Chương 3: NGUYÊN HÀM. TÍCH PHÂN VÀ ỨNG DỤNG

Bạn chưa đăng nhập. Vui lòng đăng nhập để hỏi bài
Nguyễn Phương Mai

a\(\int_0^1\dfrac{dx}{x^4+4x^2+3}\)

b \(\int\dfrac{x^2-1}{x^4+1}\)

c\(\int\dfrac{dx}{x\left(x^3+1\right)}\)

d \(\int_0^1\dfrac{xdx}{x^4+x^2+1}\)

Nguyễn Việt Lâm
23 tháng 1 2019 lúc 17:43

a/ \(I=\int\limits^1_0\dfrac{1}{\left(x^2+3\right)\left(x^2+1\right)}dx=\dfrac{1}{2}\int\limits^1_0\left(\dfrac{1}{x^2+1}-\dfrac{1}{x^2+3}\right)dx\)

\(=\dfrac{1}{2}\left(arctanx-\dfrac{1}{\sqrt{3}}arctan\dfrac{x}{\sqrt{3}}\right)|^1_0=\dfrac{\pi}{8}-\dfrac{\pi\sqrt{3}}{36}\)

b/ \(I=\int\dfrac{x^2-1}{x^4+1}dx=\int\dfrac{1-\dfrac{1}{x^2}}{x^2+\dfrac{1}{x^2}}dx\)

Đặt \(x+\dfrac{1}{x}=t\Rightarrow\left(1-\dfrac{1}{x^2}\right)dx=dt\) ; \(x^2+\dfrac{1}{x^2}=t^2-2\)

\(\Rightarrow I=\int\dfrac{dt}{t^2-2}=\int\dfrac{dt}{\left(t-\sqrt{2}\right)\left(t+\sqrt{2}\right)}=\dfrac{1}{2\sqrt{2}}\int\left(\dfrac{1}{t-\sqrt{2}}-\dfrac{1}{t+\sqrt{2}}\right)dt\)

\(\Rightarrow I=\dfrac{1}{2\sqrt{2}}ln\left|\dfrac{t-\sqrt{2}}{t+\sqrt{2}}\right|+C=\dfrac{1}{2\sqrt{2}}ln\left|\dfrac{x^2-\sqrt{2}x+1}{x^2+\sqrt{2}x+1}\right|+C\)

c/ \(I=\int\dfrac{dx}{x\left(x^3+1\right)}=\int\dfrac{x^2dx}{x^3\left(x^3+1\right)}\)

Đặt \(x^3+1=t\Rightarrow3x^2dx=dt\)

\(\Rightarrow I=\dfrac{1}{3}\int\dfrac{dt}{\left(t-1\right)t}=\dfrac{1}{3}\int\left(\dfrac{1}{t-1}-\dfrac{1}{t}\right)dt=\dfrac{1}{3}ln\left|\dfrac{t-1}{t}\right|+C\)

\(\Rightarrow I=\dfrac{1}{3}ln\left|\dfrac{x^3}{x^3+1}\right|+C\)

d/ \(I=\int\limits^1_0\dfrac{xdx}{x^4+x^2+1}\)

Đặt \(x^2=t\Rightarrow2xdx=dt\) ; \(\left\{{}\begin{matrix}x=0\Rightarrow t=0\\x=1\Rightarrow t=1\end{matrix}\right.\)

\(I=\dfrac{1}{2}\int\limits^1_0\dfrac{dt}{t^2+t+1}=\dfrac{1}{2}\int\limits^1_0\dfrac{dt}{\left(t+\dfrac{1}{2}\right)^2+\dfrac{3}{4}}=\dfrac{2}{3}\int\limits^1_0\dfrac{dt}{\dfrac{4}{3}\left(t+\dfrac{1}{2}\right)^2+1}\)

Đặt \(t+\dfrac{1}{2}=\dfrac{\sqrt{3}}{2}tanu\Rightarrow dt=\dfrac{\sqrt{3}}{2}.\dfrac{du}{cos^2u}\); \(\left\{{}\begin{matrix}t=0\Rightarrow u=\dfrac{\pi}{6}\\t=1\Rightarrow u=\dfrac{\pi}{3}\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow I=\dfrac{2}{3}.\dfrac{\sqrt{3}}{2}\int\limits^{\dfrac{\pi}{3}}_{\dfrac{\pi}{6}}\dfrac{du}{cos^2u\left(tan^2u+1\right)}=\dfrac{\sqrt{3}}{3}\int\limits^{\dfrac{\pi}{3}}_{\dfrac{\pi}{6}}du=\dfrac{\pi\sqrt{3}}{18}\)

Nguyễn Phương Mai
22 tháng 1 2019 lúc 22:44

giup minh voi


Các câu hỏi tương tự
Nguyễn Hải Vân
Xem chi tiết
Huỳnh Lê Đạt
Xem chi tiết
Huỳnh Như
Xem chi tiết
Thảob Đỗ
Xem chi tiết
Thảob Đỗ
Xem chi tiết
Trùm Trường
Xem chi tiết
Thảob Đỗ
Xem chi tiết
Hoang Khoi
Xem chi tiết
-ios- -Catus-
Xem chi tiết