Trang chủ
Bài viết mới
Diễn đàn
Bài mới trên hồ sơ
Hoạt động mới nhất
VIDEO
Mùa Tết
Văn Học Trẻ
Văn Học News
Media
New media
New comments
Search media
Đại Học
Đại cương
Chuyên ngành
Triết học
Kinh tế
KHXH & NV
Công nghệ thông tin
Khoa học kĩ thuật
Luận văn, tiểu luận
Phổ Thông
Lớp 12
Ngữ văn 12
Lớp 11
Ngữ văn 11
Lớp 10
Ngữ văn 10
LỚP 9
Ngữ văn 9
Lớp 8
Ngữ văn 8
Lớp 7
Ngữ văn 7
Lớp 6
Ngữ văn 6
Tiểu học
Thành viên
Thành viên trực tuyến
Bài mới trên hồ sơ
Tìm trong hồ sơ cá nhân
Credits
Transactions
Xu: 0
Đăng nhập
Đăng ký
Có gì mới?
Tìm kiếm
Tìm kiếm
Chỉ tìm trong tiêu đề
Bởi:
Hoạt động mới nhất
Đăng ký
Menu
Đăng nhập
Đăng ký
Install the app
Cài đặt
Chào mừng Bạn tham gia Diễn Đàn VNKienThuc.com -
Định hướng Forum
Kiến Thức
- HÃY TẠO CHỦ ĐỀ KIẾN THỨC HỮU ÍCH VÀ CÙNG NHAU THẢO LUẬN Kết nối:
VNK X
-
VNK groups
| Nhà Tài Trợ:
BhnongFood X
-
Bhnong groups
-
Đặt mua Bánh Bhnong
KIẾN THỨC PHỔ THÔNG
Trung Học Phổ Thông
TOÁN THPT
Chuyên đề toán phổ thông
Tích phân & Nguyên hàm
Một số vấn đề về tích phân
JavaScript is disabled. For a better experience, please enable JavaScript in your browser before proceeding.
You are using an out of date browser. It may not display this or other websites correctly.
You should upgrade or use an
alternative browser
.
Trả lời chủ đề
Nội dung
<blockquote data-quote="yoyoyo" data-source="post: 2189" data-attributes="member: 204"><p>2.Tích phân hàm lượng giác </p><p>Các dạng thường gặp </p><p>J.1 = \[ \int cosxdx \].</p><p>J.2 = \[ \int sinxdx \]. </p><p>J.3 = \[ \int \frac{dx}{cos^2x} = \int (1+tg^2x)dx \]</p><p>J.4 = \[ \int \frac{dx}{sin^2x} = \int (1+cotg^2x)dx \]</p><p>Trên là 4 nguyên hàm lượng giác cơ bản đã học (có trong Bảng các nguyên hàm SGK).</p><p>Từ các nguyên hàm cơ bản này ta dễ dàng tính được \[ \int cos(ax+b)dx \], \[ \int sin(ax+b)dx \] …</p><p>Các nguyên hàm sau cũng khá thường gặp, hơn nữa cách tính chúng rất điển hình cho cách tính tích phân các hàm lượng giác, nên cần nắm vững:</p><p>J.5 = \[ \int tgxdx \]</p><p>J.6 = \[ \int sin^2xdx \]</p><p>J.7 = \[ \int tg^2xdx \]</p><p>J.8 = \[ \int \frac{dx}{sinx} \]</p><p>J.9 = \[ \int sin^3xdx \]</p><p>J.10 = \[ \int tg^3xdx \]</p><p>J.11 = \[ \int \frac{dx}{sin^3x} \]</p><p>Tính J.5: tgx = sinx/cosx. Đặt u = cosx, đưa về tính nguyên hàm hửu tỉ dạng u’/u.</p><p>Trình bày gọn: \[ \int tgxdx = \int \frac{sinxdx}{cosx} = -\int \frac{d(cosx)}{cosx} \] = -ln|cosx| + C.</p><p>Hoàn toàn tương tự với \[ \int cotgxdx \]</p><p>J.6: biến đổi \[ sin^2x = \frac{1-cos2x}{2} \], đưa về tính nguyên hàm dạng J.1</p><p>Tương tự với \[ \int cos^2xdx \].</p><p>( Nói chung, ta chỉ phát biểu bài toán với sin, tang. Bài toán với cos, cotg là tương tự, từ nay sẽ không nhắc lại </p><p>J.7: biến đổi \[ tg^2x = (1+tg^2x) -1 \], đưa về hai nguyên hàm cơ bản</p><p>J.8: \[ \frac{1}{sinx} = \frac{sinx}{1-cos^2x} \], đặt u = cosx, đưa về nguyên hàm hàm hửu tỉ.</p><p>Cũng có thể đặt t = tg(x/2), dẫn đến \[ \int \frac{dx}{sinx} = \int \frac{dt}{t} \] = ln|t| + C = ln|tg(x/2)| + C.</p><p>J.9: \[ sin^3xdx = sinx.(1-cos^2x)dx = sinxdx-cos^2xd(cosx) \], đưa về tính hai nguyên hàm cơ bản</p><p>Cũng có thể biến đổi: \[ sin^3x = \frac{3sinx-sin3x}{4} \], cũng đưa về hai nguyên hàm cơ bản</p><p>J.10: \[ tg^3xdx = (1+tg^2x-1)tgxdx = tgx(1+tg^2x)dx - tgxdx = tgxd(tgx) - tgxdx \], đựoc nguyên hàm cơ bản và I.5</p><p>J.11: đặt u = 1/sinx, dv = \[ \frac{1}{sin^2x}dx \], qui về tính </p><p>I = \[ \int \frac{cos^2xdx}{sin^3x} = \int \frac{1-sin^2x}{sin^3x}dx = \int \frac{dx}{sin^3x}-\int \frac{dx}{sinx} \] = J.11 + J.8</p><p> </p><p>Từ các bài toán trên, ta thấy để tính tích phân hàm lượng giác các cách thường dùng là</p><p>1. Biến đổi đưa về tích phân cơ bản </p><p> </p><p>Ví dụ ở I.6, I.7, I.9. Ta xét thêm vài thí dụ:</p><p> J.12 \[ \int_0^{\pi/2} \quad \frac{dx}{1+cosx} \]</p><p> J.13 \[ \int_0^{\pi/2} \quad \frac{sin^5xdx}{1+cosx}dx \]</p><p> J.14 \[ \int_0^{\pi/4} \quad {\frac{tgx-1}{tgx+1}}^2dx \]</p><p> J.15 Giải phương trinh f(t) = \[ \int_0^t (4sin^4x - \frac{3}{2} )dx \] = 0</p><p> 2. Đổi biến đưa về tích phân cơ bản </p><p> </p><p>Ví dụ ở J.5, J.8, J.10. Sau đây là một số ví dụ khác:</p><p> </p><p>J.16 = \[\int_0^{\pi/2} \quad \frac{dx}{1+sinx+cosx} \]</p><p> </p><p>J.17 = \[\int_0^{\pi/2} \quad \frac{sinx+7cosx+6}{4sinx+3cosx+5} dx\]</p><p> </p><p>J.18 = \[\int_{\pi/6}^{\pi/3} \quad \frac{dx}{sinx.sin(x+\pi/6)} \]</p><p> </p><p>J.19 = \[\int_{\pi/6}^{\pi/3} \quad \frac{dx}{sqrt{3}sinx+cosx }\]</p><p> </p><p>3. Phương pháp tích phân từng phần </p><p>ví dụ với J.11. Một số ví dụ khác:</p><p> </p><p>J.20 = \[ \int_0^1 \quad \frac{x}{cos^2x} dx \]</p><p> </p><p>J.21 = \[ \int_0^1 \quad xtg^2xdx \]</p><p> </p><p>Hướng dẫn giải các ví dụ</p><p> </p><p>J.12: Mẫu = 1+cosx = \[ 2cos^2 \frac{x}{2} \]</p><p> </p><p>Chú ý dạng tổng quát cũng thường gặp:</p><p> </p><p>\[ \int \frac{dx}{1+cosax} = \frac{1}{a}.tg \frac{ax}{2} + C \]</p><p> </p><p>\[ \int \frac{dx}{1-cosax} = - \frac{1}{a}.cotg \frac{ax}{2} + C \] </p><p> </p><p>J.13: f(x) = \[ \frac{(1-cos^2x)sin^3x)}{1+cosx} = \sin^3{x}-\cos{x}\sin^3{x} = \frac{3sinx-sin3x-sin2x(1-cos2x)}{4} \]</p><p> </p><p>J.14: f(x) = \[ {\frac{tgx-tg \frac{\pi}{4}}{1+tgxtg \frac{\pi}{4}}}^2 = tg^2(x-\frac{\pi}{4} \]</p><p> </p><p>J.15: biến đổi hàm dưới dấu tích phân g(x) = \[ \frac{1}{2}cos4x \] – 2cos2x. </p><p>Suy ra f(t) = sin2t \[ \left( \frac{1}{4}cos2t-1 \right) \] = 0.</p><p> </p><p>J.16: đặt t = tg(x/2).</p><p>Tổng quát: nguyên hàm dạng \[ \int\frac{dx}{asinx+bcosx+c} \] có thể hửu tỉ hóa bằng cách đặt t = tg(x/2).</p><p>Tuy nhiên khi tính tích phân của f(x) trên đoạn [a;b] phải chú ý t = tg(x/2) có được xác định trên đoạn ấy? nếu không, phải tìm cách đổi biến khác. </p><p> </p><p>J.17: Gọi M = mẫu thức, M’ = đạo hàm của M. Biến đổi: </p><p>f(x) = \[ \frac{A.M+B.M'+C}{M} = A + B \frac{M'}{M} + C \frac{1}{M}\]</p><p> </p><p>Tổng quát: \[ \int \frac{{a}sinx+{b}cosx+{c}}{{a'}sinx+{b'}cosx+{c'}} dx \]: tính tương tự</p><p> </p><p>J.18: f(x) = \[ \frac{sin((x+\frac{\pi}{6})-x)}{sinx.sin(x+\frac{\pi}{6})}.\frac{1}{sin{\frac{\pi}{6}}} \]</p><p> </p><p>Tổng quát: với \[ \int \frac{dx}{sin(x+a)sin(x+b)} \] </p><p>ta làm tương tự để biến đổi, đưa về tính hai tích phân cơ bản:</p><p>f(x) = \[ \frac{sin(x+a)-(x+b)}{sin(x+a)sin(x+b)} \frac{1}{sin(a-b)} \] = \[ \frac{1}{sin(a-b)} \cdot (\frac{cos(x+b)}{sin(x+b)}-\frac{cos(x+a)}{sin(x+a)} ) \]</p><p> </p><p> </p><p>Tương tự với f(x) = 1/cos(x+a)cos(x+b), 1/sin(x+a)cos(x+b)... </p><p> </p><p>Với \[ \int \frac{dx}{sin(x+a)+sin(x+b)} \]: biến đổi mẫu có dạng tổng thành tích, đưa về dạng trên.</p><p> </p><p>J.19: mẫu = sin(x+pi/6), được dạng tích phân cơ bản.</p><p> </p><p>Tổng quát: \[ \int \frac{dx}{asinx+bcosx} = \int \frac{1}{sqrt{a^2+b^2} \frac{dx}{sin(x+\alpha)}} \]. </p><p>Cách khác: đặt t = tg(x/2) đưa về tích phân hữu tỉ.</p><p> </p><p>J.20: đặt u = x, dv = dx/cos^2x.</p><p> </p><p>J21: \[ xtg^2x = x\left( \frac{1}{cos^2x}-1 \right) \]</p><p>----------------------------------------------------------------------------</p><p> </p><p>Một số đề thi TS ĐH&CĐ những năm gần đây để các bạn thực tập</p><p> </p><p>D1 = \[ \int_0^{\pi/2} \quad \frac{4sin^3x}{1+cosx}dx \]</p><p> </p><p>D2 = \[ \int_0^{\pi/2} \quad \frac{sinx}{1+3cosx}dx \]</p><p> </p><p>D3 = \[ \int_0^{\pi/2} \quad \frac{sin2x}{1+cosx}dx \]</p><p> </p><p>D4 = \[ \int_0^{\pi} \quad \frac{xsinx}{1+cos^2x}dx \]</p><p> </p><p>D5 = \[ \int_0^{\pi/2} \quad cos^5xdx \]</p><p> </p><p>D6 = \[ \int_0^{\pi/2} \quad cos2x(sin^4x+cos^4x)dx \]</p><p> </p><p>D7 = \[ \int_0^{\pi/2} \quad sinx.sin2x.sin3xdx \]</p><p> </p><p>D8 = \[ \int_0^{\pi/4} \quad \frac{1-2sin^2x}{1+sin2x}dx \]</p><p> </p><p>D9 = \[ \int_0^{\pi/4} \quad x.tg^2xdx \]</p><p> </p><p>D10 = \[ \int_0^{\pi/2} \quad \frac{sin^{2004}x}{sin^{2004}x+cos^{2004}x}dx \]</p></blockquote><p></p>
[QUOTE="yoyoyo, post: 2189, member: 204"] 2.Tích phân hàm lượng giác Các dạng thường gặp J.1 = \[ \int cosxdx \]. J.2 = \[ \int sinxdx \]. J.3 = \[ \int \frac{dx}{cos^2x} = \int (1+tg^2x)dx \] J.4 = \[ \int \frac{dx}{sin^2x} = \int (1+cotg^2x)dx \] Trên là 4 nguyên hàm lượng giác cơ bản đã học (có trong Bảng các nguyên hàm SGK). Từ các nguyên hàm cơ bản này ta dễ dàng tính được \[ \int cos(ax+b)dx \], \[ \int sin(ax+b)dx \] … Các nguyên hàm sau cũng khá thường gặp, hơn nữa cách tính chúng rất điển hình cho cách tính tích phân các hàm lượng giác, nên cần nắm vững: J.5 = \[ \int tgxdx \] J.6 = \[ \int sin^2xdx \] J.7 = \[ \int tg^2xdx \] J.8 = \[ \int \frac{dx}{sinx} \] J.9 = \[ \int sin^3xdx \] J.10 = \[ \int tg^3xdx \] J.11 = \[ \int \frac{dx}{sin^3x} \] Tính J.5: tgx = sinx/cosx. Đặt u = cosx, đưa về tính nguyên hàm hửu tỉ dạng u’/u. Trình bày gọn: \[ \int tgxdx = \int \frac{sinxdx}{cosx} = -\int \frac{d(cosx)}{cosx} \] = -ln|cosx| + C. Hoàn toàn tương tự với \[ \int cotgxdx \] J.6: biến đổi \[ sin^2x = \frac{1-cos2x}{2} \], đưa về tính nguyên hàm dạng J.1 Tương tự với \[ \int cos^2xdx \]. ( Nói chung, ta chỉ phát biểu bài toán với sin, tang. Bài toán với cos, cotg là tương tự, từ nay sẽ không nhắc lại J.7: biến đổi \[ tg^2x = (1+tg^2x) -1 \], đưa về hai nguyên hàm cơ bản J.8: \[ \frac{1}{sinx} = \frac{sinx}{1-cos^2x} \], đặt u = cosx, đưa về nguyên hàm hàm hửu tỉ. Cũng có thể đặt t = tg(x/2), dẫn đến \[ \int \frac{dx}{sinx} = \int \frac{dt}{t} \] = ln|t| + C = ln|tg(x/2)| + C. J.9: \[ sin^3xdx = sinx.(1-cos^2x)dx = sinxdx-cos^2xd(cosx) \], đưa về tính hai nguyên hàm cơ bản Cũng có thể biến đổi: \[ sin^3x = \frac{3sinx-sin3x}{4} \], cũng đưa về hai nguyên hàm cơ bản J.10: \[ tg^3xdx = (1+tg^2x-1)tgxdx = tgx(1+tg^2x)dx - tgxdx = tgxd(tgx) - tgxdx \], đựoc nguyên hàm cơ bản và I.5 J.11: đặt u = 1/sinx, dv = \[ \frac{1}{sin^2x}dx \], qui về tính I = \[ \int \frac{cos^2xdx}{sin^3x} = \int \frac{1-sin^2x}{sin^3x}dx = \int \frac{dx}{sin^3x}-\int \frac{dx}{sinx} \] = J.11 + J.8 Từ các bài toán trên, ta thấy để tính tích phân hàm lượng giác các cách thường dùng là 1. Biến đổi đưa về tích phân cơ bản Ví dụ ở I.6, I.7, I.9. Ta xét thêm vài thí dụ: J.12 \[ \int_0^{\pi/2} \quad \frac{dx}{1+cosx} \] J.13 \[ \int_0^{\pi/2} \quad \frac{sin^5xdx}{1+cosx}dx \] J.14 \[ \int_0^{\pi/4} \quad {\frac{tgx-1}{tgx+1}}^2dx \] J.15 Giải phương trinh f(t) = \[ \int_0^t (4sin^4x - \frac{3}{2} )dx \] = 0 2. Đổi biến đưa về tích phân cơ bản Ví dụ ở J.5, J.8, J.10. Sau đây là một số ví dụ khác: J.16 = \[\int_0^{\pi/2} \quad \frac{dx}{1+sinx+cosx} \] J.17 = \[\int_0^{\pi/2} \quad \frac{sinx+7cosx+6}{4sinx+3cosx+5} dx\] J.18 = \[\int_{\pi/6}^{\pi/3} \quad \frac{dx}{sinx.sin(x+\pi/6)} \] J.19 = \[\int_{\pi/6}^{\pi/3} \quad \frac{dx}{sqrt{3}sinx+cosx }\] 3. Phương pháp tích phân từng phần ví dụ với J.11. Một số ví dụ khác: J.20 = \[ \int_0^1 \quad \frac{x}{cos^2x} dx \] J.21 = \[ \int_0^1 \quad xtg^2xdx \] Hướng dẫn giải các ví dụ J.12: Mẫu = 1+cosx = \[ 2cos^2 \frac{x}{2} \] Chú ý dạng tổng quát cũng thường gặp: \[ \int \frac{dx}{1+cosax} = \frac{1}{a}.tg \frac{ax}{2} + C \] \[ \int \frac{dx}{1-cosax} = - \frac{1}{a}.cotg \frac{ax}{2} + C \] J.13: f(x) = \[ \frac{(1-cos^2x)sin^3x)}{1+cosx} = \sin^3{x}-\cos{x}\sin^3{x} = \frac{3sinx-sin3x-sin2x(1-cos2x)}{4} \] J.14: f(x) = \[ {\frac{tgx-tg \frac{\pi}{4}}{1+tgxtg \frac{\pi}{4}}}^2 = tg^2(x-\frac{\pi}{4} \] J.15: biến đổi hàm dưới dấu tích phân g(x) = \[ \frac{1}{2}cos4x \] – 2cos2x. Suy ra f(t) = sin2t \[ \left( \frac{1}{4}cos2t-1 \right) \] = 0. J.16: đặt t = tg(x/2). Tổng quát: nguyên hàm dạng \[ \int\frac{dx}{asinx+bcosx+c} \] có thể hửu tỉ hóa bằng cách đặt t = tg(x/2). Tuy nhiên khi tính tích phân của f(x) trên đoạn [a;b] phải chú ý t = tg(x/2) có được xác định trên đoạn ấy? nếu không, phải tìm cách đổi biến khác. J.17: Gọi M = mẫu thức, M’ = đạo hàm của M. Biến đổi: f(x) = \[ \frac{A.M+B.M'+C}{M} = A + B \frac{M'}{M} + C \frac{1}{M}\] Tổng quát: \[ \int \frac{{a}sinx+{b}cosx+{c}}{{a'}sinx+{b'}cosx+{c'}} dx \]: tính tương tự J.18: f(x) = \[ \frac{sin((x+\frac{\pi}{6})-x)}{sinx.sin(x+\frac{\pi}{6})}.\frac{1}{sin{\frac{\pi}{6}}} \] Tổng quát: với \[ \int \frac{dx}{sin(x+a)sin(x+b)} \] ta làm tương tự để biến đổi, đưa về tính hai tích phân cơ bản: f(x) = \[ \frac{sin(x+a)-(x+b)}{sin(x+a)sin(x+b)} \frac{1}{sin(a-b)} \] = \[ \frac{1}{sin(a-b)} \cdot (\frac{cos(x+b)}{sin(x+b)}-\frac{cos(x+a)}{sin(x+a)} ) \] Tương tự với f(x) = 1/cos(x+a)cos(x+b), 1/sin(x+a)cos(x+b)... Với \[ \int \frac{dx}{sin(x+a)+sin(x+b)} \]: biến đổi mẫu có dạng tổng thành tích, đưa về dạng trên. J.19: mẫu = sin(x+pi/6), được dạng tích phân cơ bản. Tổng quát: \[ \int \frac{dx}{asinx+bcosx} = \int \frac{1}{sqrt{a^2+b^2} \frac{dx}{sin(x+\alpha)}} \]. Cách khác: đặt t = tg(x/2) đưa về tích phân hữu tỉ. J.20: đặt u = x, dv = dx/cos^2x. J21: \[ xtg^2x = x\left( \frac{1}{cos^2x}-1 \right) \] ---------------------------------------------------------------------------- Một số đề thi TS ĐH&CĐ những năm gần đây để các bạn thực tập D1 = \[ \int_0^{\pi/2} \quad \frac{4sin^3x}{1+cosx}dx \] D2 = \[ \int_0^{\pi/2} \quad \frac{sinx}{1+3cosx}dx \] D3 = \[ \int_0^{\pi/2} \quad \frac{sin2x}{1+cosx}dx \] D4 = \[ \int_0^{\pi} \quad \frac{xsinx}{1+cos^2x}dx \] D5 = \[ \int_0^{\pi/2} \quad cos^5xdx \] D6 = \[ \int_0^{\pi/2} \quad cos2x(sin^4x+cos^4x)dx \] D7 = \[ \int_0^{\pi/2} \quad sinx.sin2x.sin3xdx \] D8 = \[ \int_0^{\pi/4} \quad \frac{1-2sin^2x}{1+sin2x}dx \] D9 = \[ \int_0^{\pi/4} \quad x.tg^2xdx \] D10 = \[ \int_0^{\pi/2} \quad \frac{sin^{2004}x}{sin^{2004}x+cos^{2004}x}dx \] [/QUOTE]
Tên
Mã xác nhận
Gửi trả lời
KIẾN THỨC PHỔ THÔNG
Trung Học Phổ Thông
TOÁN THPT
Chuyên đề toán phổ thông
Tích phân & Nguyên hàm
Một số vấn đề về tích phân
Top