thi Thu ha
30 tháng 1 2016 lúc 20:48

bạn chỉ cần tách x4-1  ​thành (x2-1)(x2+1),rồi đặt x2=t là ok

Bình luận (0)
Lê Việt Hùng
30 tháng 1 2016 lúc 20:50

\(\frac{1}{12}\)

Bình luận (0)
Lê Việt Hùng
30 tháng 1 2016 lúc 20:51

dễ lắm chỉ cần dùng casio fx-570VN PLUS

 

Bình luận (0)
Nhók Lì Lợm
Xem chi tiết
Lương Đức Trọng
19 tháng 2 2016 lúc 13:57

\(I=\int_0^{\frac{\pi}{2}}\dfrac{e^x\sin x}{1+\sin 2x}dx\\ J=\int_0^{\frac{\pi}{2}}\dfrac{e^x\cos x}{1+\sin 2x}dx\)

\(\Rightarrow I-J=\int_0^{\frac{\pi}{2}}\dfrac{e^x(\sin x-\cos x)}{(\sin x+\cos x)^2}dx=\dfrac{e^x}{\sin x+\cos x}\Big|_0^\frac{\pi}{2}-\int_0^\frac{\pi}{2}\dfrac{e^x}{\sin x+\cos x}dx\)

Suy ra

\(I-J=e^{\frac{\pi}{2}}-1-(I+J)\Rightarrow I=\dfrac{e^{\frac{\pi}{2}}-1}{2}\)

Bình luận (0)
Mai Anh Nguyễn
Xem chi tiết
Lương Đức Trọng
2 tháng 3 2016 lúc 11:27

Đặt $t=e^x$ thì $dt=e^xdx$ nên $dx=\dfrac{1}{t}dt$

\(I=\int_2^3 \dfrac{1}{t(t-1)}dt=\int_2^3 \left(\dfrac{1}{t-1}-\dfrac{1}{t}\right)dt=\ln|t-1|\Big|_2^3-\ln |t|\Big|_2^3=2\ln2-\ln3\)

Bình luận (0)
Thư Hoàngg
Xem chi tiết
Lương Đức Trọng
2 tháng 3 2016 lúc 11:22

\(I=\int_0^{\pi/2}\sin^2 x.cos^3 xdx=\int_0^{\pi/2}\sin^2 x.(1-\sin^2 x)d(\sin x)=\dfrac{\sin^3 x}{3}\Big|_0^{\pi/2}-\dfrac{\sin^5 x}{5}\Big|_0^{\pi/2}=\dfrac{2}{15}\)

Do đó diện tích hình phẳng là $S=|I|=\dfrac{2}{15}$

Bình luận (0)