y chuy¶n˜• tšchph–n - chuyên Đề Ôn thi€¦ · ch÷ìng1 nguy¶nh€m 1.1.nguy¶nh€m....

54
Chuyên đ• TÍCH PHÂN Biên so/n: Nguy„n Minh Hi‚u THPT Phan Đình Phùng Đng Hi Tháng 04 - 2012 y x O -2 2 1 y =2x - x 2 Copyright c 2012 by Nguy„n Minh Hi‚u, “All rights reserved”.

Upload: others

Post on 18-Oct-2019

5 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chuyên đề

TÍCH PHÂN

Biên soạn: Nguyễn Minh Hiếu

THPT Phan Đình Phùng

Đồng HớiTháng 04 - 2012

y

xO−2 2

1 y = 2x− x2

Copyright c©2012 by Nguyễn Minh Hiếu, “All rights reserved”.

Page 3: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Mục lục

Chương 1. Nguyên Hàm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51.1. Nguyên Hàm.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51.1.1. Khái niệm nguyên hàm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51.1.2. Nguyên hàm của một số hàm số thường gặp. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51.1.3. Tính chất của nguyên hàm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6

1.2. Một Số Phương Pháp Tìm Nguyên Hàm. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71.2.1. Phương pháp đổi biến số. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71.2.2. Phương pháp nguyên hàm từng phần.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 8

Chương 2. Tích Phân . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112.1. Tích Phân. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112.1.1. Khái niệm tích phân. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112.1.2. Tính chất của tích phân. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 112.1.3. Tích phân của hàm số chứa dấu giá trị tuyệt đối. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12

2.2. Một Số Phương Pháp Tính Tích Phân. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132.2.1. Phương pháp hệ số bất định. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 132.2.2. Phương pháp đổi biến dạng 1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 162.2.3. Phương pháp đổi biến dạng 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 192.2.4. Phương pháp tích phân từng phần. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

2.3. Tích Phân Của Hàm Số Lượng Giác. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

2.3.1. Dạngb∫a

sinmxcosnxdx. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30

2.3.2. Dạngb∫a

{f(sinx); cosx} dx hoặcb∫a

{f(cosx); sinx} dx. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 32

2.3.3. Dạngb∫a

{f(tanx); 1

cos2x

}dx hoặc

b∫a

{f(cotx); 1

sin2x

}dx. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 33

2.3.4. Dạnga∫0

f(x)dx, trong đó a ∈{π2 , π,

π4 , ...

}. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35

Chương 3. Ứng Dụng Của Tích Phân . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393.1. Tính Diện Tích Tình Phẳng. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 393.2. Tính Thể Tích Khối Tròn Xoay. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 43

Chương 4. Một Số Bài Toán Chọn Lọc . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 474.1. Tích Phân Hữu Tỉ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 474.2. Tích Phân Vô Tỉ.. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 474.3. Tích Phân Mũ - Lôgarit. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 484.4. Tích Phân Lượng Giác. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49

PHỤ LỤC 1 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 51

PHỤ LỤC 2 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52

ĐÁP SỐ. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 53

3

Page 5: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 1

Nguyên Hàm

1.1. Nguyên Hàm.

1.1.1. Khái niệm nguyên hàm.

Định nghĩa 1.1. Cho hàm số f xác định trên K. Hàm số F được gọi là nguyên hàm của f trên K nếuF ′(x) = f(x), với mọi x thuộc K.

Ví dụ 1.1.a) Hàm số F (x) = x3 là nguyên hàm của f(x) = 3x2 trên R vì

(x3)′

= 3x2, với mọi x ∈ R.b) Hàm số F (x) = cosx là nguyên hàm của f(x) = sinx trên R vì (sinx)′ = cosx, với mọi x ∈ R.

Nhận xét. Nếu F là một nguyên hàm của f trên K thì mọi nguyên hàm của f trên K đều có dạngF (x) + C với C ∈ R, gọi là họ tất cả các nguyên hàm của f trên K, ký hiệu là

∫f(x)dx. Vậy∫

f(x)dx = F (x) + C (1.1)

Ví dụ 1.2.∫

5x4dx = x5 + C.∫

1

2√xdx =

√x+ C.

∫exdx = ex + C.

Lưu ý.• Người ta cũng dùng ký hiệu

∫f(x)dx để chỉ một nguyên hàm bất kỳ của f .

• Mọi hàm số liên tục trên K đều có nguyên hàm trên K.

1.1.2. Nguyên hàm của một số hàm số thường gặp.

Bài toán tìm nguyên hàm là bài toán ngược với bài toán tìm đạo hàm.Việc tìm nguyên hàm của mộthàm số thường được đưa về tìm nguyên hàm của các hàm số đơn giản hơn. Sau đây là nguyên hàm củamột số hàm số đơn giản thường gặp.

1.∫

0dx = C 6.∫axdx =

ax

ln a+ C (0 < a 6= 1)

2.∫dx = x+ C 7.

∫cosxdx = sinx+ C

3.∫xαdu =

xα+1

α+ 1+ C (α 6= −1) 8.

∫sinxdx = − cosx+ C

4.∫

1

xdx = ln |x|+ C 9.

∫1

cos2xdx = tanx+ C

5.∫exdx = ex + C 10.

∫1

sin2xdx = − cotx+ C

Ví dụ 1.3.

a)∫x2012dx =

x2013

2013+ C. b)

∫1

x2dx =

∫x−2dx =

x−1

−1+ C = −1

x+ C.

c)∫ √

xdx =

∫x

12dx =

x32

32

+ C =2x√x

3+ C. d)

∫1

5√x3dx =

∫x−

35dx =

55√x2

2+ C.

5

Page 6: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

1.1.3. Tính chất của nguyên hàm.

Định lý 1.2. Nếu f , g là hai hàm số liên tục trên K thì

a)∫

[f(x)± g(x)] dx =

∫f(x)dx±

∫g(x)dx; b)

∫kf(x)dx = k

∫f(x)dx (k 6= 0).

Ví dụ 1.4.

a)∫ (

2x3 − 3x2 + 1)dx =

∫2x3dx−

∫3x2dx+

∫1dx =

1

2x4 − x3 + x+ C.

b)∫ (

ex − 1

x+ 2x

)dx =

∫exdx−

∫1

xdx+

∫2xdx = ex − ln |x|+ 2x

ln 2+ C.

c)∫x2 − 3x+ 1

xdx =

∫ (x− 3 +

1

x

)dx =

∫xdx−

∫3dx+

∫1

xdx =

1

2x2 − 3x+ ln |x|+ C.

d)∫

3sin2x− 4cos2x

sin2xcos2xdx =

∫ (3

cos2x− 4

sin2x

)dx = 3

∫1

cos2xdx−4

∫1

sin2xdx = 3 tanx+4 cotx+C.

Ví dụ 1.5. Tìm một nguyên hàm F (x) của hàm số f(x) = 4x3 − 3x2 + 2, biết F (−1) = 3.

Lời giải. Ta có∫f(x)dx =

∫(4x3 − 3x2 + 2)dx = x4 − x3 + 2x + C. Vì F (x) là một nguyên hàm của

f(x) nên có dạng F (x) = x4−x3 + 2x+C. Mặt khác F (−1) = 3⇒ C = 3. Do đó F (x) = x4−x3 + 2x+ 3.

Ví dụ 1.6. Gọi F (x) là một nguyên hàm của f(x) =1

xthỏa F (1) = −1. Tìm x để 2F (x) =

1

F (x) + 1−1.

Lời giải. Ta có∫f(x)dx =

∫1

xdx = ln |x| + C. Vì F (x) là một nguyên hàm của f(x) nên có dạng

F (x) = ln |x|+C. Mặt khác F (1) = −1⇒ C = −1. Do đó F (x) = ln |x|−1. Khi đó 2F (x) =1

F (x) + 1−1⇔

2(ln |x|−1) =1

ln |x|−1⇔

{ln |x| 6= 02ln2 |x| − ln |x| − 1 = 0

⇔[

ln |x| = 1ln |x| = −1

2

[x = ±ex = ± 1√

e

(thỏa mãn). Vậy

x = ±e và x = ± 1√e.

BÀI TẬP

1.1. Tìm các họ nguyên hàm sau

a)∫ (

x7 + 4x3 −√x)dx. b)

∫ (3√x+ 1− 1√

x

)dx. c)

∫ (3x2 + 1

)(2x− 3) dx.

d)∫ √

x(√x− 2x

)(x+ 1) dx. e)

∫ (3 sinx+

2

x

)dx. f)

∫ (3 cosx− 3x−1

)dx.

1.2. Tìm các họ nguyên hàm sau

a)∫x+√x+ 1

3√x

dx b)∫x3 + 5x2 − 3x+

√x

x√x

dx. c)∫

4x + 1

2xdx.

d)∫

2x − 1

exdx. e)

∫tan2 xdx. f)

∫1

sin2xcos2xdx.

1.3. Tìm một nguyên hàm F (x) của các hàm số sau

a) f(x) = 2− x2, biết F (2) =7

3. b) f(x) = x− 1

x2+ 2, biết F (1) = 2.

c) f(x) = (x+ 1)(x− 1) + 1, biết F (0) = 1. d) f(x) = 3√x+ x3 + 1, biết F (1) = 2.

e) f(x) = ax+b

x2, biết F (−1) = 2, F (1) = 4 và F (2) = 5.

6

Page 7: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 1. Nguyên Hàm

1.2. Một Số Phương Pháp Tìm Nguyên Hàm.

1.2.1. Phương pháp đổi biến số.

Định lý 1.3. Cho hàm số u = u(x) có đạo hàm liên tục trên K và hàm số y = f(u) liên tục sao chof [u(x)] xác định trên K. Khi đó nếu F là một nguyên hàm của f , tức là

∫f(u)du = F (u) + C thì∫

f [u(x)]u′(x)dx = F [u(x)] + C (1.2)

Nhận xét. Trong thực hành công thức (1.2) thường được viết như sau∫f [u(x)]u′(x)dx =

∫f [u(x)] du(x) = F [u(x)] + C (1.3)

Đặc biệt vì d(Ax+B) = Adx⇒ dx = 1Ad(Ax+B) nên ta có∫

f (Ax+B) dx =

∫f (Ax+B)

1

Ad(Ax+B) =

1

AF (Ax+B) + C (1.4)

Ví dụ 1.7. Tìm các họ nguyên hàm sau

a) I =

∫(3x+ 3)9dx. b) I =

∫7

2− 9xdx. c) I =

∫ (e3x+1 + cos 5x

)dx.

d) I =

∫4x− 1

2x+ 1dx. e) I =

∫sin2xdx. f) I =

∫sin 5x sinxdx.

Lời giải.

a) I =1

3

∫(3x+ 3)9d(3x+ 3) =

1

3

(3x+ 3)10

10+ C =

1

30(3x+ 3)10 + C.

b) I = −1

9

∫7

2− 9xd(2− 9x) = −7

9ln |2− 9x|+ C.

c) I =

∫e3x+1dx+

∫cos 5xdx =

1

3

∫e3x+1d(3x+ 1) +

1

5

∫cos 5xd (5x) =

1

3e3x+1 +

1

5sinx+ C.

d) I =

∫ (2− 3

2x+ 1

)dx =

∫2dx− 1

2

∫3

2x+ 1d(2x+ 1) = 2x− 3

2ln |2x+ 1|+ C.

e) I =

∫1− cos 2x

2dx =

∫ (1

2− 1

2cos 2x

)dx =

1

2

∫dx− 1

4

∫cos 2xd (2x) =

1

2x− 1

4sin 2x+ C.

f) I =1

2

∫(cos 4x− cos 6x) dx =

1

8

∫cos 4xd (4x)− 1

12

∫cos 6xd (6x) =

1

8sin 4x− 1

12sin 6x+ C

Ví dụ 1.8. Tìm các họ nguyên hàm sau

a) I =

∫x(x2 + 1)

2012dx. b) I =

∫tanxdx. c) I =

∫ex

ex + 1dx.

d) I =

∫ √1 + lnx

xdx. e) I =

∫cos5xdx. f) I =

∫x√

x2 + 1dx.

Lời giải.

a) I =1

2

∫(x2 + 1)

2012d(x2 + 1) =

1

2

(x2 + 1)2013

2013+ C =

(x2 + 1)2013

4026+ C.

b) I =

∫sinx

cosxdx = −

∫1

cosxd (cosx) = − ln |cosx|+ C.

c) I =

∫1

ex + 1d (ex + 1) = ln |ex + 1|+ C.

d) I =

∫(1 + lnx)

12d (1 + lnx) =

(1 + lnx)32

32

+ C =2 (1 + lnx)

√1 + lnx

3+ C.

e) I =

∫cos4x cosxdx =

∫ (1− sin2x

)2d (sinx) = sinx− 2sin3x

3+

sin5x

5+ C.

f) C1: I =1

2

∫ (x2 + 1

)− 12d(x2 + 1

)=

1

2

(x2 + 1

) 12

12

+ C =√x2 + 1 + C.

C2: I =

∫d(√

x2 + 1)

=√x2 + 1 + C.

7

Page 8: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

Ví dụ 1.9. Tìm các họ nguyên hàm sau

a) I =

∫x (x− 1)2012dx. b) I =

∫x3

x2 + 1dx. c) I =

∫x5√x3 + 1dx.

d) I =

∫e2x√ex + 1

dx. e) I =

∫2 lnx− 1

x lnxdx. f) I =

∫sin3x

√1 + cosxdx.

Lời giải.a) Đặt u = x− 1⇒ du = dx. Ta có

I =

∫(u+ 1)u2012du =

∫ (u2013 + u2012

)du

=u2014

2014+u2013

2013+ C =

(x− 1)2014

2014+

(x− 1)2013

2013+ C

b) Đặt u = x2 + 1⇒ du = 2xdx. Ta có

I =

∫x2x

x2 + 1dx =

1

2

∫u− 1

udu =

1

2

∫ (1− 1

u

)du

=1

2(u− ln |u|) + C =

1

2

(x2 + 1

)− 1

2ln(x2 + 1

)+ C

c) Đặt u =√x3 + 1⇔ u2 = x3 + 1⇒ 2udu = 3x2dx. Ta có

I =

∫x3x2

√x3 + 1dx =

∫ (u2 − 1

)u

2u

3du =

2

3

∫ (u4 − u2

)du

=2

3

(u5

5+u3

3

)+ C =

2(√

x3 + 1)5

15+

2(√

x3 + 1)3

9+ C

d) Đặt u =√ex + 1⇔ u2 = ex + 1⇒ 2udu = exdx. Ta có

I =

∫ex.ex√ex + 1

dx =

∫u2 − 1

u2udu = 2

∫ (u2 − 1

)du

= 2

(u3

3− u)

+ C =2(√ex + 1

)33

− 2√ex + 1 + C

e) Đặt u = lnx⇒ du =1

xdx. Ta có

I =

∫2u− 1

udu =

∫ (2− 1

u

)du

= 2u− ln |u|+ C = 2 lnx− ln |lnx|+ C

f) Đặt u =√

1 + cosx⇔ u2 = 1 + cosx⇒ 2udu = − sinxdx. Ta có

I =

∫sin2x sinx

√1 + cosxdx =

∫ (1− cos2x

)√1 + cosx sinxdx

= −∫ (

1−(u2 − 1

)2)u.2udu = −

∫ (−u4 + 2u2

)2u2du = 2

∫ (u6 − 2u4

)du

= 2

(u7

7− 2u5

5

)+ C =

2(√

1 + cosx)7

7−

4(√

1 + cosx)5

5+ C

1.2.2. Phương pháp nguyên hàm từng phần.

Định lý 1.4. Nếu u, v là hai hàm số có đạo hàm liên tục trên K thì∫u(x)v′(x)dx = u(x)v(x)−

∫v(x)u′(x)dx (1.5)

8

Page 9: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 1. Nguyên Hàm

Công thức (1.5) gọi là công thức lấy nguyên hàm từng phần và được viết gọn dưới dạng∫udv = uv −

∫vdu (1.6)

Ví dụ 1.10. Tìm các họ nguyên hàm sau

a) I =

∫(x− 1) exdx. b) I =

∫x cosxdx. c) I =

∫x2 lnxdx.

d) I =

∫ln (2x+ 1) dx. e) I =

∫x2e2x−1dx. f) I =

∫ex sinxdx.

Lời giải.

a) Đặt{u = x− 1dv = exdx

⇒{du = dxv = ex

. Ta có

I = (x− 1)ex −∫exdx = (x− 1)ex − ex + C = (x− 2)ex + C

b) Đặt{u = xdv = cosxdx

⇒{du = dxv = sinx

. Ta có

I = x sinx−∫

sinxdx = x sinx+ cosx+ C

c) Đặt{u = lnxdv = x2dx

⇒{du = 1

xdx

v = x3

3

. Ta có

I =x3

3lnx−

∫x3

3

1

xdx =

x3

3lnx− 1

3

∫x2dx =

x3

3lnx− x3

9+ C

d) Đặt{u = ln(2x+ 1)dv = dx

⇒{du = 2

2x+1dx

v = x. Ta có

I = x ln(2x+ 1)−∫

2x

2x+ 1dx =

∫ (1− 1

2x+ 1

)dx = x− 1

2ln |2x+ 1|+ C

e) Đặt{u = x2

dv = e2x−1dx⇒{du = 2xdxv = 1

2e2x−1 . Ta có

I =1

2x2e2x−1 −

∫xe2x−1dx =

1

2x2e2x−1 − I1

Đặt{u = xdv = e2x−1dx

⇒{du = dxv = 1

2e2x−1 . Ta có

I1 =1

2xe2x−1 − 1

2

∫e2x−1dx =

1

2xe2x−1 − 1

4e2x−1 + C

Vậy I =1

2x2e2x−1 −

(1

2xe2x−1 − 1

4e2x−1

)+ C =

1

4

(2x2 − 2x+ 1

)e2x−1 + C.

f) Đặt{u = ex

dv = sinxdx⇒{du = exdxv = − cosx

. Ta có

I = −ex cosx+

∫ex cosxdx = −ex cosx+ I1

Lại đặt{u = ex

dv = cosxdx⇒{du = exdxv = sinx

. Ta có

I1 = ex sinx−∫ex sinxdx = ex sinx− I

Vậy I = −ex cosx+ ex sinx− I ⇔ I =1

2ex (sinx− cosx) + C.

9

Page 10: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

BÀI TẬP

1.4. Tìm các họ nguyên hàm sau

a) I =

∫ √3x− 1dx. b) I =

∫1

4x2 + 4x+ 1dx. c) I =

∫4x2 − x+ 3

2x+ 1dx.

d) I =

∫1√

3x+ 1 +√

3x− 1dx. e) I =

∫tan2xdx. f) I =

∫cos 7x cosxdx.

g) I =

∫sin4xdx. h) I =

∫1

1 + cosxdx. i) I =

∫1

cos4xdx.

1.5. Tìm các họ nguyên hàm sau

a) I =

∫x

1 + x2dx. b) I =

∫sin3xdx. c) I =

∫sin3x

cosxdx.

d) I =

∫1

e−x + 1dx. e) I =

∫lnx(1− 3 lnx)

xdx. f) I =

∫1

x(ln2x− 4 lnx+ 4)dx.

1.6. Tìm các họ nguyên hàm sau

a) I =

∫x2

(1− x)100dx. b) I =

∫ [x(x2 + 1

)]5dx. c) I =

∫x5 − 2x2

x3 + 1dx.

d) I =

∫sin 2xesin

2xdx. e) I =

∫1

ex + e−x + 2dx. f) I =

∫1

x lnx. ln(lnx)dx.

1.7. Tìm các họ nguyên hàm sau

a) I =

∫xexdx. b) I =

∫(2x− 1) sin 2xdx. c) I =

∫x3 lnxdx.

d) I =

∫ln(x2 + 2x

)dx. e) I =

∫x2 cosxdx. f) I =

∫ex cos 2xdx.

10

Page 11: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 2

Tích Phân

2.1. Tích Phân.

2.1.1. Khái niệm tích phân.

Định nghĩa 2.1. Cho hàm số f liên tục trên K và a, b là hai số bất kỳ thuộc K. Nếu F là một nguyên

hàm của f trên K thì hiệu số F (b)− F (a) được gọi là tích phân của f từ a đến b và ký hiệu làb∫af(x)dx.

Nhận xét.

a) Nếu a < b thì ta gọib∫af(x)dx là tích phân của f trên đoạn [a; b].

b) Hiệu số F (b)− F (a) còn được ký hiệu là F (x)|ba. Khi đó

b∫a

f(x)dx = F (x)|ba = F (b)− F (a) (2.1)

c) Tích phân không phụ thuộc biến số, tức làb∫af(x)dx =

b∫af(t)dt =

b∫af(u)du = ... = F (b)− F (a).

Ví dụ 2.1. Tính các tích phân sau

a) I =

1∫0

5x4dx. b) I =

e∫1

dx

x. c) I =

π6∫

0

cos 3xdx.

d) I =

ln 2∫0

e−xdx. e) I =

1∫12

(2x− 1)2012dx. f) I =

1∫−1

√5− 4xdx.

Lời giải.a) I = x5

∣∣10

= 1. b) I = ln |x||e1 = ln e− ln 1 = 1.

c) I =1

3sin 3x

∣∣∣∣π60

=1

3sin

π

2− 1

3sin 0 =

1

3. d) I = −e−x

∣∣ln 2

0= −

(e− ln 2 − e0

)=

1

2.

e) I =1

2

(2x− 1)2013

2013

∣∣∣∣∣1

12

=1

4026. f) I =

1∫−1

(5− 4x)12dx = −1

4

(5− 4x)32

32

∣∣∣∣∣1

−1

=13

3.

2.1.2. Tính chất của tích phân.

Định lý 2.2. Giả sử các hàm số f , g liên tục trên K và a, b, c là ba số bất kỳ thuộc K. Khi đó ta có

1)

a∫a

f(x)dx = 0. 2)

b∫a

f(x)dx = −a∫b

f(x)dx.

11

Page 12: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

3)

b∫a

f(x)dx+

c∫b

f(x)dx =

c∫a

f(x)dx.

4)

b∫a

[f(x)± g(x)]dx =

b∫a

f(x)dx±b∫a

g(x)dx. 5)

b∫a

kf(x)dx = k

b∫a

f(x)dx (k ∈ R).

Ví dụ 2.2. Tính các tích phân sau

a) I =

2∫1

(6x2 − 4x+ 1

)dx. b) I =

ln 2∫0

(ex + 2x) dx. c) [CĐ-2010] I =

1∫0

2x− 1

x+ 1dx.

d) I =

π8∫

0

cos22xdx. e) I =

π4∫

0

2cos2x+ 1

1− sin2xdx. f) I =

3∫2

1√x+ 1−

√x− 1

dx.

Lời giải.a) I =

(2x3 − 2x2 + x

)∣∣21

= 9.

b) I =(ex + x2

)∣∣ln 2

0= 1 + ln22.

c) I =

1∫0

(2− 3

x+ 1

)dx = (2x− 3 ln |x+ 1|)|10 = 2− 3 ln 2.

d) I =1

2

π8∫

0

(1 + cos 4x) dx =1

2

(x+

1

4sin 4x

)∣∣∣∣π80

=π + 2

16.

e) I =

π4∫

0

2cos2x+ 1

cos2xdx =

π4∫

0

(2 +

1

cos2x

)dx = (2x+ tanx)|

π40 =

π + 2

2.

f) I =

3∫2

(√x+ 1 +

√x− 1

)dx =

3∫2

((x+ 1)

12 + (x− 1)

12

)dx

=2

3

((x+ 1)

32 + (x− 1)

32

)∣∣∣∣32

=7− 3

√3 + 2

√2

3.

Tổng quát 2.1. I =

∫1√

ax+ b±√ax+ c

dx. Nhân cả tử và mẫu với biểu thức liên hợp.

2.1.3. Tích phân của hàm số chứa dấu giá trị tuyệt đối.

Bài toán 2.1. Tính tích phân I =

b∫a

|f(x)| dx.

Phương pháp.• Cho f(x) = 0⇒ x = xi (chỉ lấy những xi thuộc khoảng (a; b)).

• Khi đó I =xi∫a|f(x)| dx+

b∫xi

|f(x)| dx.

• Xét dấu f(x) trên các khoảng (a;xi) và (xi; b) để phá giá trị tuyệt đối.

Lưu ý. Để xét dấu f(x) trên (a;xi) ta lấy x0 ∈ (a;xi) thay vào f(x) để xác định dấu.

Ví dụ 2.3. Tính các tích phân sau

a) I =

2∫−2

|x− 1| dx. b) [D-03] I =

2∫0

∣∣x2 − x∣∣ dx. c) I =

2∫−2

|2x− |x+ 1|| dx.

12

Page 13: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 2. Tích Phân

Lời giải.

a) I =

1∫−2

|x− 1| dx+

2∫1

|x− 1| dx =

1∫−2

(1− x) dx+

2∫1

(x− 1) dx

=

(x− 1

2x2)∣∣∣∣1−2

+

(1

2x2 − x

)∣∣∣∣21

=9

2+

1

2= 5.

b) I =

1∫0

∣∣x2 − x∣∣ dx+

2∫1

∣∣x2 − x∣∣ dx =

1∫0

(x− x2

)dx+

2∫1

(x2 − x

)dx

=

(1

2x− 1

3x3)∣∣∣∣1

0

+

(1

3x3 − 1

2x

)∣∣∣∣21

=1

6+

5

6= 1.

c) I =

−1∫−2

|2x+ x+ 1| dx+

2∫−1

|2x− x− 1| dx =

−1∫−2

|3x+ 1| dx+

1∫−1

|x− 1| dx+

2∫1

|x− 1| dx

=

−1∫−2

(−3x− 1) dx+

1∫−1

(1− x) dx+

2∫1

(x− 1) dx

=

(−3x2

2− x)∣∣∣∣−1−2

+

(x− 1

2x2)∣∣∣∣1−1

+

(1

2x2 − x

)∣∣∣∣21

=7

2+ 2 +

1

2= 6.

BÀI TẬP

2.1. Tính các tích phân sau

a) I =

1∫0

e2−5xdx. b) I =

π6∫

0

sin(

2x+π

6

)dx. c) I =

π6∫

0

1

cos22xdx.

d) I =

1∫0

(−2x+ 1)7dx. e) I =

2∫1

3√

3x+ 2dx. f) I =

0∫−1

4

(3− 5x)3dx.

2.2. Tính các tích phân sau

a) I =

4∫1

(2x+

√x)dx. b) I =

4∫2

(x+

1

x

)2

dx. c) I =

π2∫

0

(1 + sin

x

2

)cos

x

2dx.

d) I =

π2∫

0

cos 3x cosxdx. e) I =

1∫0

x2 − 3x+ 3

x− 2dx. f) I =

1∫0

x(x− 1)2009dx.

2.3. Tính các tích phân sau

a) I =

4∫0

|3− x| dx. b) I =

2∫0

∣∣x2 − 3x+ 2∣∣ dx. c) I =

3∫−2

(|x+ 1|+ |x− 2|) dx.

d) I =

3∫0

∣∣∣√x2 − 4x+ 4− 1∣∣∣ dx. e) I =

2π∫0

√1− cos 2xdx. f) [BĐT-103] I =

2π∫0

√1 + sinxdx.

2.2. Một Số Phương Pháp Tính Tích Phân.

2.2.1. Phương pháp hệ số bất định.

Mệnh đề 2.3. Mọi đa thức bậc n, (n ≥ 3) đều phân tích được thành tích của các nhị thức bậc nhất vàcác tam thức bậc hai có biệt thức ∆ < 0.

13

Page 14: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

Bài toán 2.2. Tính tích phân I =

b∫a

f(x)

g(x)dx, trong đó bậc f(x) < bậc g(x).

Phương pháp. Phân tích tích phân cần tính thành tổng hoặc hiệu của các tích phân có mẫu là các nhịthức bậc nhất hoặc tam thức bậc hai có biệt thức ∆ < 0 hoặc các lũy thừa của chúng.

Lưu ý.a) Nếu bậc f(x) ≥ bậc g(x) thì chia f(x) cho g(x).b) Trong thực hành ta thường gặp các trường hợp sau

• ax+ b

(x− x1) (x− x2)=

A

x− x1+

B

x− x2. • ax+ b

(x− x0)2=

A

x− x0+

B

(x− x0)2.

• ax2 + bx+ c

(a1x+ b1)(a2x2 + b2x+ c2)=

A

a1x+ b1+

B

a2x2 + b2x+ c2+

C (2a2x+ b2)

a2x2 + b2x+ c2(tam thức vô nghiệm).

Sau khi phân tích như trên ta dùng phương pháp đồng nhất hệ số hoặc phương pháp trị số riêng đểtìm A,B,C, ...

Ví dụ 2.4. Tính các tích phân sau

a) I =

5∫3

1

(x− 2) (x+ 1)dx. b) I =

1∫0

5x− 13

x2 − 5x+ 6dx. c) I =

1∫0

x4

x2 − 1dx.

d) I =

1∫0

3x− 1

x2 + 6x+ 9dx. e) I =

2∫1

x2 − 3x+ 2

x (x2 + 2x+ 1)dx. f) [BĐT-78] I =

1∫0

4x− 2

(x+ 2)(x2 + 1)dx.

Lời giải.a) C1: (Phương pháp đồng nhất hệ số)

Ta có1

(x− 2) (x+ 1)=

A

x− 2+

B

x+ 1=A (x+ 1) +B (x− 2)

(x− 2) (x+ 1)=

(A+B)x+A− 2B

(x− 2) (x+ 1).

Đồng nhất hệ số được{A+B = 0A− 2B = 1

⇔{A = 1

3B = −1

3

. Khi đó

I =1

3

5∫3

1

x− 2dx− 1

3

5∫3

1

x+ 1dx =

1

3(ln |x− 2| − ln |x+ 1|)

∣∣∣∣53

=1

3ln 2

C2: (Phương pháp trị số riêng)

Ta có1

(x− 2) (x+ 1)=

A

x− 2+

B

x+ 1=A (x+ 1) +B (x− 2)

(x− 2) (x+ 1)⇒ 1 = A (x+ 1) +B (x− 2).

Cho x = 2 được A =1

3; cho x = −1 được B = −1

3. Khi đó

I =1

3

5∫3

1

x− 2dx− 1

3

5∫3

1

x+ 1dx =

1

3(ln |x− 2| − ln |x+ 1|)

∣∣∣∣53

=1

3ln 2

C3: (Kỹ thuật thêm bớt hay còn gọi là kỹ thuật nhảy tầng lầu)

I =1

3

5∫3

(x+ 1)− (x− 2)

(x− 2) (x+ 1)dx =

1

3

5∫3

(1

x− 2− 1

x+ 1

)dx

=1

3(ln |x− 2| − ln |x+ 1|)

∣∣∣∣53

=1

3ln 2

b) Ta có5x− 13

x2 − 5x+ 6=

5x− 13

(x− 3)(x− 2)=

A

x− 3+

B

x− 2=

(A+B)x− 2A− 3B

(x− 3)(x− 2).

14

Page 15: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 2. Tích Phân

Đồng nhất hệ số được{A+B = 5−2A− 3B = −13

⇔{A = 2B = 3

. Khi đó

I = 2

1∫0

1

x− 3dx+ 3

1∫0

1

x− 2dx = 2 ln |x− 3||10 + 3 ln |x− 2||10 = − ln 18

c) Ta có I =

3∫2

(x2 + 1 +

1

x2 − 1

)dx =

(x3

3+ x

)∣∣∣∣32

+

3∫2

1

x2 − 1dx =

22

3+

3∫2

1

x2 − 1dx.

Lại có1

x2 − 1=

1

(x− 1)(x+ 1)=

A

x− 1+

B

x+ 1=

(A+B)x+A−B(x− 1)(x+ 1)

.

Đồng nhất hệ số được{A+B = 0A−B = 1

⇔{A = 1

2B = −1

2

. Khi đó

I =22

3+

1

2

3∫2

1

x− 1dx− 1

2

3∫2

1

x+ 1dx =

22

3+

1

2(ln |x− 1| − ln |x+ 1|)

∣∣∣∣32

=22

3+

1

2ln

3

2

d) Ta có3x− 1

x2 + 6x+ 9=

3x− 1

(x+ 3)2=

A

x+ 3+

B

(x+ 3)2=A(x+ 3) +B

(x+ 3)2=Ax+ 3A+B

(x+ 3)2.

Đồng nhất hệ số được{A = 33A+B = −1

⇔{A = 3B = −10

. Khi đó

I = 3

1∫0

1

x+ 3dx− 10

1∫0

1

(x+ 3)2dx = 3 ln |x+ 3||10 +

10

x+ 3

∣∣∣∣10

= 3 ln4

3− 5

6

e) Ta cóx2 − 3x+ 2

x (x2 + 2x+ 1)=x2 − 3x+ 2

x(x+ 1)2=A

x+

B

x+ 1+

C

(x+ 1)2

=A(x+ 1)2 +Bx(x+ 1) + Cx

x(x+ 1)2=

(A+B)x2 + (2A+B + C)x+A

x(x+ 1)2.

Đồng nhất hệ số được

A+B = 12A+B + C = −3A = 2

A = 2B = −1C = −6

. Khi đó

I = 2

2∫1

1

xdx−

2∫1

1

x+ 1dx− 6

2∫1

1

(x+ 1)2dx =

(2 ln |x| − ln |x+ 1|+ 6

x+ 1

)∣∣∣∣21

= ln8

3− 1

f) Ta có4x− 2

(x+ 2)(x2 + 1)=

A

x+ 2+

B

x2 + 1+

2Cx

x2 + 1=A(x2 + 1

)+B(x+ 2) + 2Cx(x+ 2)

(x+ 2)(x2 + 1)

=(A+ 2C)x2 + (B + 4C)x+A+ 2B

(x+ 2)(x2 + 1).

Đồng nhất hệ số được

A+ 2C = 0B + 4C = 4A+ 2B = −2

A = −2B = 0C = 1

. Khi đó

I = −2

1∫0

1

x+ 2dx+

1∫0

2x

x2 + 1dx =

(−2 ln |x+ 2|+ ln

∣∣x2 + 1∣∣)∣∣1

0= ln

8

9

Ví dụ 2.5. Tính các tích phân sau

a) I =

√3∫

1

1

x+ x3dx. b) I =

2∫1

1− x4

x+ x5dx. c) [BĐT-15] I =

1∫0

1

(x2 − 3x+ 2)2dx.

15

Page 16: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

Lời giải.

a) I =

√3∫

1

1

x+ x3dx =

√3∫

1

1

x (1 + x2)dx =

√3∫

1

x2 + 1− x2

x (1 + x2)dx =

√3∫

1

(1

x− x

1 + x2

)dx

=

(ln |x| − 1

2ln∣∣1 + x2

∣∣)∣∣∣∣√3

1

=1

2ln

3

2.

b) I =

2∫1

1− x4

x (1 + x4)dx =

2∫1

1 + x4 − 2x4

x (1 + x4)dx =

2∫1

1

xdx− 2

2∫1

x3

1 + x4dx

=

(ln |x| − 1

2ln∣∣1 + x4

∣∣)∣∣∣∣21

=1

2ln

8

17

c) I =

1∫0

1

(x2 + 3x+ 2)2dx =

1∫0

[(x+ 2)− (x+ 1)

(x+ 1)(x+ 2)

]2dx =

1∫0

(1

x+ 1− 1

x+ 2

)2

dx

=

1∫0

[1

(x+ 2)2+

1

(x+ 1)2− 2

(x+ 1)(x+ 2)

]dx = − 1

x+ 1

∣∣∣∣10

− 1

x+ 2

∣∣∣∣10

− 2

1∫0

(x+ 2)− (x+ 1)

(x+ 1)(x+ 2)dx

=2

3− 2

1∫0

1

x+ 1dx−

1∫0

1

x+ 2dx

=2

3− 2 (ln |x+ 1| − ln |x+ 2|)|10 =

2

3+ 2 ln

3

4

Nhận xét. Rõ ràng đối với các bài tập trong ví dụ 2.5 dùng kỹ thuật thêm bớt là tốt hơn dùng phươngpháp hệ số bất định.

2.2.2. Phương pháp đổi biến dạng 1.

Bài toán 2.3. Tính tích phân I =

b∫a

f(x)dx.

Phương pháp.• Đặt x = ϕ(t)⇒ dx = ϕ′(t)dt.• Đổi cận: x = a⇒ t = α; x = b⇒ t = β (trong đó ϕ(α) = a, ϕ(β) = b).

• Khi đó I =

β∫α

f (ϕ(t))ϕ′(t)dt.

Lưu ý.

• a2 + x2 : x = |a| tan t, t ∈(−π

2;π

2

). •

√a2 − x2 : x = |a| sin t t ∈

[−π

2;π

2

].

•√x2 − a2 : x =

|a|sin t

t ∈[−π

2;π

2

]\ {0}.

Ví dụ 2.6. Tính các tích phân sau

a) I =

1∫0

1

1 + x2dx. b) I =

1∫0

1

3 + x2dx. c) I =

1∫0

x3

x8 + 1dx.

d) I =

1∫0

√1− x2dx. e) I =

√2

2∫0

x2√1− x2

dx. f) I =

2∫2√3

1

x√x2 − 1

dx.

Lời giải.

a) Đặt x = tan t, t ∈(−π

2;π

2

)⇒ dx =

1

cos2 tdt = (1 + tan2 t)dt.

16

Page 17: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 2. Tích Phân

Đổi cận: x = 0⇒ t = 0; x = 1⇒ t =π

4. Ta có

I =

π4∫

0

1

1 + tan2t(1 + tan2t)dt =

π4∫

0

dt = t|π40 =

π

4

b) Đặt x =√

3 tan t, t ∈(−π

2;π

2

)⇒ dx =

√3

cos2 tdt =

√3(1 + tan2 t)dt.

Đổi cận: x = 0⇒ t = 0; x = 1⇒ t =π

6. Ta có

I =

π6∫

0

1

3 + 3tan2t

√3(1 + tan2t

)dt =

1√3

π6∫

0

dt =1√3t|π60 =

π

6√

3

c) Đặt x4 = tan t, t ∈(−π

2;π

2

)⇒ 4x3dx =

1

cos2 tdt = (1 + tan2 t)dt.

Đổi cận: x = 0⇒ t = 0; x = 1⇒ t =π

4. Ta có

I =1

4

π4∫

0

1

1 + tan2t(1 + tan2t)dt =

1

4

π4∫

0

dt =1

4t

∣∣∣∣π40

16

d) Đặt x = sin t, t ∈[−π

2;π

2

]⇒ dx = cos tdt.

Đổi cận: x = 0⇒ t = 0; x = 1⇒ t =π

2. Ta có

I =

π2∫

0

√1− sin2t cos tdt =

π2∫

0

cos2tdt =1

2

π2∫

0

(1 + cos 2t) dt =

(1

2t+

1

4sin 2t

)∣∣∣∣π20

4

e) Đặt x = sin t, t ∈[−π

2;π

2

]⇒ dx = cos tdt.

Đổi cận: x = 0⇒ t = 0; x =

√2

2⇒ t =

π

4. Ta có

I =

π4∫

0

sin2t√1− sin2t

cos tdt =

π4∫

0

sin2tdt =1

2

π4∫

0

(1− cos 2t) dt =

(1

2t− 1

4sin 2t

)∣∣∣∣π40

=π − 2

8

f) Đặt x =1

sin t, t ∈

[−π

2;π

2

]\ {0} ⇒ dx = − cos t

sin2 tdt.

Đổi cận: x =2√3⇒ t =

π

3; x = 2⇒ t =

π

6. Ta có

I =

π3∫

π6

1

1sin t

√1

sin2t− 1

cos t

sin2tdt =

π3∫

π6

dt = t|π3π6

6

Ví dụ 2.7. Tính các tích phân sau

a) I =

1∫0

1

x2 + x+ 1dx. b) I =

1∫0

√2x− x2dx. c) I =

√2∫

0

√2 + x

2− xdx.

d) I =

1∫0

x2 + x+ 2

x3 + x2 + x+ 1dx. e) I =

2∫1

1

x2√

1 + x2dx. f) I =

π∫−π

sin2x

3x + 1dx.

17

Page 18: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

Lời giải.

a) Ta có I =

1∫0

1(x+ 1

2

)2+ 3

4

dx.

Đặt x+1

2=

√3

2tan t, t ∈

(−π

2;π

2

)⇒ dx =

√3

2

1

cos2 tdt =

√3

2(1 + tan2 t)dt.

Đổi cận: x = 0⇒ t =π

6; x = 1⇒ t =

π

3. Ta có

I =

π3∫

π6

134tan2t+ 3

4

√3

2(1 + tan2t)dt =

2√3

π3∫

π6

dt =2√3t

∣∣∣∣π3π6

3√

3

Tổng quát 2.2. I =

∫1

ax2 + bx+ cdx (với ∆ là biệt thức của mẫu)

• Nếu ∆ > 0 thì I =

∫1

a(x− x1)(x− x2)dx.

• Nếu ∆ = 0 thì I =

∫1

a(x− x0)2dx.

• Nếu ∆ < 0 thì I =

∫1

u2 +A2dx.

b) Ta có I =

1∫0

√1− (x− 1)2dx.

Đặt x− 1 = sin t, t ∈[−π

2;π

2

]⇒ dx = cos dt.

Đổi cận: x = 0⇒ t = −π2; x = 1⇒ t = 0. Ta có

I =

0∫−π

2

√1− sin2t cos tdt =

0∫−π

2

cos2tdt =1

2

0∫−π

2

(1 + cos2t) dt =

(1

2t+

1

4sin 2t

)∣∣∣∣0−π

2

4

Tổng quát 2.3. I =

∫ √ax2 + bx+ cdx =

∫ √A2 − u2dx (trong đó a < 0 và ∆ > 0)

c) Ta có I =

√2∫

0

2 + x√4− x2

dx.

Đặt x = 2 sin t, t ∈[−π

2;π

2

]⇒ dx = 2 cos dt.

Đổi cận: x = 0⇒ t = 0; x =√

2⇒ t =π

4. Ta có

I =

π4∫

0

2 + 2 sin t√4− 4sin2t

2 cos tdt = 2

π4∫

0

(1 + sin t) dt = (2t− 2 cos t)|π40 = 2−

√2 +

1

Tổng quát 2.4. I =

∫ √a+ x

a− xdx =

∫a+ x√a2 − x2

dx (a > 0).

d) Ta có I =

1∫0

x2 + x+ 2

x3 + x2 + x+ 1dx =

1∫0

x2 + x+ 2

x2 (x+ 1) + x+ 1dx =

1∫0

x2 + 1 + x+ 1

(x+ 1) (x2 + 1)dx

=

1∫0

(1

x+ 1+

1

x2 + 1

)dx = ln |x+ 1||10 +

1∫0

1

x2 + 1dx = ln 2 +

1∫0

1

x2 + 1dx.

18

Page 19: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 2. Tích Phân

Đặt x = tan t, t ∈(−π

2;π

2

)⇒ dx =

1

cos2 tdt = (1 + tan2 t)dt.

Đổi cận: x = 0⇒ t = 0; x = 1⇒ t =π

4. Ta có

I = ln 2 +

π4∫

0

1

tan2t+ 1(1 + tan2t)dt = ln 2 +

π4∫

0

dt = ln 2 + t|π40 = ln 2 +

π

4

e) C1: Đặt x = tan t, t ∈(−π

2;π

2

)⇒ dx =

1

cos2 tdt.

Đổi cận: x = 1⇒ t =π

4; x = 2⇒ arctan 2. Ta có

I =

arctan 2∫π4

1

tan2t√

1 + tan2t

1

cos2tdt =

arctan 2∫π4

cos t

sin2tdt = − 1

sin t

∣∣∣∣arctan 2

π4

=2√

2−√

5

2

C2: Đặt x =1

t⇒ dx = − 1

t2dt. Đổi cận: x = 1⇒ t = 1; x = 2⇒ t =

1

2. Ta có

I =

1∫12

1

1t2

√1 + 1

t2

1

t2dt =

1∫12

t√1 + t2

dt =1

2

1∫12

1√1 + t2

d(1 + t2) =√

1 + t2∣∣∣112

=2√

2−√

5

2

Tổng quát 2.5. I =

∫1

(1 + xn) n√

1 + xndx. Đặt x =

1

t.

f) Đặt x = −t⇒ dx = −dt. Đổi cận: x = −π ⇒ t = π; x = π ⇒ t = −π. Ta có

I =

π∫−π

sin2 (−t)3−t + 1

dt =

π∫−π

sin2t13t + 1

dt =

π∫−π

3tsin2t

1 + 3tdt =

π∫−π

3xsin2x

1 + 3xdx

Suy ra 2I =

π∫−π

(sin2x

1 + 3x+

3xsin2x

1 + 3x

)dx =

π∫−π

sin2xdx =

(1

2x− 1

4sin 2x

)∣∣∣∣π−π

= π ⇔ I =π

2.

Tổng quát 2.6. I =

a∫−a

f(x)dx. Đặt x = −t.

2.2.3. Phương pháp đổi biến dạng 2.

Bài toán 2.4. Tính tích phân I =

b∫a

f [u(x)]u′(x)dx.

Phương pháp.• Đặt u = u(x)⇒ du = u′(x)dx.• Đổi cận: x = a⇒ u = u(a); x = b⇒ u = u(b).

• Khi đó I =

b∫a

f (u) du.

Lưu ý. u(x) thường nằm trong dấu lũy thừa, lượng giác, trên số mũ, dưới mẫu hay cả dấu căn, dấu lôgarit.

19

Page 20: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

Ví dụ 2.8. Tính các tích phân sau

a) I =

1∫0

x3(1 + x4

)3dx. b) I =

1∫0

x+ 2

x2 + 4x+ 7dx. c) [DB-02] I =

1∫0

x3

x2 + 1dx.

d) [BĐT-18] I =

1∫0

x

(x+ 1)3dx. e) I =

1∫0

x5(x2 + 1

)2011dx. f) I =

2∫1

(2x− 1)10

(x+ 1)12dx.

Lời giải.

a) I =1

4

1∫0

(1 + x4

)3d(1 + x4

)=

1

16

(1 + x4

)4∣∣∣∣10

=15

16.

b) I =1

2

1∫0

1

x2 + 4x+ 7d(x2 + 4x+ 7

)=

1

2ln∣∣x2 + 4x+ 7

∣∣∣∣∣∣10

=1

2ln

12

7.

c) I =

1∫0

(x− x

x2 + 1

)dx =

1∫0

xdx− 1

2

1∫0

1

x2 + 1d(x2 + 1

)=x2

2

∣∣∣∣10

− 1

2ln∣∣x2 + 1

∣∣∣∣∣∣10

=1

2− 1

2ln 2.

d) Đặt u = x+ 1⇒ du = dx. Đổi cận: x = 0⇒ u = 1; x = 1⇒ u = 2. Ta có

I =

2∫1

u− 1

u3du =

2∫1

(1

u2− 1

u3

)du =

(−1

u+

1

2u2

)∣∣∣∣21

=1

8

e) Ta có I =

1∫0

x4x(x2 + 1

)2012dx.

Đặt u = x2 + 1⇒ du = 2xdx. Đổi cận: x = 0⇒ u = 1; x = 1⇒ u = 2. Ta có

I =1

2

2∫1

(u− 1)2u2012du =1

2

2∫1

(u2014 − 2u2013 + u2012

)du

=1

2

(u2015

2015− 2u2014

2014+u2013

2013

)∣∣∣∣21

=2025079.22012 − 1

4084588365

f) Ta có I =

2∫1

(2x− 1

x+ 1

)10

.1

(x+ 1)2dx.

Đặt u =2x− 1

x+ 1⇒ du =

3

(x+ 1)2dx. Đổi cận: x = 1⇒ u =

1

2; x = 2⇒ u = 1. Ta có

I =1

3

1∫12

u10du =u11

33

∣∣∣∣112

=2047

67584

Tổng quát 2.7. I =

∫(ax+ b)n

(cx+ d)n+2dx =

∫ (ax+ b

cx+ d

)n 1

(cx+ d)2dx. Đặt u =

ax+ b

cx+ d.

Ví dụ 2.9. Tính các tích phân sau

a) [DB-03] I =

1∫0

x3√

1− x2dx. b) [D-2011] I =

4∫0

4x− 1√2x+ 1 + 2

dx. c) I =

6∫2

1

2x+ 1 +√

4x+ 1dx.

d) [A-03] I =

2√3∫

√5

1

x√x2 + 4

dx. e) I =

64∫1

1√x+ 3√xdx. f) I =

1∫0

1√(x+ 1) (x+ 8)

dx.

20

Page 21: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 2. Tích Phân

Lời giải.

a) Ta có I =

1∫0

x2x√

1− x2dx.

Đặt u =√

1− x2 ⇔ u2 = 1− x2 ⇒ 2udu = −2xdx. Đổi cận: x = 0⇒ u = 1; x = 1⇒ u = 0. Ta có

I =

1∫0

(1− u2

)u.udu =

1∫0

(u2 − u4

)du =

(u3

3− u5

5

)∣∣∣∣10

=2

15

c) Đặt u =√

2x+ 1⇔ u2 = 2x+ 1⇒ 2udu = 2dx. Đổi cận: x = 0⇒ u = 1; x = 4⇒ u = 3. Ta có

I =

3∫1

2(u2 − 1

)− 1

u+ 2udu =

3∫1

2u3 − 3u

u+ 2du =

3∫1

(2u2 − 4u+ 5− 10

u+ 2

)du

=

(2u3

3− 2u2 − 10 ln |u+ 2|

)∣∣∣∣31

=34

3+ 10 ln

3

5

c) Đặt u =√

4x+ 1⇔ u2 = 4x+ 1⇒ udu = 2dx. Đổi cận: x = 2⇒ u = 3; x = 6⇒ u = 5. Ta có

I =1

2

5∫3

1u2−12 + 1 + u

udu =

5∫3

u

u2 + 2u+ 1du =

5∫3

u+ 1− 1

(u+ 1)2du

=

5∫3

(1

u+ 1− 1

(u+ 1)2

)du =

(ln |u+ 1|+ 1

u+ 1

)∣∣∣∣53

= ln3

2− 1

12

d) Ta có I =

2√3∫

√5

x

x2√x2 + 4

dx.

Đặt u =√x2 + 4⇔ u2 = x2 + 4⇒ udu = xdx. Đổi cận: x =

√5⇒ u = 3; x = 2

√3⇒ u = 4. Ta có

I =

4∫3

u

(u2 − 4)udu =

4∫3

1

(u− 2) (u+ 2)du =

1

4

4∫3

(u+ 2)− (u− 2)

(u− 2) (u+ 2)du

=1

4

4∫3

(1

u− 2− 1

u+ 2

)du =

1

4(ln |u− 2| − ln |u+ 2|)

∣∣∣∣43

=1

4ln

5

3

e) Đặt u = 6√x⇔ u6 = x⇒ 6u5du = dx. Đổi cận: x = 1⇒ u = 1; x = 64⇒ u = 2. Ta có

I =

2∫1

1

u3 + u26u5du = 6

2∫1

u3

u+ 1du = 6

2∫1

(u2 − u+ 1− 1

u+ 1

)du

= 6

(u3

3− u2

2+ u− ln |u+ 1|

)∣∣∣∣21

= 11 + 6 ln2

3

f) Đặt u =√x+ 1 +

√x+ 8

⇒ du =

(1

2√x+ 1

+1

2√x+ 8

)dx =

√x+ 1 +

√x+ 8

2√

(x+ 1)(x+ 8)dx⇔ 2

udu =

1√(x+ 1)(x+ 8)

dx.

Đổi cận: x = 0⇒ u = 1 + 2√

2; x = 1⇒ u = 3 +√

2. Ta có

I =

3+√2∫

1+2√2

2

udu = 2 ln |u||3+

√2

1+2√2

= 2 ln3 +√

2

1 + 2√

2

21

Page 22: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

Tổng quát 2.8. I =

∫1√

(ax+ b)(ax+ c)dx. Đặt u =

√|ax+ b|+

√|ax+ c|.

Ví dụ 2.10. Tính các tích phân sau

a) [D-09] I =

3∫1

1

ex − 1dx. b) I =

ln 2∫0

1

1 + e−xdx. c) [A-2010] I =

1∫0

x2 + ex + 2x2ex

1 + 2exdx.

d) [DB-03] I =

ln 5∫ln 2

e2x√ex − 1

dx. e) I =

ln 5∫ln 2

ex

(10− ex)√ex − 1

dx. f) [B-2010] I =

e∫1

lnx

x(2 + lnx)2dx.

g) I =

e∫1

1 + ln3x

xdx. h) I =

√e∫

1

1

x(ln2x− 3 lnx+ 2

)dx. i) [B-04] I =

e∫1

√1 + 3 lnx. lnx

xdx.

Lời giải.

a) I =

3∫1

ex − (ex − 1)

ex − 1dx =

3∫1

(ex

ex − 1− 1

)dx = (ln |ex − 1| − x)|31 = ln

(e2 + e+ 1

)− 2.

b) I =

ln 2∫0

1

1 + 1exdx =

ln 2∫0

ex

1 + exdx =

ln 2∫0

1

1 + exdex = ln |1 + ex||ln 2

0 = ln3

2.

c) I =

1∫0

x2 (1 + 2ex) + ex

1 + 2exdx =

1∫0

(x2 +

ex

1 + 2ex

)dx =

1∫0

x2dx+1

2

1∫0

1

1 + 2exd(1 + 2ex)

=x3

3

∣∣∣∣10

+1

2ln |1 + 2ex|

∣∣∣∣10

=1

3+

1

2ln

1 + 2e

3.

d) Ta có I =

ln 5∫ln 2

ex.ex√ex − 1

dx.

Đặt u =√ex − 1⇔ u2 = ex − 1⇒ 2udu = exdx. Đổi cận: x = ln 2⇒ u = 1; x = ln 5⇒ u = 4. Ta có

I =

4∫1

u2 + 1

u2udu = 2

4∫1

(u2 + 1

)du = 2

(u3

3+ u

)∣∣∣∣41

=20

3

e) Đặt u =√ex − 1⇔ u2 = ex − 1⇒ 2udu = exdx.

Đổi cận: x = ln 2⇒ u = 1; x = ln 5⇒ u = 2. Ta có

I =

2∫1

1

(9− u)u2udu =

1

3

2∫1

(3 + u) + (3− u)

(3 + u)(3− u)du =

1

3

2∫1

(1

3− u+

1

3 + u

)du

=1

3(ln |3 + u| − ln |3− u|)

∣∣∣∣21

=1

3ln

5

2

f) Đặt u = 2 + lnx⇒ du =1

xdx. Đổi cận: x = 1⇒ u = 2; x = e⇒ u = 3. Ta có

I =

3∫2

u− 2

u2du =

3∫2

(1

u− 2

u2

)du =

(ln |u|+ 2

u

)∣∣∣∣32

= ln3

2− 1

3

g) I =

e∫1

1 + ln3x

xdx =

e∫1

(1 + ln3x

)d lnx =

(lnx+

ln4x

4

)∣∣∣∣e1

=5

4.

22

Page 23: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 2. Tích Phân

h) Đặt u = lnx⇒ du =1

xdx. Đổi cận: x = 1⇒ u = 0; x =

√e⇒ u =

1

2. Ta có

I =

12∫

0

1

u2 − 3u+ 2du =

12∫

0

(u− 1)− (u− 2)

(u− 1)(u− 2)du =

12∫

0

(1

u− 2− 1

u− 1

)du

= (ln |u− 2| − ln |u− 1|)||120 = ln

3

2

i) Đặt u =√

1 + 3 lnx⇔ u2 = 1 + 3 lnx⇒ 2udu =3

xdx.

Đổi cận: x = 1⇒ u = 1; x = e⇒ u = 2. Ta có

I =

2∫1

uu2 − 1

3.2u

3du =

2

9

2∫1

(u4 − u2

)du =

2

9

(u5

5− u3

3

)∣∣∣∣21

=116

135

2.2.4. Phương pháp tích phân từng phần.

Bài toán 2.5. Tính tích phân I =

b∫a

u(x).v′(x)dx.

Phương pháp.

• Đặt{u = u(x)dv = v′(x)dx

⇒{du = u′(x)dxv =

∫v′(x)dx (chọn C = 0)

.

• Khi đó I = uv|ba −b∫a

vdu.

Lưu ý. Trong tích phân từng phần ta thường gặp các trường hợp sau

• I =

∫{P (x); ex} dx u = P (x)

• I =

∫ {P (x); sinx, cosx,

1

cos2x,

1

sin2x

}dx u = P (x)

• I =

∫{P (x); lnx} dx u = lnx

• I =

∫{ex; sinx, cosx} dx u = ex

(hoặc u = sinx, cosx

)Ví dụ 2.11. Tính các tích phân sau

a) [D-06] I =

1∫0

(x− 2) e2xdx. b) [CĐ-09] I =

1∫0

(e−2x + x

)exdx.c) I =

π2∫

0

(x+ 1) sin 2xdx.

d) I =

π2∫

0

x (2 + sinx) dx. e) [D-08] I =

2∫1

lnx

x3dx. f) [D-04] I =

3∫2

ln(x2 − x

)dx.

Lời giải.

a) Đặt{u = x− 2dv = e2xdx

⇒{du = dxv = 1

2e2xdx

. Ta có

I =1

2(x− 2)e2x

∣∣∣∣10

− 1

2

1∫0

e2xdx = −e2

2+ 1− 1

4e2x∣∣∣∣10

=5− 3e2

4

b) Ta có I =

1∫0

(e−2x + x

)exdx =

1∫0

e−xdx+

1∫0

xexdx = −e−x∣∣10

+

1∫0

xexdx = 1− 1

e+

1∫0

xexdx.

23

Page 24: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

Đặt{u = xdv = exdx

⇒{du = dxv = ex

. Ta có

I = 1− 1

e+ xex|10 −

1∫0

exdx = 1− 1

e+ e− ex|10 = 2− 1

e

c) Đặt{u = x+ 1dv = sin 2xdx

⇒{du = dxv = −1

2 cos 2x. Ta có

I = −1

2(x+ 1) cos 2x

∣∣∣∣π20

+1

2

π2∫

0

cos 2xdx =π

4+ 1 +

1

4sin 2x

∣∣∣∣π20

=π + 4

4

d) Đặt{u = xdv = (2 + sinx)dx

⇒{du = dxv = 2x− cosx

. Ta có

I = x(2x− cosx)|π20 −

π2∫

0

(2x− cosx)dx =π2

2−(x2 − sinx

)∣∣π20

=π2

4+ 1

e) Đặt{u = lnxdv = 1

x3dx⇒{du = 1

xdxv = − 1

2x2. Ta có

I = − lnx

2x2

∣∣∣∣21

+1

2

2∫1

1

x3dx = −1

8ln 2− 1

4x2

∣∣∣∣21

=3

16− 1

8ln 2

f) Đặt{u = ln

(x2 − x

)dv = dx

⇒{du = 2x−1

x2−xdx

v = x. Ta có

I = x ln(x2 − x

)∣∣32−

3∫2

x2x− 1

x2 − xdx = 3 ln 6− 2 ln 2−

3∫2

2x− 1

x− 1dx

= 3 ln 6− 2 ln 2−3∫

2

(2 +

1

x− 1

)dx = 3 ln 6− 2 ln 2− (2x+ ln |x− 1|)|32 = 3 ln 3− 2

Ví dụ 2.12. Tính các tích phân sau

a) I =

π4∫

0

x

1 + cos 2xdx. b) I =

e∫1

x2 + 1

xlnxdx. c) I =

0∫−1

x(e2x + 3

√x+ 1

)dx.

d) [B-09] I =

3∫1

3 + lnx

(1 + x)2dx. e) I =

ln 3∫0

xex√ex + 1

dx. f) [B-2011] I =

π3∫

0

1 + x sinx

cos2xdx.

Lời giải.

a) Ta có I =

π4∫

0

x

2cos2xdx.

Đặt{u = xdv = 1

2cos2xdx⇒{du = dxv = 1

2 tanx. Ta có

I =1

2x tanx

∣∣∣∣π40

− 1

2

π4∫

0

tanxdx =π

8− 1

2

π4∫

0

sinx

cosxdx =

π

8+

1

2

π4∫

0

1

cosxd cosx

8+

1

2ln |cosx|

∣∣∣∣π40

8− 1

4ln 2

24

Page 25: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 2. Tích Phân

b) Ta có I =

e∫1

(x+

1

x

)lnxdx =

e∫1

x lnxdx+

e∫1

lnx

xdx =

e∫1

x lnxdx+ln2x

2

∣∣∣∣e1

=

e∫1

x lnxdx+1

2

Đặt{u = lnxdv = xdx

⇒{du = 1

xdx

v = x2

2

. Ta có

I =1

2+x2

2lnx

∣∣∣∣e1

−e∫

1

x2

2

1

xdx =

1

2+e2

2− 1

2

e∫1

xdx =1

2+e2

2− x2

4

∣∣∣∣e1

=e2 + 3

4

c) Ta có I =

0∫−1

x(e2x + 3

√x+ 1

)dx =

0∫−1

xe2xdx+

0∫−1

x 3√x+ 1dx = I1 + I2.

Đặt{u = xdv = e2xdx

⇒{du = dxv = 1

2e2x . Ta có

I1 =1

2xe2x

∣∣∣∣0−1− 1

2

0∫−1

e2xdx =1

2e2− 1

4e2x∣∣∣∣0−1

=3

4e2− 1

4

Đặt u = 3√x+ 1⇔ u3 = x+ 1⇒ 3u2du = dx. Đổi cận: x = −1⇒ u = 0; x = 0⇒ u = 1. Ta có

I2 =

1∫0

(u3 − 1

)u.3u2du = 3

1∫0

(u6 − u3

)du = 3

(u7

7− u4

4

)∣∣∣∣10

= − 9

28

Vậy I = I1 + I2 =3

4e2− 1

4− 9

28=

3

4e2− 4

7.

d) Đặt

{u = 3 + lnxdv = 1

(1+x)2⇒{du = 1

xdxv = − 1

1+x

. Ta có

I = −3 + lnx

1 + x

∣∣∣∣31

+

3∫1

1

x(1 + x)dx =

3− ln 3

4+

3∫1

1 + x− xx(1 + x)

dx =3− ln 3

4+

3∫1

(1

x− 1

1 + x

)dx

=3− ln 3

4+ (ln |x| − ln |1 + x|)|31 =

1

4

(3 + ln

27

16

)

e) Đặt

{u = x

dv = ex√ex+1

⇒{du = dxv = 2

√ex + 1

. Ta có

I = 2x√ex + 1

∣∣ln 3

0− 2

ln 3∫0

√ex + 1dx = 4 ln 3− 2

ln 3∫0

ex√ex + 1

exdx

Lại đặt u =√ex + 1⇔ u2 = ex + 1⇒ 2udu = exdx.

Đổi cận: x = 0⇒ u =√

2; x = ln 3⇒ u = 2. Ta có

I = 4 ln 3− 2

2∫√2

u

u2 − 12udu = 4 ln 3− 4

2∫√2

(1 +

1

u2 − 1

)du

= 4 ln 3− 4t|2√2− 2

2∫√2

(u+ 1)− (u− 1)

(u+ 1)(u− 1)du = 4 ln 3− 8 + 4

√2− 2

2∫√2

(1

u− 1− 1

u+ 1

)du

= 4 ln 3− 8 + 4√

2− 2 (ln |u− 1| − ln |u+ 1|)|2√2

= 6 ln 3− 8 + 4√

2 + 4 ln(√

2− 1)

25

Page 26: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

f) Ta có I =

π3∫

0

1

cos2xdx+

π3∫

0

x sinx

cos2xdx = tanx|

π30 +

π3∫

0

x sinx

cos2xdx =

√3 +

π3∫

0

x sinx

cos2xdx.

Đặt{u = x

dv = sinxcos2x

dx⇒{du = dxv = 1

cosx

. Ta có

I =√

3 +x

cosx

∣∣∣π30−

π3∫

0

1

cosxdx =

√3 +

3−

π3∫

0

cosx

cos2xdx =

√3 +

3−

π3∫

0

1

1− sin2xd (sinx)

=√

3 +2π

3− 1

2

π3∫

0

1− sinx+ 1 + sinx

(1− sinx)(1 + sinx)d (sinx) =

√3 +

3− 1

2

π3∫

0

(1

1 + sinx+

1

1− sinx

)d (sinx)

=√

3 +2π

3− 1

2(ln |1 + sinx| − ln |1− sinx|)

∣∣∣∣π30

=√

3 +2π

3− ln

(2 +√

3)

Ví dụ 2.13. Tính các tích phân sau

a) I =

ln 2∫0

x2exdx. b) [DB-07] I =

π2∫

0

x2 cosxdx. c) [D-07] I =

e∫1

x3ln2xdx.

d) I =

π2∫

0

ex cosxdx. e) [BĐT-37] I =

π∫0

e2xsin2xdx. f) I =

eπ∫1

cos (lnx) dx.

g) [DB-03] I =

1∫0

x3ex2dx. h) [DB-04] I =

π2∫0

√x sin

√xdx. i) I =

e5∫e2

lnx. ln (lnx)

xdx.

Lời giải.

a) Đặt{u = x2

dv = exdx⇒{du = 2xdxv = ex

. Ta có

I = x2ex∣∣ln 2

0−

ln 2∫0

ex2xdx = 2ln22−ln 2∫0

2xexdx

Lại đặt{u = 2xdv = exdx

⇒{du = 2dxv = ex

. Ta có

I = 2ln22− 2xex|ln 20 +

ln 2∫0

2exdx = 2ln22− 4 ln 2 + 2ex|ln 20 = 2ln22− 4 ln 2 + 2

b) Đặt{u = x2

dv = cosxdx⇒{du = 2xdxv = sinx

. Ta có

I = x2 sinx∣∣π20−

π2∫

0

2x sinxdx =π2

4−

π2∫

0

2x sinxdx

Lại đặt{u = 2xdv = sinxdx

⇒{du = 2dxv = − cosx

. Ta có

I =π2

4+ 2x cosx|

π20 −

π2∫

0

2 cosxdx =π2

4− 2 sinx|

π20 =

π2

4− 2

26

Page 27: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 2. Tích Phân

c) Đặt{u = ln2xdv = x3dx

⇒{du = 2 lnx

x dx

v = x4

4

. Ta có

I =x4

4ln2x

∣∣∣∣e1

−e∫

1

x4

4

2 lnx

xdx =

e4

4− 1

2

e∫1

x3 lnxdx

Lại đặt{u = lnxdv = x3dx

⇒{du = 1

xdx

v = x4

4

. Ta có

I =e4

4− 1

2

x4

4lnx

∣∣∣∣e1

− 1

4

e∫1

x3dx

=e4

4− 1

2

(e4

4− x4

16

∣∣∣∣e1

)=

5e4 − 1

32

d) Đặt{u = ex

dv = cosxdx⇒{du = exdxv = sinx

. Ta có

I = ex sinx|π20 −

π2∫

0

ex sinxdx = eπ2 −

π2∫

0

ex sinxdx

Lại đặt{u = ex

dv = sinxdx⇒{du = exdxv = − cosx

. Ta có

I = eπ2 −

−ex cosx|π20 +

π2∫

0

ex cosxdx

= eπ2 − 1− I ⇔ I =

eπ2 − 1

2

e) Ta có I =

π∫0

e2xsin2xdx =1

2

π∫0

e2x (1− cos 2x) dx =1

4e2x∣∣∣∣π0

− 1

2

π∫0

e2x cos 2xdx =e2π − 1

4− 1

2I1.

Đặt{u = e2x

dv = cos 2xdx⇒{du = 2e2xdxv = 1

2 sin 2x. Ta có

I1 =1

2e2x sin 2x

∣∣∣∣π0

−π∫

0

e2x sin 2xdx = −π∫

0

e2x sin 2xdx

Lại đặt{u = e2x

dv = sin 2xdx⇒{du = 2e2xdxv = −1

2 cos 2x. Ta có

I1 = −

−1

2e2x cos 2x

∣∣∣∣π0

+

π∫0

e2x cos 2xdx

=e2π − 1

2− I1 ⇔ I1 =

e2π − 1

4

Vậy I =e2π − 1

4− 1

2

e2π − 1

4=e2π − 1

8.

f) Đặt{u = cos(lnx)dv = dx

⇒{du = − 1

x sin(lnx)dxv = x

. Ta có

I = x cos(lnx)|eπ

1 +

eπ∫1

sin (lnx) dx = −eπ − 1 +

eπ∫1

sin (lnx) dx

Lại đặt{u = sin(lnx)dv = dx

⇒{du = 1

x cos(lnx)dxv = x

. Ta có

I = −eπ − 1 + x sin(lnx)|eπ

1 −eπ∫1

cos (lnx) dx = −eπ − 1− I ⇔ I = −eπ + 1

2

27

Page 28: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

g) Đặt t = x2 ⇒ dt = 2xdx. Đổi cận: x = 0⇒ t = 0; x = 1⇒ t = 1. Ta có I =1

2

1∫0

tetdt.

Lại đặt{u = tdv = etdt

⇒{du = dtv = et

. Ta có

I =1

2

tet∣∣10−

1∫0

etdt

=1

2

(e− et

∣∣10

)=

1

2

h) Đặt t =√x⇔ t2 = x⇒ 2tdt = dx. Đổi cận: x = 0⇒ t = 0; x = π2 ⇒ t = π. Ta có

I =

π∫0

t sin t.2tdt =

π∫0

2t2 sin tdt

Đặt{u = 2t2

dv = sin tdt⇒{du = 4tdtv = − cosx

. Ta có

I = −2t2 cos t∣∣π0

+

π∫0

4t cos tdt = 2π2 +

π∫0

4t cos tdt

Lại đặt{u = 4tdv = cos tdt

⇒{du = 4dtv = sin t

. Ta có

I = 2π2 + 4t sin t|π0 − 4

π∫0

sin tdt = 2π2 + 4 cos t|π0 = 2π2 − 8

i) Đặt t = lnx⇒ dt =1

xdx. Đổi cận: x = e2 ⇒ t = 2; x = e5 ⇒ t = 5. Ta có I =

5∫2

t ln tdt.

Đặt{u = ln tdv = tdt

⇒{du = 1

t dt

v = t2

2

. Ta có

I =t2

2ln t

∣∣∣∣52

−5∫

2

t2

2

1

tdt =

25

2ln 5− 2 ln 2− 1

2

5∫2

tdt

=25

2ln 5− 2 ln 2− 1

4t2∣∣∣∣52

=25

2ln 5− 2 ln 2− 21

4

BÀI TẬP

2.4. Tính các tích phân sau

a) I =

1∫0

1

x2 − 5x+ 6dx. b) [BĐT-82] I =

0∫−1

5x− 3

x2 − 3x+ 2dx. c) [DB-07] I =

1∫0

x (x− 1)

x2 − 4dx.

d) I =

1∫0

2x+ 1

x2 + 2x+ 1dx. e) [BĐT-03] I =

1∫0

3x+ 1

(x+ 1)3dx. f) [BĐT-26] I =

0∫−1

3x2 + 3x+ 3

x3 − 3x+ 2dx.

2.5. Tính các tích phân sau

a) I =

2∫1

1

x (x4 + 1)dx. b) I =

1∫12

1

x7 − 4x3dx. c) I =

1∫0

1

(x+ 3)2(x+ 1)2dx.

28

Page 29: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 2. Tích Phân

2.6. Tính các tích phân sau

a) I =

a∫0

1

a2 + x2dx (a > 0). b) I =

a2∫

0

1√a2 − x2

dx (a > 0). c) I =

2a∫2a√3

1

x√x2 − a2

dx (a > 0).

d) I =

1∫0

x

x4 + 1dx. e) I =

2∫0

x2√

4− x2dx. f) I =

√3∫

0

∣∣1− x2∣∣1 + x2

dx.

2.7. Tính các tích phân sau

a) I =

2∫0

x√

2x− x2dx. b) I =

5∫2

√−x2 + 4x+ 5dx. c) I =

2∫0

2x+ 3

x2 + 2x+ 4dx.

d) I =

1∫0

x

x4 + x2 + 1dx. e) [DB-04] I =

2∫0

x4 − x+ 1

x2 + 4dx. f) I =

1∫0

x4 + x2 + 1

x6 + 1dx.

2.8. Tính các tích phân sau

a) I =

1∫12

1

(1 + x3) 3√

1 + x3dx. b) I =

1∫−√3

1√(1 + x2)3

dx. c) I =

1∫−1

1

(1 + ex) (1 + x2)dx.

d) I =

1∫−1

x4

2011x + 1dx. e) I =

π4∫

−π4

sin6x+ cos6x

1 + 6xdx. f) I =

1∫−1

ln(x+

√x2 + 1

)dx.

2.9. Tính các tích phân sau

a) I =

1∫0

x(x− 1)2012dx. b) I =

0∫−1

(x+ 1)(x2 + 2x+ 2

)2012dx. c) I =

1∫0

x5(1− x3

)6dx.

d) I =

1∫0

5x

(x2 + 4)2dx. e) I =

1∫0

x3

(x2 + 1)3dx. f) I =

1∫0

(x+ 1)2010

(x+ 2)2012dx.

2.10. Tính các tích phân sau

a) I =

1∫0

x2 8√

1− xdx. b) I =

1∫0

x15√

1 + 3x8dx. c) I =

√3∫

0

x3√x2 + 1

dx.

d) I =

√3∫

0

x5 + 2x3√x2 + 1

dx. e) I =

2∫1

x

1 +√x− 1

dx. f) I =

4√7∫0

x3

1 + 3√x4 + 1

dx.

2.11. Tính các tích phân sau

a) [BĐT-85] I =

2∫1

1

x√

1 + x3dx. b) I =

4∫√7

1

x√x2 + 9

dx. c) I =

6√3∫1

√1 + x6

xdx.

d) I =

3∫−1

x− 3

3√x+ 1 + x+ 3

dx. e) I =

1∫0

x

(5− 2x2)√

6x2 + 1dx. f) I =

0∫−1

1√(2x− 1)(2x− 3)

dx.

2.12. Tính các tích phân sau

a) I =

π2∫

0

ecos2x sinx cosxdx. b) I =

π4∫

0

(tanx+ esinx cosx

)dx. c) I =

2∫−1

ex

2 + exdx.

d) I =

1∫0

ex (1 + x)

1 + xexdx. e) I =

ln 5∫ln 2

(ex + 1) ex√ex + 1

dx. f) I =

ln 3∫0

√ex + 1dx.

29

Page 30: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

g) I =

ln 4∫ln 2

1√ex − 1

dx. h) I =

ln 5∫0

ex√ex − 1

ex + 3dx. i) [B-06] I =

ln 5∫ln 3

1

ex + 2e−x − 3dx.

2.13. Tính các tích phân sau

a) I =

eπ2∫

1

cos (lnx)

xdx. b) I =

π3∫

π4

ln (tanx)

sin 2xdx. c) I =

e∫1

√1 + lnx

xdx.

d) [DB-05]

e2∫1

ln2x

x√

lnx+ 1dx. e) I =

√e∫

1

3− 2 lnx

x√

1 + 2 lnxdx. f) I =

e∫1

2 lnx+ 3

x(lnx+ 2)2dx.

2.14. Tính các tích phân sau

a) I =

1∫0

xexdx. b) I =

1∫0

x√exdx. c) [TN-09] I =

1∫0

(2x+ xex) dx.

d) I =

1∫0

(xe2x − x√

4− x2

)dx. e) I =

1∫0

(x2 + 2x)exdx. f) I =

1∫0

(4x2 − 2x− 1

)e2xdx.

2.15. Tính các tích phân sau

a) [TN-09] I =

π∫0

x (1 + cosx) dx. b) I =

π2∫

0

(2x− 1) cosxdx. c) I =

π2∫

0

(2x− 1) cos2xdx.

d) I =

π3∫

π4

x

sin2xdx. e) I =

π2∫

0

(x2 − 2x+ 3) sinxdx. f) I =

π∫0

x sinxcos2xdx.

2.16. Tính các tích phân sau

a) [DB-05] I =

e∫1

x2 lnxdx. b) [DB-06] I =

2∫1

(x− 2) lnxdx. c) I =

1∫0

ln (2x+ 1) dx.

d) [D-2010] I =

e∫1

(2x− 3

x

)lnxdx. e) I =

5∫2

2x2 − 2x− 1

x− 1ln (x− 1) dx. f) I =

2∫1

ln (1 + x)

x2dx.

2.17. Tính các tích phân sau

a) I =

π2∫

0

excos2xdx. b) I =

π2∫

0

e3x sin 5xdx. c) I =

eπ2∫

1

sin (lnx) dx.

d) I =

π2∫

0

ecosx sin 2xdx. e) I =

π2∫

0

esin2x sinxcos3xdx. f) I =

π2∫

0

sin 2x ln(1 + cos2x

)dx.

2.3. Tích Phân Của Hàm Số Lượng Giác.

2.3.1. Dạngb∫a

sinmxcosnxdx.

Phương pháp.• Nếu m lẻ thì đặt u = cosx. • Nếu n lẻ thì đặt u = sinx.• Nếu m,n dương chẵn thì hạ bậc.• Nếu m = 0 và n âm chẵn thì đặt u = tanx. • Nếu n = 0 và m âm chẵn thì đặt u = cotx.

30

Page 31: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 2. Tích Phân

Ví dụ 2.14. Tính các tích phân sau

a) I =

π4∫

0

sin2xdx. b) I =

π4∫

0

tanxdx. c) I =

π2∫

0

cos5xdx.

d) I =

π4∫

0

1

cos4xdx. e) I =

π2∫

π3

1

sinxdx. f) I =

π4∫

0

1

cos3xdx.

g) I =

π3∫

0

sin2x tanxdx. h) I =

π4∫

0

sin2x

cos4xdx. i) I =

π3∫

π6

1

cosxsin2xdx.

Lời giải.

a) I =1

2

π4∫

0

(1− cos 2x) dx =

(1

2x− 1

4sin 2x

)∣∣∣∣π40

8− 1

4.

b) I =

π4∫

0

sinx

cosxdx = −

π4∫

0

1

cosxd (cosx) = − ln |cosx||

π40 =

1

2ln 2.

c) I =

π2∫

0

cos4x cosxdx =

π2∫

0

(1− sin2x

)2d (sinx) =

(sinx− 2sin3x

3+

sin5x

5

)∣∣∣∣π2

0

=6

15.

d) I =

π4∫

0

1

cos2x

1

cos2xdx =

π4∫

0

(1 + tan2x

)d (tanx) =

(tanx+

tan3x

3

)∣∣∣∣π4

0

=4

3.

e) C1: I =

π2∫

π3

sinx

sin2xdx = −

π2∫

π3

1

1− cos2xd (cosx) = −1

2

π2∫

π3

1− cosx+ 1 + cosx

(1− cosx)(1 + cosx)d (cosx)

= −1

2

π2∫

π3

(1

1 + cosx+

1

1− cosx

)d (cosx) = −1

2(ln |1 + cosx| − ln |1− cosx|)

∣∣∣∣π2π3

=1

2ln 3.

C2: I =

π2∫

π3

1

2 sin x2 cos x2

dx =

π2∫

π3

1

2cos2 x2 tan x2

dx

=

π2∫

π3

1

tan x2

d(

tanx

2

)= ln

∣∣∣tanx

2

∣∣∣∣∣∣π2π3

=1

2ln 3.

f) I =

π6∫

0

cosx

cos4xdx =

π6∫

0

1(1− sin2x

)2d (sinx) =1

4

π6∫

0

[1 + sinx+ 1− sinx

(1 + sinx)(1− sinx)

]2d (sinx)

=1

4

π6∫

0

[1

1− sinx+

1

1 + sinx

]2d (sinx)

=1

4

π6∫

0

[1

(1− sinx)2+

1

(1 + sinx)2+

2

(1− sinx) (1 + sinx)

]2d (sinx)

=1

4

(1

1− sinx− 1

1 + sinx

)∣∣∣∣π60

+1

4

π6∫

0

1− sinx+ 1 + sinx

(1− sinx)(1 + sinx)d (sinx)

31

Page 32: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

=1

3+

1

4

π6∫

0

(1

1 + sinx+

1

1− sinx

)d (sinx)

=1

3+

1

4(ln |1 + sinx| − ln |1− sinx|)

∣∣∣∣π60

=1

3+

1

4ln 3.

g) I =

π3∫

0

sin2x sinx

cosxdx =

π3∫

0

cos2x− 1

cosxd (cosx) =

π3∫

0

(cosx− 1

cosx

)d (cosx)

=

(cos2x

2− ln |cosx|

)∣∣∣∣π3

0

= ln 2− 3

8.

h) I =

π4∫

0

1− cos2x

cos6xdx =

π4∫

0

(1

cos6x− 1

cos4x

)dx =

π4∫

0

1

cos4x

1

cos2xdx−

π4∫

0

1

cos2x

1

cos2xdx

=

π4∫

0

(1 + tan2x

)2d (tanx)−

π4∫

0

(1 + tan2x

)d (tanx)

=

(tanx+

2tan3x

3+

tan5x

5

)∣∣∣∣π4

0

−(

tanx+tan3x

3

)∣∣∣∣π4

0

=8

15.

i) I =

π3∫

π6

cosx

cos2xsin2xdx =

π3∫

π6

1(1− sin2x

)sin2x

d (sinx) =

π3∫

π6

1− sin2x+ sin2x(1− sin2x

)sin2x

d (sinx)

=

π3∫

π6

(1

sin2x+

1

1− sin2x

)d (sinx) =

π3∫

π6

1

sin2xd (sinx) +

1

2

π3∫

π6

1− sinx+ 1 + sinx

(1− sinx)(1 + sinx)d (sinx)

= − 1

sinx

∣∣∣∣π3π6

+1

2

π3∫

π6

(1

1 + sinx+

1

1− sinx

)d (sinx)

= 2− 2√3

+1

2(ln |1 + sinx| − ln |1− sinx|)

∣∣∣∣π3π6

= 2− 2√3

+ ln

(1 +

2√3

).

2.3.2. Dạngb∫a

{f(sinx); cosx} dx hoặcb∫a

{f(cosx); sinx} dx.

Phương pháp. Đặt u = sinx hoặc u = cosx.

Ví dụ 2.15. Tính các tích phân sau

a) [B-03] I =

π4∫

0

1− 2sin2x

1 + sin 2xdx. b) [B-05] I =

π2∫

0

sin 2x cosx

1 + cosxdx.

c) [D-05] I =

π2∫

0

(esinx + cosx

)cosxdx. d) [A-2011] I =

π4∫

0

x sinx+ (x+ 1) cosx

x sinx+ cosxdx.

e) [A-06] I =

π2∫

0

sin 2x√cos2x+ 4sin2x

dx. f) I =

π2∫

0

cosx√7 + cos 2x

dx.

Lời giải.

a) I =

π4∫

0

cos 2x

1 + sin 2xdx =

1

2

π4∫

0

1

1 + sin 2xd (1 + sin 2x) =

1

2ln |1 + sin 2x|

∣∣∣∣π40

=1

2ln 2.

32

Page 33: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 2. Tích Phân

b) Ta có I = 2

π2∫

0

sinxcos2x

1 + cosxdx.

Đặt u = 1 + cosx⇒ du = − sinxdx. Đổi cận: x = 0⇒ u = 2; x =π

2⇒ u = 1. Ta có

I = 2

2∫1

(u− 1)2

udu = 2

2∫1

(u− 2 +

1

u

)du = 2

(u2

2− 2u+ ln |u|

)∣∣∣∣21

= 2 ln 2− 1

c) I =

π2∫

0

(esinx + cosx

)cosxdx =

π2∫

0

esinx cosxdx+

π2∫

0

cos2xdx

=

π2∫

0

esinxd (sinx) +1

2

π2∫

0

(1 + cos 2x) dx = esinx∣∣π20

+

(1

2x+

1

4sin 2x

)∣∣∣∣π20

= e+π

4− 1.

d) Ta cos I =

π4∫

0

x sinx+ x cosx+ cosx

x sinx+ cosxdx =

π4∫

0

(1 +

x cosx

x sinx+ cosx

)dx

= x|π40 +

π4∫

0

x cosx

x sinx+ cosxdx =

π

4+

π4∫

0

x cosx

x sinx+ cosxdx.

Đặt u = x sinx+ cosx⇒ du = (x cosx) dx. Đổi cận: x = 0⇒ u = 1; x =π

4⇒ u =

4 + π

4√

2. Ta có

I =π

4+

4+π4√

2∫1

1

udu = ln |u||

4+π4√2

1 =π

4+ ln

4 + π

4√

2

e) Đặt u =√

cos2 x+ 4 sin2 x⇔ u2 = cos2 x+ 4 sin2 x⇒ 2udu = 6 sinx cosxdx.Đổi cận: x = 0⇒ u = 1; x =

π

2⇒ u = 2. Ta có

I =2

3

2∫1

1

uudu =

2

3u

∣∣∣∣21

=2

3

f) Ta có I =

π2∫

0

cosx√8− 2sin2x

dx =1√2

π2∫

0

cosx√4− sin2x

dx.

Đặt sinx = 2 sin t, t ∈[−π

2 ; π2]⇒ cosxdx = 2 cos tdt.

Đổi cận: x = 0⇒ t = 0; x =π

2⇒ t =

π

6. Ta có

I =

√2

2

π6∫

0

1√4− 4sin2t

cos tdt =

√2

2

π6∫

0

dt =

√2

2t

∣∣∣∣∣π6

0

=

√2π

12

2.3.3. Dạngb∫a

{f(tanx); 1

cos2x

}dx hoặc

b∫a

{f(cotx); 1

sin2x

}dx.

Phương pháp. Đặt u = tanx hoặc u = cotx.

Ví dụ 2.16. Tính các tích phân sau

a) I =

π4∫

0

1

cos2x(

1cos2x

+ 2 tanx)dx. b) [A-08] I =

π6∫

0

tan4x

cos 2xdx.

33

Page 34: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

c) I =

π2∫

0

1

3sin2x+ cos2xdx. d) I =

π2∫

0

1

1 + sinxdx.

e) I =

π2∫

0

1

1 + sinx+ cosxdx. f) [BĐT-57] I =

π6∫

0

1

cosx cos(x+ π

4

)dx.Lời giải.

a) I =

π4∫

0

1

1 + tan2x+ 2 tanxd (tanx) =

π4∫

0

1

(tanx+ 1)2d (tanx+ 1) = − 1

tanx+ 1

∣∣∣∣π40

=1

2.

b) I =

π6∫

0

tan4x

2cos2x− 1dx =

π6∫

0

tan4x

cos2x(2− 1

cos2x

)dx =

π6∫

0

tan4x

1− tan2xd (tanx)

=

π6∫

0

(−tan2x− 1 +

1

2

1− tanx+ 1 + tanx

(1− tanx)(1 + tanx)

)d (tanx)

=

π6∫

0

(−tan2x− 1 +

1

2

(1

1 + tanx+

1

1− tanx

))d (tanx)

=

(−tan3x

3− tanx+

1

2(ln |1 + tanx| − ln |1− tanx|)

)∣∣∣∣π6

0

=1

2ln(

2 +√

3)− 10

√3

27.

c) Ta có I =

π4∫

0

1

3sin2x+ cos2xdx+

π2∫

π4

1

3sin2x+ cos2xdx

=

π4∫

0

1

cos2x (3tan2x+ 1)dx+

π2∫

π4

1

sin2x (3 + cot2x)dx = I1 + I2

Đặt√

3 tanx = tan t, t ∈(−π

2;π

2

)⇒√

31

cos2xdx =

1

cos2tdt =

(1 + tan2t

)dt.

Đổi cận: x = 0⇒ t = 0; x =π

4⇒ t =

π

3. Ta có

I1 =1√3

π3∫

0

1

tan2t+ 1

(1 + tan2t

)dt =

1√3t

∣∣∣∣π30

3√

3

Đặt cotx =√

3 tan t, t ∈(−π

2;π

2

)⇒ − 1

sin2xdx =

√3

cos2tdt =

√3(1 + tan2t

)dt.

Đổi cận: x =π

4⇒ t =

π

6; x =

π

2⇒ t = 0. Ta có

I2 =

π6∫

0

1

3 + 3tan2t

√3(1 + tan2t

)dt =

1√3t

∣∣∣∣π60

6√

3

Vậy I = I1 + I2 =π

3√

3+

π

6√

3=

π

2√

3.

d) I =

π2∫

0

1

1 + 2 sin x2 cos x2

dx =

π2∫

0

1

cos2 x2

(1

cos2 x2

+ 2 tan x2

)dx= 2

π2∫

0

1

1 + tan2 x2 + 2 tan x

2

d(

tanx

2

)= − 1

1 + tan x2

∣∣∣∣π20

= 1.

34

Page 35: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 2. Tích Phân

Nhận xét. Nếu tích phân trên có cận từ 0 đếnπ

4thì có thể nhân cả tử và mẫu với 1− sinx. Còn nếu cận

từ 0 đến π thì bạn giải như thế nào ?

e) I =

π2∫

0

1

2 sin x2 cos x2 + 2cos2 x2

dx =

π2∫

0

1

2cos2 x2(tan x

2 + 1)dx

=

π2∫

0

1

tan x2 + 1

d(

tanx

2

)= ln

∣∣∣tanx

2+ 1∣∣∣∣∣∣π20

= ln 2.

f) I =√

2

π6∫

0

1

cosx (cosx− sinx)dx =

√2

π6∫

0

1

cos2x (1− tanx)dx

=√

2

π6∫

0

1

1− tanxd(tanx) = −

√2 ln |1− tanx|

∣∣∣π60

=√

2 ln3 +√

3

2.

2.3.4. Dạnga∫0

f(x)dx, trong đó a ∈{π2, π, π

4, ...}.

Phương pháp. Đặt x = a− t (đối với các tích phân chứa các biểu thức lượng giác có liên quan đến a).

Ví dụ 2.17. Tính các tích phân sau

a) I =

π∫0

x sinxcos2xdx. b) I =

π∫0

x sinx

4− cos2xdx.

c) [BĐT-91] I =

π2∫

0

sinx

sinx+ cosxdx. d) I =

π2∫

0

5 cosx− 4 sinx

(sinx+ cosx)3dx.

Lời giải.a) Đặt x = π − t⇒ dx = −dt. Đổi cận x = 0⇒ t = π; x = π ⇒ t = 0. Ta có

I =

π∫0

(π − t) sin (π − t) cos2 (π − t) dt =

π∫0

(π − t) sin tcos2tdt

=

π∫0

π sin tcos2tdt−π∫

0

t sin tcos2tdt = −ππ∫

0

cos2td (cos t)− I

⇔ 2I = −ππ∫

0

cos2td (cos t) = − πcos3t

3

∣∣∣∣π0

=2π

3⇔ I =

π

3

b) Đặt x = π − t⇒ dx = −dt. Đổi cận x = 0⇒ t = π; x = π ⇒ t = 0. Ta có

I =

π∫0

(π − t) sin (π − t)4− cos2 (π − t)

dt =

π∫0

(π − t) sin t

4− cos2tdt = π

π∫0

sin t

4− cos2tdt− I

⇔ 2I = −ππ∫

0

1

4− cos2td (cos t) = −π

4

π∫0

2− cos t+ 2 + cos t

(2− cos t)(2 + cos t)d (cos t)

⇔ I = −π8

π∫0

(1

2 + cos t+

1

2− cos t

)d (cos t) = −π

8(ln |2 + cos t| − ln |2− cos t|)

∣∣∣π0

4ln 3

35

Page 36: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

c) Đặt x =π

2− t⇒ dx = −dt. Đổi cận x = 0⇒ t =

π

2; x =

π

2⇒ t = 0. Ta có

I =

π2∫

0

sin(π2 − t

)sin(π2 − t

)+ cos

(π2 − t

)dt =

π2∫

0

cos t

cos t+ sin tdt =

π2∫

0

cosx

cosx+ sinxdx

⇔ 2I =

π2∫

0

(sinx

cosx+ sinx+

cosx

cosx+ sinx

)dx =

π2∫

0

dx = x|π20 =

π

2⇔ I =

π

4

d) Đặt x =π

2− t⇒ dx = −dt. Đổi cận x = 0⇒ t =

π

2; x =

π

2⇒ t = 0. Ta có

I =

π2∫

0

5 cos(π2 − t

)− 4 sin

(π2 − t

)(sin(π2 − t

)+ cos

(π2 − t

))3dt =

π2∫

0

5 sin t− 4 cos t

(cos t+ sin t)3dt =

π2∫

0

5 sinx− 4 cosx

(cosx+ sinx)3dx

⇔ 2I =

π2∫

0

(5 cosx− 4 sinx

(sinx+ cosx)3+

5 sinx− 4 cosx

(cosx+ sinx)3

)dx =

π2∫

0

1

(sinx+ cosx)2dx

⇔ I =1

2

π2∫

0

1

2cos2(x− π

4

)dx =1

4tan

(x− π

4

)∣∣∣∣π20

=1

2

BÀI TẬP

2.18. Tính các tích phân sau

a) I =

π2∫

0

(1 + cos2

x

2

)dx. b) I =

π4∫

0

tan2xdx.

c) I =

π3∫

0

1

1 + cosxdx. d) [BĐT-104] I =

3π8∫

π8

1

sin2xcos2xdx.

e) [BĐT-71] I =

π4∫

0

cosx cos 2x sin 4xdx. f) [BĐT-74] I =

π∫0

cos3x sin 8xdx.

2.19. Tính các tích phân sau

a) [BĐT-18] I =

π∫0

cos4xdx. b) [BĐT-84] I =

π2∫

π4

1

sin4xdx.

c) I =

π2∫

0

sin3xdx. d) I =

π2∫

0

cos2xsin3xdx.

e) I =

π3∫

π6

cos3x

sin2xdx. f) I =

π3∫

π6

1

sin4x cosxdx.

2.20. Tính các tích phân sau

a) [BĐT-68] I =

π2∫

0

4sin3x

1 + cosxdx. b) I =

π2∫

0

√1 + sin2x sin 2xdx.

36

Page 37: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 2. Tích Phân

c) I =

π2∫

0

sin 2x

4− cos2xdx. d) [A-05] I =

π2∫

0

sin 2x+ sinx√1 + 3 cosx

dx.

e) [A-09] I =

π2∫

0

(cos3x− 1

)cos2xdx. f) I =

π2∫

0

6√

1− cos3x sinxcos5xdx.

2.21. Tính các tích phân sau

a) I =

π4∫

0

sinx

2cos2x− sin2xdx. b) I =

π2∫

0

3 sinx+ 4 cosx

3sin2x+ 4cos2xdx.

c) I =

π2∫

π3

1

sin 2x− 2 sinxdx. d) I =

π2∫

0

sin 2x

3 + 4 sinx− cos 2xdx.

e) I =

π2∫

0

cosx

11− 7 sinx− cos2xdx. f) I =

π4∫

0

sin 2x

4− cos22xdx.

2.22. Tính các tích phân sau

a) I =

π3∫

π4

1

sin 2x− cos2xdx. b) I =

π6∫

0

1

sin2x− 3 sinx cosx+ 2cos2xdx.

c) I =

π3∫

π4

sinx

cos2x√

1 + cos2xdx. d) I =

π2∫

0

1

3 sinx+ 4 cosxdx.

e) I =

π12∫0

2

sin(4x+ π

3

)dx. f) I =

π4∫

0

1√2 +√

2 sin(x− π

4

)dx.2.23. Tính các tích phân sau

a) I =

π2∫

−π2

x+ cosx

4− sin2xdx. b) I =

π∫0

x sinx

1 + cos2xdx.

c) I =

π∫0

xsin5xdx. d) I =

π4∫

0

sinx

1 + sin 2xdx.

e) [BĐT-60] I =

π2∫

0

4 sinx

(sinx+ cosx)3dx. f) I =

π2∫

0

ln1 + sinx

1 + cosxdx.

37

Page 39: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 3

Ứng Dụng Của Tích Phân

3.1. Tính Diện Tích Tình Phẳng.

Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = f(x), trục Ox và hai đường thẳng x = a, x = b là

S =

b∫a

|f(x)| dx (3.1)

Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = f(x), y = g(x) và hai đường thẳng x = a, x = b là

S =

b∫a

|f(x)− g(x)| dx (3.2)

Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số x = f(y), x = g(y) và hai đường thẳng y = a, y = b là

S =

b∫a

|f(y)− g(y)| dy (3.3)

Ví dụ 3.1. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường sau

a) y = x2 − 2x; Ox; x = −1 và x = 2. b) y =−3x− 1

x− 1và hai trục tọa độ.

c) y = −x3 − 3x2 và trục hoành. d) y = x2 − 2x và y = −x2 + 4x.

a) [A-07] y = (e+ 1)x, y = (1 + ex)x. b) [B-02] y =

√4− x2

4và y =

x2

4√

2.

Lời giải.

y

xO−12

y=x2−

2x

a) Vì x2 − 2x = 0⇔[x = 0x = 2

nên diện tích hình phẳng cần tìm là

S =

0∫−1

∣∣x2 − 2x∣∣ dx+

2∫0

∣∣x2 − 2x∣∣ dx

=

0∫−1

(x2 − 2x

)dx+

2∫0

(2x− x2

)dx

=

(x3

3− x2

)∣∣∣∣0−1

+

(x2 − x3

3

)∣∣∣∣20

=8

3(đvdt).

39

Page 40: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

b) Vì−3x− 1

x− 1= 0⇔ x = −1

3nên diện tích hình phẳng cần tìm là

S =

0∫− 1

3

∣∣∣∣−3x− 1

x− 1

∣∣∣∣ dx =

0∫− 1

3

−3x− 1

x− 1dx =

0∫− 1

3

(−3− 4

x− 1

)dx

= (−3x− 4 ln |x− 1|)|0− 13

= ln4

3− 1 (đvdt).

y

xO

− 13

1y = −3x−1

x−1

y

xO−3

y = −x3 − 3x2

c) Vì −x3 − 3x2 = 0⇔[x = 0x = −3

nên diện tích hình phẳng cần tìm là

S =

0∫−3

∣∣−x3 − 3x2∣∣ dx =

0∫−3

(x3 + 3x2

)dx

=

(x4

4+ x3

)∣∣∣∣0−3

=27

4(đvdt).

d) Vì x2− 2x = −x2 + 4x⇔[x = 0x = 3

nên diện tích hình phẳng cần tìm là

S =

3∫0

∣∣(x2 − 2x)−(−x2 + 4x

)∣∣ dx =

3∫0

∣∣2x2 − 6x∣∣ dx

=

3∫0

(6x− 2x2

)dx =

(3x2 − 2x3

3

)∣∣∣∣30

= 9 (đvdt).

y

xO

y = −2x2 + 4x

2 y=x2−

2x

y

xO 1

1 + e

e) Vì (e+1)x = (1 + ex)x⇔ x (e− ex) = 0⇔[x = 0x = 1

nên diện tích hình

phẳng cần tìm là

S =

1∫0

|(e+ 1)x− (1 + ex)x| dx =

1∫0

|ex− xex| dx

=

1∫0

(ex− xex) dx =ex2

2

∣∣∣∣10

−1∫

0

xexdx =e

2−

1∫0

xexdx

Đặt{u = xdv = exdx

⇒{du = dxv = ex

. Ta có

S =e

2− xex|10 +

1∫0

ex = −e2

+ ex|10 =1

2e− 1 (đvdt).

40

Page 41: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 3. Ứng Dụng Của Tích Phân

f) Vì

√4− x2

4=

x2

4√

2⇔ 4− x2

4=x4

32⇔ x = ±2

√2 nên diện tích hình phẳng cần tìm là

S =

2√2∫

−2√2

∣∣∣∣∣√

4− x2

4− x2

4√

2

∣∣∣∣∣dx =

2√2∫

−2√2

(√4− x2

4− x2

4√

2

)dx

=

2√2∫

−2√2

√4− x2

4dx− x3

12√

2

∣∣∣∣2√2

−2√2

=

2√2∫

−2√2

√4− x2

4dx− 8

3

Đặtx

2= 2 sin t, t ∈

[−π

2;π

2

]⇒ 1

2dx = 2 cos tdt. Đổi cận x = ±2

√2⇒ t = ±π

4. Ta có

S =

π4∫

−π4

√4− 4sin2t.4 cos tdt− 8

3=

π4∫

−π4

8cos2tdt− 8

3

= 4

π4∫

−π4

(1 + cos2t) dt− 8

3= (4t+ 2 sin 2t)|

π4

−π4− 8

3

= 2π +4

3(đvdt).

y

xO−4 4−2√

2 2√

2

y = x2

4√2 y =

√4− x2

4

Ví dụ 3.2. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường saua) [A-02] y =

∣∣x2 − 4x+ 3∣∣ và y = x+ 3. b) [BĐT-96] y2 = 2x và 27y2 = 8(x− 1)3.

c) y = x3; x+ y = 2 và trục hoành. d) y =27

x; y =

x2

27và y = x2.

Lời giải.

y

xO 1 3 5

8

y=x

+3

3

y=|x

2−

4x+

3|a) Vì

∣∣x2 − 4x+ 3∣∣ = x + 3 ⇔

[x = 0x = 5

và x2 − 4x + 3 = 0 ⇔[x = 1x = 3

nên diện tích hình phẳng cần tìm là

S =

1∫0

∣∣∣∣x2 − 4x+ 3∣∣− (x+ 3)

∣∣ dx+

5∫1

∣∣∣∣x2 − 4x+ 3∣∣− (x+ 3)

∣∣ dx+

5∫3

∣∣∣∣x2 − 4x+ 3∣∣− (x+ 3)

∣∣ dx=

1∫0

∣∣x2 − 5x∣∣ dx+

3∫1

∣∣−x2 + 3x− 6∣∣ dx+

5∫3

∣∣x2 − 5x∣∣ dx

=

1∫0

(5x− x2

)dx+

3∫1

(x2 − 3x+ 6

)dx+

5∫3

(5x− x2

)dx

=

(5x2

2− x3

3

)∣∣∣∣10

+

(x3

3− 3x2

2+ 6x

)∣∣∣∣31

+

(5x2

2− x3

3

)∣∣∣∣53

=109

6(đvdt).

b) Ta có y2 = 2x⇔ x = 12y

2, 27y2 = 8(x− 1)3 ⇔ x = 1 +3

23√y2.

Vì1

2y2 = 1 +

3

23√y2 ⇔

(3√y2)3− 3 3√y2 + 2 = 0⇔ y = ±2

√2 nên diện tích hình phẳng cần tìm là

41

Page 42: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

S =

2√2∫

−2√2

∣∣∣∣12y2 −(

1 +3

23√y2)∣∣∣∣ dy =

1

2

2√2∫

−2√2

(3 3√y2 + 2− y2

)dy

=1

2

(9 3√y5

5+ 2y − y3

3

)∣∣∣∣∣2√2

−2√2

=88√

2

15(đvdt).

y

xO

−2√

2

2√

2

4

27y2 = 8(x− 1)3y2 =

2x

Nhận xét. Ở bài tập trên việc rút ẩn y theo ẩn x là khó khăn do đó đưa diện tích cần tính về tích phântheo biến y là phù hợp.

y

xO

2

21

x+y

=2

y=x3

c) C1: Ta có y = x3 ⇔ x = 3√y, x+ y = 2⇔ x = 2− y. Vì 3

√y = 2− y ⇔

y = (2− y)3 ⇔ y = 1 nên diện tích hình phẳng cần tìm là

S =

1∫0

| 3√y − (2− y)| dy =

1∫0

(2− y − 3√y) dy

=

(2y − y2

2− y

43

43

)∣∣∣∣∣1

0

=3

4(đvdt).

C2: (Cần phải vẽ hình)Ta có x+ y = 2⇔ y = 2− x. Khi đó x3 = 0⇔ x = 0; 2− x = 0⇔ x = 2và x3 = 2 − x ⇔ x = 1. Dựa vào hình vẽ ta có diện tích hình phẳng cầntìm là

S =

1∫0

x3dx+

2∫1

(2− x) dx =x4

4

∣∣∣∣10

+

(2x− x2

2

)∣∣∣∣21

=3

4(đvdt).

d) Ta có x2 =x2

27⇔ x = 0, x2 =

27

x⇔ x = 3 và

x2

27=

27

x⇔ x = 9. Dựa

vào hình vẽ ta có diện tích hình phẳng cần tìm là

S =

3∫0

(x2 − x2

27

)dx+

9∫3

(27

x− x2

27

)dx

=

(x3

3− x3

81

)∣∣∣∣30

+

(27 ln |x| − x3

81

)∣∣∣∣93

= 27 ln 3 (đvdt).

y

xO

3

9

3 9

y=x2

y = 27x

y = x2

27

BÀI TẬP

3.1. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường saua) y = x3; Ox; x = −2 và x = 2. b) y = −x2 + 6x và trục hoành.c) y = x3 và y = −x2. d) [BĐT-95] y = x và y = sin2 x+x với 0 ≤ x ≤ π.

e) y =x (1− x)

x2 + 1và y = 0. f) y = −

√4− x2 và x2 + 3y = 0.

3.2. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường saua) y =

∣∣x2 − 1∣∣ và y = |x| − 1. b) y =

√x, y = 2− x và y = 0.

c) [BĐT-38] ax = y2 và ay = x2 với a > 0. d) y2 = x3 − x2 và x = 2.e) (P ) : y = x2 − 4x+ 5 và hai tiếp tuyến của (P ) tại A(1; 2) và B(4; 5).

42

Page 43: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 3. Ứng Dụng Của Tích Phân

3.2. Tính Thể Tích Khối Tròn Xoay.

Thể tích khối tròn xoay tạo thành khi quay hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = f(x), trụchoành và hai đường thẳng x = a, x = b quanh trục Ox là

Vx = π

b∫a

f2(x)dx (3.4)

Thể tích khối tròn xoay tạo thành khi quay hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = f(x), y = g(x)(trong đó f(x) và g(x) cùng dấu) và hai đường thẳng x = a, x = b quanh trục Ox là

Vx = π

b∫a

∣∣f2(x)− g2(x)∣∣ dx (3.5)

Thể tích khối tròn xoay tạo thành khi quay hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số x = g(y), trụchoành và hai đường thẳng y = a, y = b quanh trục Oy là

Vy = π

b∫a

g2(y)dy (3.6)

Ví dụ 3.3. Tính thể tích vật thể tròn xoay được sinh ra bởi hình phẳng giới hạn bởi các đường cong saukhi quay quanh Ox

a) y =1

3x3 − x2, y = 0, x = 0 và x = 3. b) [BĐT-42] y = xex, x = 1 và trục hoành.

c) [B-07] y = x lnx; y = 0 và x = e. d) y = 4− x2 và y = x2 + 2.

Lời giải.

y

xO 2

y = 13x

3 − x2

a) Thể tích khối tròn xoay cần tìm là

Vx = π

3∫0

(1

3x3 − x2

)2

dx = π

3∫0

(1

9x6 − 2

3x5 + x4

)dx

= π

(x7

63− x6

9+x5

5

)∣∣∣∣30

=81π

35(đvtt).

b) Vì xex = 0⇔ x = 0 nên thể tích khối tròn xoay cần tìm là

Vx = π

1∫0

(xex)2dx = π

1∫0

x2e2xdx

Đặt{u = x2

dv = e2xdx⇒{du = 2xdxv = 1

2e2x . Ta có

Vx =π

2x2e2x

∣∣∣10− π

1∫0

xe2xdx =πe2

2− π

1∫0

xe2xdx

Lại đặt{u = xdv = e2xdx

⇒{du = dxv = 1

2e2x . Ta có

Vx =πe2

2− π

2xe2x

∣∣∣10

2

1∫0

e2xdx =π

4e2x∣∣∣10

4

(e2 − 1

)(đvtt).

y

xO 1

ey = xex

43

Page 44: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

y

xO 1 e

y=x

lnx

c) Vì x lnx = 0⇔ x = 1 nên thể tích khối tròn xoay cần tìm là

Vx = π

e∫1

(x lnx)2dx = π

e∫1

x2ln2xdx

Đặt{u = ln2xdv = x2dx

⇒{du = 2

x lnxdx

v = x3

3

. Ta có

Vx =π

3x3ln2x

∣∣∣e1− 2π

3

e∫1

x3 lnxdx =πe3

3− 2π

3

e∫1

x3 lnxdx

Lại đặt{u = lnxdv = x2dx

⇒{du = 1

xdx

v = x3

3

. Ta có

Vx =πe3

3− 2πx3 lnx

9

∣∣∣∣e1

+2π

9

e∫1

x2dx =πe3

9+

2πx3

27

∣∣∣∣e1

27

(5e3 − 2

)(đvtt).

d) Ta có 4 − x2 = x2 + 2 ⇔ x = ±1. Dựa vào hình vẽ ta có thể tích khốitròn xoay cần tìm là

Vx = π

1∫−1

[(4− x2

)2 − (x2 + 2)2]

dx

= 12π

1∫−1

(1− x2

)dx = 12π

(x− x3

3

)∣∣∣∣1−1

= 16π (đvtt).

y

xO−1 1

y = 4− x2

y = x2 + 2

Ví dụ 3.4. Tính thể tích vật thể tròn xoay được sinh ra bởi hình phẳng giới hạn bởi các đường cong saukhi quay quanh Oy

a) [BĐT-63] y = 2x− x2 và y = 0. b) y = x2, y =27

xvà y =

x2

27.

Lời giải.a) Ta có y = 2x − x2 ⇔ (x− 1)2 = 1 − y ⇔ |x− 1| =

√1− y nên với x ≥ 1 thì x = 1 +

√1− y; với

x < 1 thì x = 1−√

1− y. Khi đó 1 +√

1− y = 1−√

1− y ⇔ y = 1. Dựa vào hình vẽ ta có thể tích khốitròn xoay cần tìm là

Vy = π

1∫0

[(1 +

√1− y

)2−(

1−√

1− y)2]

dy = 4π

1∫0

√1− ydy

y

xO−2 2

1 y = 2x− x2Đặt u =

√1− y ⇔ u2 = 1− y ⇒ 2udu = −dy.

Đổi cận: y = 0⇒ u = 1; y = 1⇒ u = 0. Ta có

Vy = 4π

1∫0

u.2udu =8πu3

3

∣∣∣∣10

=8π

3(đvtt).

44

Page 45: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 3. Ứng Dụng Của Tích Phân

b) Từ hình vẽ thấy rằng hình phẳng giới hạn bởi đồ thị các hàm số y = x2; y =x2

27và y =

27

xnằm ở

góc phần tư thứ nhất. Do đó xét x, y ≥ 0 ta có y = x2 ⇔ x =√y, y =

x2

27⇔ x =

√27y và xét x, y > 0 ta

có y =27

x⇔ x =

27

y. Khi đó

√y =

√27y ⇔ y = 0;

√y =

27

y⇔ y = 9 và

√27y =

27

y⇔ y = 3. Dựa vào

hình vẽ ta có thể tích khối tròn xoay cần tìm là

Vy= π

3∫0

(√27y)2dy + π

9∫3

(27

y

)2

dy − π9∫

0

(√y)2dy

= 27π

3∫0

ydy + 729π

9∫3

1

y2dy − π

9∫0

ydy

=27πy2

2

∣∣∣∣30

− 729π

y

∣∣∣∣93

+y2

2

∣∣∣∣90

= 243π (đvtt).

y

xO

3

9

3 9−3−9

y=x2

y = 27x

y = x2

27

BÀI TẬP

3.3. Tính thể tích vật thể tròn xoay được sinh ra bởi hình phẳng giới hạn bởi các đường cong sau khiquay quanh Ox

a) [BĐT-89] y = lnx, Ox và x = 2. b) y = sinx, Ox, x = 0 và x = π2 .

c) y = ex, y = e2−x, x = 0 và x = 2. d) [BĐT-66] y = −3x+10, y = 1 và y = x2 (x > 0).

3.4. Tính thể tích vật thể tròn xoay được sinh ra bởi hình phẳng giới hạn bởi các đường cong sau khiquay quanh Ox và Oy

a) y2 = (x− 1)3 và x = 2. b) 4y = x2 và y = x.

45

Page 47: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 4

Một Số Bài Toán Chọn Lọc

4.1. Tích Phân Hữu Tỉ.

4.1. I =

2∫1

(1 + x)2010

x2012dx. 4.2. I =

1∫0

x2001

(x2 + 1)1002dx.

4.3. I =

3∫−1

(x3 − 3x2 + 2

)2011dx. 4.4. I =

1∫0

x2 − 1

x4 + 1dx.

4.5. I =

1∫0

x2 + 1

x4 + x2 + 1dx. 4.6. I =

2∫1

x2 − 1

x4 − 5x3 − 4x2 − 5x+ 1dx.

4.7. I =

2∫0

x+ 2

(x+ 1) (x2 + 2x+ 4)dx. 4.8. I =

2∫1

x2 − 1

(x2 − x+ 1) (x2 + 3x+ 1)dx.

4.9. I =

10√2∫1

1

x(x10 + 1)2dx. 4.10. I =

1∫0

1

x6 + 1dx.

4.2. Tích Phân Vô Tỉ.

4.11. I =

a∫0

√x2 + a2dx (a > 0). 4.12. I =

2a∫a

√x2 − a2dx (a > 0).

4.13. I =

a∫0

1√a2 + x2

dx (a > 0). 4.14. I =

2a∫a√2

1√x2 − a2

dx (a > 0).

4.15. I =

1∫12

1√x(2− x)

dx. 4.16. I =

0∫−1

x2√x2 + 2x+ 2

dx.

47

Page 48: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

4.17. I =

√3∫

1

1

(x2 + 4x)√

4− x2dx. 4.18. I =

4∫1

√2x+ 1

2x+ 3√

2x+ 1 + 3dx.

4.19. I =

1∫0

x2 − 1

(x2 + 1)√

1 + x4dx. 4.20. I =

1∫0

1

(1 + xn) n√

1 + xndx.

4.21. I =

√3∫

0

x√1 + x2 +

(√1 + x2

)3dx. 4.22. I =

1∫0

1√(x+ 1)3 (3x+ 1)

dx.

4.23. I =

1∫−1

1

1 + x+√

1 + x2dx. 4.24. I =

1∫0

1

1 +√x+√

1 + xdx.

4.25. I =

1∫12

1

x√x2 − x+ 1

dx. 4.26. I =

1∫0

1

(x+ 1)√x2 − 4x+ 5

dx.

4.27. I =

1∫0

2x+ 3

(x+ 1)√x2 + 2x+ 2

dx. 4.28. I =

3∫2

1

(x2 − 2)√x2 + 3

dx.

4.3. Tích Phân Mũ - Lôgarit.

4.29. I =

ln 2∫0

ex√1 + ex + e2x

dx. 4.30. I =

ln 3∫0

2e3x − e2x

ex√

4ex − 3 + 1dx.

4.31. I =

1∫0

(x2 + x+ 1

)ex

(x+ 1)2dx. 4.32. I =

2∫1

1 + x

x (1 + xex)dx.

4.33. I =

e∫1

xex + 1

x (ex + lnx)dx. 4.34. I =

2∫12

(1 + x− 1

x

)ex+

1xdx.

4.35. I =

e∫1

lnx√

1− lnx

x√

1 + lnxdx. 4.36. I =

e∫1

lnx

x(√

2 + lnx+√

2− lnx)dx.

4.37. I =

1∫1e

lnx

x√

1− 4 lnx− ln2xdx. 4.38. I =

e2∫e

1

x lnx. ln exdx.

48

Page 49: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Chương 4. Một Số Bài Toán Chọn Lọc

4.39. I =

e∫1

log32 x

x√

1 + 3ln2xdx. 4.40. I =

√3∫

0

x ln(x+√

1 + x2)

√1 + x2

dx.

4.41. I =

4∫1

x lnx

(x2 + 1)2dx. 4.42. I =

3∫1

1 + x (2 lnx− 1)

x(x+ 1)2dx.

4.43. I =

e∫1

(x3 + 1

)lnx+ 2x2 + 1

2 + x lnxdx. 4.44. I =

1∫0

(√1−√x

1 +√x− 2x ln (1 + x)

)dx.

4.4. Tích Phân Lượng Giác.

4.45. I =

π∫0

1

1 + sinxdx. 4.46. I =

π4∫

0

tan5xdx.

4.47. I =

π3∫

0

1

cos5xdx. 4.48. I =

π3∫

0

sin (α+ x)

cos2xdx.

4.49. I =

π2∫

π3

1

sinx√

1 + cosxdx. 4.50. I =

π4∫

0

sin(x− π

4

)sin 2x+ 2 (1 + sinx+ cosx)

dx.

4.51. I =

π6∫

0

sinx+ sin3x

cos 2xdx. 4.52. I =

π2∫

0

sinx√1 + cos2x

dx.

4.53. I =

π4∫

0

sinx

2 cosx+ 5 sinxcos2xdx. 4.54. I =

π6∫

0

3√

cosx− cos3x

cos3xdx.

4.55. I =

π2∫

0

sin 2x

3 + 4 sinx− cos 2xdx. 4.56. I =

π2∫

0

cos5x sin 7xdx.

4.57. I =

π6∫

0

sin(x− π

4

)sinx−

√3 cosx

dx. 4.58. I =

π3∫

π6

cotx

sinx sin(x+ π

4

)dx.

4.59. I =

π2∫

0

sinx(sinx+

√3 cosx

)3dx. 4.60. I =

π2∫

0

3√

sinx3√

sinx+ 3√

cosxdx.

49

Page 50: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

4.61. I =

π2∫

0

sin2012x

sin2012x+ cos2012xdx. 4.62. I =

π3∫

0

x2

(x sinx+ cosx)2dx.

4.63. I =

π2∫

0

1 + sinx

1 + cosxexdx. 4.64. I =

1∫−1

cosx ln2 + x

2− xdx.

4.65. I =

π4∫

0

tanx ln (cosx)

cosxdx. 4.66. I =

π2∫

0

ln(1 + sinx)1+cosx

1 + cosxdx.

50

Page 51: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

PHỤ LỤC 1

PHỤ LỤC 1

1. Các quy tắc tính đạo hàm.

1. (u± v)′ = u′ ± v′. 4.(uv

)′= u′v−uv′

v2.

2. (uv)′ = u′v + uv′. 5.(1v

)′= − v′

v2.

3. (ku)′ = ku′. 6. y′x = y′u.u′x.

2. Bảng đạo hàm của các hàm số thường gặp.

Đạo hàm của hàm số y = f(x) Đạo hàm của hàm số y = f [u(x)]

1. c′ = 0 (c = const)

2. x′ = 1

3. (xα)′ = αxα−1 (uα)′ = αuα−1.u′

4.(1x

)′= − 1

x2(x 6= 0)

(1u

)′= − u′

u2(u 6= 0)

5. (√x)′= 1

2√x

(x > 0) (√u)′= u′

2√u

(u > 0)

6. (sinx)′ = cosx (sinu)′ = u′ cosu

7. (cosx)′ = − sinx (cosu)′ = −u′ sinu8. (tanx)′ = 1

cos2 x(cosx 6= 0) (tanu)′ = u′

cos2 u(cosu 6= 0)

9. (cotx)′ = − 1sin2 x

(sinx 6= 0) (cotu)′ = − u′

sin2 u(sinu 6= 0)

10. (ex)′ = ex (eu)′ = eu

11. (ax)′ = ax ln a (0 < a 6= 1) (au)′ = u′au ln a (0 < a 6= 1)

12. (lnx)′ = 1x (x > 0) (lnu)′ = u′

u (u > 0)

13. (logax)′ = 1x ln a (0 < a 6= 1, x > 0) (logau)′ = u′

u ln a (0 < a 6= 1, u > 0)

3. Bảng nguyên hàm mở rộng.

1.∫

1a2+x2

dx = 1a arctan x

a + C

2.∫

1a2−x2dx = 1

2a ln∣∣∣a+xa−x

∣∣∣+ C

3.∫

1√x2+a2

dx = ln(x+√x2 + a2

)+ C

4.∫

1√a2−x2dx = arcsin x

|a| + C

5.∫

1x√x2−a2dx = 1

a arccos x|a| + C

6.∫

1x√x2+a2

dx = − 1a ln

∣∣∣a+√x2+a2x

∣∣∣+ C

7.∫ √

a2 + x2dx = x2

√a2 + x2 + a2

2 ln(x+√x2 + a2

)+ C

8.∫ √

a2 − x2dx = x2

√a2 − x2 + a2

2 arcsinxa + C

9.∫eax sin bxdx = eax

a2+b2(a sin bx− b cos bx) + C

10.∫eax cos bxdx = eax

a2+b2(a cos bx+ b sin bx) + C

Lưu ý. Bảng này chỉ dùng để tra cứu không được sử dụng trong chương trình phổ thông.

51

Page 52: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

PHỤ LỤC 2

1. Bảng giá trị lượng giác của các cung đặc biệt.

0 π6

π4

π3

π2 π

α 00 300 450 600 900 1800

sinα 0 12

√22

√32 1 0

cosα 1√32

√22

12 0 1

tanα 0√33 1

√3 || 0

cotα ||√

3 1√33 0 ||

2. Đẳng thức lượng giác cơ bản.

1. sin2α+ cos2α = 1. 4. tanα. cotα = 1.

2. 1 + tan2α =1

cos2α. 5. tanα =

sinα

cosα.

3. 1 + cot2α =1

sin2α. 6. cotα =

cosα

sinα

3. Công thức lượng giác.

Công thức cộng. Công thức biến đổi tích thành tổng.

1. cos (a− b) = cos a cos b+ sin a sin b. 10. cos a cos b = 12 [cos (a− b) + cos (a+ b)].

2. cos (a+ b) = cos a cos b− sin a sin b. 11. sin a sin b = 12 [cos (a− b)− cos (a+ b)].

3. sin (a− b) = sin a cos b− cos a sin b. 12. sin a cos b = 12 [sin (a− b) + sin (a+ b)].

4. sin (a+ b) = sin a cos b+ cos a sin b. Công thức biến đổi tổng thành tích.

5. tan (a− b) =tan a− tan b

1 + tan a tan b. 13. cosu+ cos v = 2 cos

u+ v

2cos

u− v2

.

6. tan (a+ b) =tan a+ tan b

1− tan a tan b. 14. cosu− cos v = −2 sin

u+ v

2sin

u− v2

.

Công thức nhân đôi. 15. sinu+ sin v = 2 sinu+ v

2cos

u− v2

.

7. sin 2a = 2 sin a cos a. 16. sinu− sin v = 2 cosu+ v

2sin

u− v2

.

8. cos 2a = cos2a− sin2a. Công thức nhân ba.

8a. cos 2a = 2cos2a− 1. 17. sin 3a = 3 sin a− 4sin3a.

8b. cos 2a = 1− 2sin2a. 18. cos 3a = 4cos3a− 3 cos a.

9. tan 2a =2 tan a

1− tan2a. Công thức khác.

Công thức hạ bậc. 19. sinx+ cosx =√

2 sin(x+ π

4

).

8c. cos2a =1 + cos 2a

2. 20. sinx− cosx =

√2 sin

(x− π

4

).

8d. sin2a =1− cos 2a

2. 21. sin4x+ cos4x = 1− 1

2sin22x.

8e. tan2a =1− cos 2a

1 + cos 2a. 22. sin6x+ cos6x = 1− 3

4sin22x.

52

Page 53: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

ĐÁP SỐ

ĐÁP SỐ

Chương 1. Nguyên Hàm

1.1a) x8

8 +x4− 2x√x

3 +C. b) 3x 3√x4 +x−2

√x+C. c) 3x4

2 −3x3+x2−3x+C. d) x3

3 + x2

2 −4x3√x

7 − 4x2√x

5 +C.

e) −3 cosx+2 ln |x|+C. f) 3 sinx− 3x

3. ln 3 +C. 1.2a) 3x53

5 + 6x76

7 + 3x23

2 +C. b) 2x2√x

5 + 10x√x

3 −6√x+lnx+C.

c) 2x

ln 2 −1

2x ln 2 + C. d) 2x

(ln 2−1)ex + 1ex + C e) tanx − x + C. f) tanx − cotx + C. 1.3a) 2x − x3

3 + 1. b)

x2

2 + 1x + 2x− 3

2 . c)x3

3 + 1. d) 3x43

4 + x4

4 + x. e) x2

6 + 1x + 17

6 . 1.4a)2(3x−1)

√3x−1

9 + C. b) − 12(2x+1) + C. c)

x2− 32x+ 9

4 ln |2x+ 1|+C. d) 19

[(3x+ 1)

√3x+ 1− (3x− 1)

√3x− 1

]+C. e) tanx− x+C. f) 1

12 sin 6x+116 sin 8x+C. g) 3x

8 −14sin3x cosx− 3

8 sinx cosx+C. h) tan x2 +C. i) tanx+ tan3x

3 +C. 1.5a) 12 ln(1+x2)+C.

b) cos3x3 − cosx+C. c) −1

2sin2x− ln [cosx] +C. d) − 1ex+1 +C. e) 1

2 ln2x− ln3x+C. f) − 1lnx−2 +C. 1.6a)

− 149(x−1)98 −

197(x−1)97 −

199(x−1)99 + C. b) x16

16 + 5x14

14 + 5x12

12 + x10 + 5x8

8 + x6

6 + C. c) x3

3 − ln(x3 + 1) + C.

d) esin2 x +C. e) − 1

ex+1 +C. f) ln [ln(lnx)] +C. 1.7a) (x− 1) ex +C. b) 12 (sin 2x+ cos 2x)− x cos 2x+C.

c) 14x

4 lnx − 116x

4 + C. d) x ln(x2 + 2x

)+ 2 ln (x+ 2) − 2x + C. e) x2 sinx + 2x cosx − 2 sinx + C. f)

15ex (cos2x+ 2 sin 2x) + C.

Chương 2. Tích Phân

2.1a) 715 . b)

√34 . c)

√32 . d) 0. e) 4−

3√6254 . f) 11

288 . 2.2a)593 . b)

27512 . c)

12 +√

2. d) 0. e) e− 12− ln 2. f) − 1

4042110 .2.3a) 5. b) 1. c) 21. d) 3

2 . e) 4√

2. f) 4√

2. 2.4a) 43 . b) ln 512

2187 . c) 1 + ln 23√3. d) −1

2 + 2 ln 2. e) 34 . f)

32 − ln 2.

2.5a) 14 ln 32

17 . b) −38 + 1

32 ln 37 . c)

748 + 1

4 ln 23 2.6a)

π4a . b)

π6 . c)

π6a . d)

π8 . e) π. f)

√3− 2 + π

3 . 2.7a)π2 . b)

9π4 .

c) π√3

18 + ln 3. d) π√3

18 . e) 17π8 −

163 −

12 ln 2. f) 5π

12 . 2.8a)3√42 −

3√33 . b)

√3+√2

2 . c) π4 . d)

15 . e)

5π32 . f) 0. 2.9a)

14054182 . b)

34 . c)

1168 . d)

18 . e)

116 . f)

42011−12011.62011

. 2.10a) 10243825 . b)

29270 . c)

43 . d)

265 . e)

113 − 4 ln 2. f) 3

8 + 34 ln 3

2 .

2.11a) 23 ln(√

2 + 1) − 12 ln 2. b) 1

6 ln 74 . c)

2−√2

3 + 13 ln 1+

√2

3 . d) 6 ln 3 − 8. e) 118 ln(4 +

√7) − 1

16 ln 15. f)12 ln 2−

√3

4+√15. 2.12a) e−1

2 . b) e√22 +ln

√2−1. c) ln e2+2

e−1+2. d) ln(e+1). e) 4

√6−2

√3. f) 4−2

√2+ln 3+2

√2

ln 3 . g)π6 . h) 4−π. i) ln 15

14 . 2.13a) 1. b) 7576 . c)

4√2−23 . d) 8

√3

5 −1615 . e)

10√2−113 . f) 2 ln 3

2 −16 . 2.14a) 1. b) 4− 2

√e.

c) 2. d)√

3− e2−74 . e) e. f) −1. 2.15a) π2

2 − 2. b) π − 3. c) π2

8 −π4 −

12 . d)

12 ln 3

2 + π4 −

π√3

9 . e) π − 1. f) π3 .

2.16a) 2e3+19 . b)54 − ln 4. c) 3

2 ln 3 − 1. d) e2−22 . e) 48 ln 2 − 2 ln2 2 − 27

2 . f) 3 ln 2 − 32 ln 3. 2.17a) 2

5eπ2 − 3

4 .b) 3e3π

34 + 534 . c)

12e

π2 + 1

2 . d) 2. e) e2 − 1. f) 2 ln 2− 1. 2.18a) 3π

4 + 12 . b) 1− π

4 . c)√33 . d) 1

4 . e)44105 . f)

3041155 .

2.19a) 3π8 . b) 4

3 . c)23 . d)

215 . e)

52 −

7√3

6 . f) 143 −

26√3

27 + ln(1 + 2√3). 2.20a) 2. b) 4

√2−23 . c) ln 4

3 . d)3427 . e)

815−

π4 . f)

1291 . 2.21a)

√33 ln (

√3−1)(

√6+2)

4 . b) π√3

6 +ln 3. c) −14−

ln 38 . d) ln 2− 1

2 . e) ln 2− 13 ln 5. f) ln 3

8 . 2.22a)ln(2√3−1)2 . b) ln 6−

√3

6−2√3. c)√

5−√

3. d) ln 65 . e) ln 3

4 . f) 1. 2.23a) ln 32 . b) π2

4 . c) 8π15 . d)

√2 ln(1 +

√2)− 2−

√2

4 .e) 2. f) 0.

Chương 3. Ứng Dụng Của Tích Phân

3.1a) 8. b) 36. c) 112 . d)

π2 . e)

π4 + 1

2 ln 2− 1. f) 4π+√3

3 . 3.2a) 73 . b)

76 . c)

a2

3 . d)3215 . e)

94 . 3.3a) 2π(ln 2− 1)2.

b) π2

4 . c) π(e2 − 1)2 d) 56π5 . 3.4a) VOx = π

4 và VOy = 9635 . b) VOx = 128

15 và VOy = 323 .

Chương 4. Một Số Bài Toán Chọn Lọc

4.1 42011−320112011.22011

. 4.2 11001.21002

. 4.3 0. 4.4 12√2

ln(3 − 2√

2). 4.5 π2√3. 4.6 1

7 ln 34 . 4.7

π6√3

+ ln 36 . 4.8 1

4 ln 1511 .

4.9 110 ln 4

3 −160 . 4.10

π6 + ln(2+

√3)

2√3

. 4.11 a2[√2−ln(

√2−1)]

2 . 4.12 a2√

3 − a2 ln(2+√3)

2 . 4.13 ln(√

2 + 1). 4.14

ln 2+√3

1+√2. 4.15 π

6 . 4.16 2 − 3√2

+ 12 ln(1 +

√2). 4.17 1

8 ln 2+√3

3 + 18√3

(arctan 4

3 − arctan(

2 + 2√3

)). 4.18

3−√

3+4 ln 2+√3

5 −ln 1+√3

4 . 4.19− π4√2. 4.20 1

n√2 . 4.21 2√

3−2√

2. 4.22√

2−1. 4.23 1. 4.24 3−√2−ln(1+

√2)

2 .

4.25 ln 3+2√3

3 . 4.26 1√10

ln 7+5√2

2+√5. 4.27 ln 2(9+4

√5)

(1+√2)(1+

√5). 4.28 1

2√10

ln (2√3−√15)(√14+2

√5)

(2√3+√15)(√14−2

√5). 4.29 ln 5

√3+2√21

3(2+√3)

.

53

Page 54: y Chuy¶n˜• TšCHPH–N - Chuyên Đề Ôn Thi€¦ · Ch÷ìng1 Nguy¶nH€m 1.1.Nguy¶nH€m. 1.1.1.Kh¡ini»mnguy¶nh€m. ˚ànhngh¾a1.1. Choh€msŁfx¡c˜ànhtr¶nK.H€msŁF

Nguyễn Minh Hiếu

4.30 8−ln 53 . 4.31 e

2 . 4.32 1 + ln 2(1+e)1+2e2

. 4.33 ln(1 + ee)− 1. 4.34 32e

52 . 4.35 1− π

4 . 4.36√

3 + 1−4√2

3 . 4.37√

6−√

3 + arcsin 1√7− 2 arcsin 2√

7. 4.38 ln 4

3 . 4.396√3−10

3 ln3 2. 4.40 2 ln(2 +

√3)−

√3. 4.41 81

68 ln 2− 14 ln 17.

4.42 52 ln 3− 3 ln 2− 1

2 . 4.43e3−13 + ln 2+e

2 . 4.44 3−π2 . 4.45 2. 4.46 1

2 ln 2− 14 . 4.47

11√3

4 + 38 ln(2 +

√3).

4.48 cosα + sinα ln(2 +√

3). 4.49 1 −√63 + 1

2√2

ln 21. 4.50 1 − 32√2. 4.51

√3−24 + ln (

√2−1)(

√6+2)

(√2+1)(

√6−2) . 4.52

ln(1 +√

2). 4.53 258 ln 3 − 10

3 ln 2 − 1. 4.546√35 . 4.55 ln 2 − 1

2 . 4.5616 . 4.57

(1−√3) ln 38 + (1+

√3)π

24 . 4.582√6

3 −√22 ln 3. 4.59 3

√3

24 + 116 ln 3+

√3√

3−1 . 4.60π4 . 4.61

π4 . 4.62

3√3−π

3+√3π. 4.63 e

π2 . 4.64 0. 4.65

√2− 1− 1√

2ln 2.

4.66 2 ln 2− 1.

54