Tìm \(\int x^3dx\).
Bài tập: Tính.
b, \(\int\limits^{\dfrac{\pi}{6}}_0cos2xdx\) d, \(\int\limits^2_1\dfrac{dx}{\left(2x-1\right)^2}\)
c, \(\int\limits^1_{-1}\left(2x+1\right)^3dx\)
\(b=\dfrac{1}{2}\int\limits^{\dfrac{\pi}{6}}_0cos2xd\left(2x\right)=\dfrac{1}{2}sin2x|^{\dfrac{\pi}{6}}_0=\dfrac{\sqrt{3}}{4}\)
\(c=\dfrac{1}{2}\int\limits^1_{-1}\left(2x+1\right)^3d\left(2x+1\right)=\dfrac{1}{2}.\dfrac{1}{4}\left(2x+1\right)^4|^1_{-1}=10\)
\(d=\dfrac{1}{2}\int\limits^2_1\dfrac{d\left(2x-1\right)}{\left(2x-1\right)^2}=-\dfrac{1}{2}.\dfrac{1}{\left(2x-1\right)}|^2_1=\dfrac{1}{3}\)
Tính tích phân bất định hàm số hữu tỉ sau :
\(\int\frac{x^3dx}{\sqrt{1-x}}\)
Đặt \(t=\sqrt{1-x}\)
\(\Rightarrow\begin{cases}x=1-t^2\\dx=-2tdt\end{cases}\) \(\Leftrightarrow\frac{x^2dx}{\sqrt{1-x}}\)\(=\frac{\left(1-t^2\right)\left(-2tdt\right)}{t}=-2\left(1-2t^2+3t^4-t^6\right)dt\)
Vậy : \(\int\frac{x^3dx}{\sqrt{1-x}}=\int\left(-2+4t^2-6t^4+2t^6\right)dt=-2t+\frac{4}{3}t^3-\frac{6}{5}t^5+\frac{2}{7}t^7+C\)
= \(-2\sqrt{1-x}+\frac{4}{3}\left(1-x\right)\sqrt{1-x}-\frac{6}{5}\left(1-x\right)^2\sqrt{1-x}+\frac{2}{7}\left(1-x\right)^3\sqrt{1-x}+C\)
1, \(\int\dfrac{x^3dx}{\left(x^8-4\right)^2}\)
2, \(\int\dfrac{2x+1}{x^4+2x^2+3x^2+2x-3}dx\)
3, \(\int\dfrac{sin\sqrt[3]{x}}{\sqrt[3]{x^2}}dx\)
4, \(\int\dfrac{dx}{sin^2x+2cos^2x}\)
5, \(\int\dfrac{sinx+cosx}{3+sin2x}dx\)
\(I=\int\dfrac{x^3dx}{\left(x^8-4\right)^2}\)
Đặt \(x^4=t\Rightarrow x^3dx=\dfrac{1}{4}dt\Rightarrow I=\dfrac{1}{4}\int\dfrac{dt}{\left(t^2-2\right)^2}=\dfrac{1}{4}\int\dfrac{dt}{\left(t-\sqrt{2}\right)^2\left(t+\sqrt{2}\right)^2}\)
\(=\dfrac{1}{32}\int\left(\dfrac{1}{t-\sqrt{2}}-\dfrac{1}{t+\sqrt{2}}\right)^2dt=\dfrac{1}{32}\int\left(\dfrac{1}{\left(t-\sqrt{2}\right)^2}+\dfrac{1}{\left(t+\sqrt{2}\right)^2}-\dfrac{2}{\left(t+\sqrt{2}\right)\left(t-\sqrt{2}\right)}\right)dt\)
\(=\dfrac{1}{32}\int\left(\dfrac{1}{\left(t-\sqrt{2}\right)^2}+\dfrac{1}{\left(t+\sqrt{2}\right)^2}-\dfrac{1}{\sqrt{2}}\left(\dfrac{1}{t-\sqrt{2}}-\dfrac{1}{t+\sqrt{2}}\right)\right)dt\)
\(=\dfrac{1}{32}\left(\dfrac{-1}{t-\sqrt{2}}-\dfrac{1}{t+\sqrt{2}}-\dfrac{1}{\sqrt{2}}ln\left|\dfrac{t-\sqrt{2}}{t+\sqrt{2}}\right|\right)+C\)
\(=\dfrac{1}{32}\left(\dfrac{-1}{x^4-\sqrt{2}}-\dfrac{1}{x^4+\sqrt{2}}-\dfrac{1}{\sqrt{2}}ln\left|\dfrac{x^4-\sqrt{2}}{x^4+\sqrt{2}}\right|\right)+C\)
2/ \(I=\int\dfrac{\left(2x+1\right)dx}{\left(x^2+x-1\right)\left(x^2+x+3\right)}=\dfrac{1}{4}\int\left(\dfrac{1}{x^2+x-1}-\dfrac{1}{x^2+x+3}\right)\left(2x+1\right)dx\)
\(=\dfrac{1}{4}\int\left(\dfrac{2x+1}{x^2+x-1}-\dfrac{2x+1}{x^2+x+3}\right)dx\)
\(=\dfrac{1}{4}\left(\int\dfrac{d\left(x^2+x-1\right)}{x^2+x-1}-\int\dfrac{d\left(x^2+x+3\right)}{x^2+x+3}\right)\)
\(=\dfrac{1}{4}ln\left|\dfrac{x^2+x-1}{x^2+x+3}\right|+C\)
3/ Đặt \(\sqrt[3]{x}=t\Rightarrow x=t^3\Rightarrow dx=3t^2dt\)
\(\Rightarrow I=\int\dfrac{3t^2.sint.dt}{t^2}=3\int sint.dt=-3cost+C=-3cos\left(\sqrt[3]{x}\right)+C\)
4/ \(I=\int\dfrac{dx}{1+cos^2x}=\int\dfrac{\dfrac{1}{cos^2x}dx}{\dfrac{1}{cos^2x}+1}\)
Đặt \(t=tanx\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}dt=\dfrac{1}{cos^2x}dx\\\dfrac{1}{cos^2x}=1+tan^2x=1+t^2\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow I=\int\dfrac{dt}{1+t^2+1}=\int\dfrac{dt}{t^2+2}=\dfrac{1}{2}\int\dfrac{dt}{\left(\dfrac{t}{\sqrt{2}}\right)^2+1}\)
\(=\dfrac{1}{2}.\sqrt{2}.arctan\left(\dfrac{t}{\sqrt{2}}\right)+C=\dfrac{1}{\sqrt{2}}arctan\left(\dfrac{tanx}{\sqrt{2}}\right)+C\)
5/ \(I=\int\dfrac{sinx+cosx}{4+2sinx.cosx-sin^2x-cos^2x}dx=\int\dfrac{sinx+cosx}{4-\left(sinx-cosx\right)^2}dx\)
Đặt \(sinx-cosx=t\Rightarrow\left(cosx+sinx\right)dx=dt\)
\(\Rightarrow I=\int\dfrac{dt}{4-t^2}=-\int\dfrac{dt}{\left(t-2\right)\left(t+2\right)}=\dfrac{1}{4}\int\left(\dfrac{1}{t+2}-\dfrac{1}{t-2}\right)dt\)
\(=\dfrac{1}{4}ln\left|\dfrac{t+2}{t-2}\right|+C=\dfrac{1}{4}ln\left|\dfrac{sinx-cosx+2}{sinx-cosx-2}\right|+C\)
Ơ bài 1 nhầm số 4 thành số 2 rồi, bạn sửa lại 1 chút nhé :D
Còn 1 cách làm khác nữa là lượng giác hóa
Đặt \(x^4=2sint\Rightarrow x^3dx=\dfrac{1}{2}cost.dt\)
\(\Rightarrow I=\dfrac{1}{2}\int\dfrac{cost.dt}{\left(4sin^2t-4\right)^2}=\dfrac{1}{32}\int\dfrac{cost.dt}{cos^4t}=\dfrac{1}{32}\int\dfrac{dt}{cos^3t}\)
Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}u=\dfrac{1}{cost}\\dv=\dfrac{dt}{cos^2t}\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}du=\dfrac{sint.dt}{cos^2t}\\v=tant\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow32I=\dfrac{tant}{cost}-\int\dfrac{tant.sint.dt}{cos^2t}=\dfrac{sint}{cos^2t}-\int\dfrac{sin^2t.dt}{cos^3t}\)
\(=\dfrac{sint}{1-sin^2t}-\int\dfrac{1-cos^2t}{cos^3t}dt=\dfrac{sint}{1-sin^2t}-\int\dfrac{dt}{cos^3t}+\int\dfrac{1}{cosx}dx\)
Chú ý rằng \(\int\dfrac{dt}{cos^3t}=32I\)
\(\Rightarrow32I=\dfrac{sint}{1-sin^2t}-32I+\int\dfrac{cost.dt}{cos^2t}\)
\(\Rightarrow64I=\dfrac{sint}{1-sin^2t}-\int\dfrac{d\left(sint\right)}{sin^2t-1}=\dfrac{sint}{1-sin^2t}-\dfrac{1}{2}ln\left|\dfrac{sint-1}{sint+1}\right|+C\)
\(\Rightarrow I=\dfrac{1}{64}\left(\dfrac{2x^4}{4-x^8}-\dfrac{1}{2}ln\left|\dfrac{x^4-2}{x^4+2}\right|\right)+C\)
Tìm các nguyên hàm sau:
a) \(\int (3x^2-2x-4)dx \)
b) \(\int(\sin3x-\cos4x)dx \)
c) \(\int(e^{-3x}-4^x)dx \)
d) \(\int\ln(x)dx \)
e) \(\int(x.e^x)dx \)
f) \(\int(x+1).\sin(x)dx \)
g) \(\int x.\ln(x)dx \)
\(\int\left(3x^2-2x-4\right)dx=x^3-x^2-4x+C\)
\(\int\left(sin3x-cos4x\right)dx=-\dfrac{1}{3}cos3x-\dfrac{1}{4}sin4x+C\)
\(\int\left(e^{-3x}-4^x\right)dx=-\dfrac{1}{3}e^{-3x}-\dfrac{4^x}{ln4}+C\)
d. \(I=\int lnxdx\)
Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}u=lnx\\dv=dx\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}du=\dfrac{dx}{x}\\v=x\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow u=x.lnx-\int dx=x.lnx-x+C\)
e. Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}u=x\\dv=e^xdx\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}du=dx\\v=e^x\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow I=x.e^x-\int e^xdx=x.e^x-e^x+C\)
f.
Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}u=x+1\\dv=sinxdx\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}du=dx\\v=-cosx\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow I=-\left(x+1\right)cosx+\int cosxdx=-\left(x+1\right)cosx+sinx+C\)
g.
Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}u=lnx\\dv=xdx\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}du=\dfrac{dx}{x}\\v=\dfrac{1}{2}x^2\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow I=\dfrac{1}{2}x^2.lnx-\dfrac{1}{2}\int xdx=\dfrac{1}{2}x^2.lnx-\dfrac{1}{4}x^2+C\)
Hãy chon mệnh đề sai dưới đây:(mn chọn rồi giải thích từng đáp án giúp e với ạ, có thể bỏ qua đáp án A , còn đáp án B tại sao x phải >0 ạ , đáp án C e ko chắc lắm nên mn cứ gthich đi ạ, còn đáp án D có phải thêm đk của c không hay như vậy vẫn đúng ạ )
A. \(\int\limits^1_0x^2dx\ge\int\limits^1_0x^3dx\)
B. đạo hàm của F(x)= \(\int\limits^x_1\dfrac{dt}{1+t}\) là F'(x)= \(\dfrac{1}{1+x}\) (x>0)
C.hàm số f(x) liên tục trên \([-a;a]\) thì \(\int\limits^a_{-a}f\left(x\right)dx=2\int\limits_0^af\left(x\right)dx\)
D.nếu f(x) liên tục trên R thì \(\int\limits^b_af\left(x\right)dx+\int\limits^c_bf\left(x\right)dx=\int\limits^c_af\left(x\right)dx\)
Lời giải:
\(\int ^{1}_{0}x^2dx=\left.\begin{matrix} 1\\ 0\end{matrix}\right|\frac{x^3}{3}=\frac{1}{3}; \int ^{1}_{0}x^3dx=\left.\begin{matrix} 1\\ 0\end{matrix}\right|\frac{x^4}{4}=\frac{1}{4}\)
\(\frac{1}{3}>\frac{1}{4}\Rightarrow A\) đúng.
Câu B. Xét về mặt điều kiện thì với \(x>0\Rightarrow \frac{1}{x+1}\) luôn có nghĩa, lúc này hàm số mới có tích phân được.
Xét theo định nghĩa nguyên hàm thì luôn đúng vì \(F(x)=\int f(x)dx\Leftrightarrow f(x)=F'(x)\)
Câu D.
\(\int ^b_af(x)dx+\int ^c_bf(x)dx=F(b)-F(a)+F(c)-F(b)\)
\(=F(c)-F(a)=\int ^c_af(x)dx\)
Do đó D đúng.
Do đó câu C sai.
Nếu \(\int ^a_{-a}f(x)dx=2\int ^{a}_0f(x)dx\)
\(\Leftrightarrow F(a)-F(-a)=2F(a)-2F(0)\)
\(\Leftrightarrow F(a)+F(-a)=2F(0)\)
Giả sử cho \(F(x)=x^2\), \(a\neq 0\)thì điều trên hiển nhiên vô lý
Do đó C sai.
Tìm họ nguyên hàm F ( x ) = ∫ 1 ( 2 x + 3 ) 3 d x
Tìm họ nguyên hàm F ( x ) = ∫ 1 ( 2 x + 1 ) 3 d x
A. F ( x ) = - 1 4 ( 2 x + 1 ) 3 + C
B. F ( x ) = - 1 8 ( 2 x + 1 ) 4 + C
C. F ( x ) = - 1 4 ( 2 x + 1 ) 2 + C
D. F ( x ) = - 1 6 ( 2 x + 1 ) 3 + C
Tìm họ nguyên hàm F ( x ) = ∫ 1 ( 2 x + 3 ) 3 d x
Đưa hàm số dưới dấu nguyên hàm
về dạng (ax+b) và sử dụng công thức :
Cách giải:
Chọn: A
Cho ∫ 0 6 ln x + 3 d x = x ln x + 3 0 6 - ∫ 0 6 f x d x . Tìm hàm số f(x)
A. f(x) = x
B. f x = x 2
C. f x = x x + 3
D. f x = 1 x + 3
Đặt u = ln x + 3 d v = d x ⇒ d u = 1 x + 3 d x v = x
Khi đó ∫ 0 6 ln x + 3 d x = x ln x + 3 0 6 - ∫ 0 6 x x + 3 d x
Vậy f x = x x + 3
Đáp án C
Tìm họ nguyên hàm của hàm số sau ∫ ( x - 1 ) e x 2 - 2 x + 3 d x
A. 1 2 e x 2 - 2 x + 3 + C
B. - e x 2 - 2 x + 3 + C
C. 2 e x 2 - 2 x + 3 + C
D. x e x 2 - 2 x + 3 + C
Chọn A
Đặt u = x 2 - 2 x + 3 ⇒ d u = 2 ( x - 1 ) d x ⇒ ( x - 1 ) d x = d u 2
⇒ ∫ ( x - 1 ) e x 2 - 2 x + 3 d x = ∫ 1 2 e u d u = 1 2 e u + C = 1 2 e x 2 - 2 x + 3 + C