Trang chủ Lớp 12 Toán lớp 12 Nâng cao Bài 17 Trang 161 SGK Đại số và Giải tích 12 Nâng...

Bài 17 Trang 161 SGK Đại số và Giải tích 12 Nâng cao, Dùng phương pháp đổi biến số tính các tích phân sau:...

Dùng phương pháp đổi biến số tính các tích phân sau. Bài 17 Trang 161 SGK Đại số và Giải tích 12 Nâng cao – Bài 4. Một số phương pháp tích phân

Advertisements (Quảng cáo)

Bài 17. Dùng phương pháp đổi biến số tính các tích phân sau:

a) \(\int\limits_0^1 {\sqrt {x + 1} dx;} \)              b) \(\int\limits_0^{{\pi  \over 4}} {{{\tan x} \over {{{\cos }^2}x}}} dx;\)                     

c) \(\int\limits_0^1 {{t^3}} {\left( {1 + {t^4}} \right)^3}dt;\)        d) \(\int\limits_0^1 {{{5x} \over {{{\left( {{x^2} + 4} \right)}^2}}}} dx;\)               

e) \(\int\limits_0^{\sqrt 3 } {{{4x} \over {\sqrt {{x^2} + 1} }}} dx;\)                 f) \(\int\limits_0^{{\pi  \over 6}} {\left( {1 – \cos 3x} \right)} \sin 3xdx.\) 

a) Đặt \(u = \sqrt {x + 1}  \Rightarrow {u^2} = x + 1 \Rightarrow 2udu = dx.\)   

Đổi cận 

  

\(\int\limits_0^1 {\sqrt {x + 1} } dx = \int\limits_1^{\sqrt 2 } {u.2udu = 2\int\limits_1^{\sqrt 2 } {{u^2}du} }  = \left. {2.{{{u^3}} \over 3}} \right|_1^{\sqrt 2 } = {2 \over 3}\left( {2\sqrt 2  – 1} \right)\)

b) Đặt \(u = \tan x \Rightarrow du = {{dx} \over {{{\cos }^2}x}}\)

\(\int\limits_0^{{\pi  \over 4}} {{{\tan x} \over {{{\cos }^2}x}}} dx = \int\limits_0^1 {udu = } \left. {{{{u^2}} \over 2}} \right|_0^1 = {1 \over 2}\)

c) Đặt \(u = 1 + {t^4} \Rightarrow du = 4{t^3}dt \Rightarrow {t^3}dt = {{du} \over 4}\)

Advertisements (Quảng cáo)

\(\int\limits_0^1 {{t^3}\left( {1 + {t^4}} \right)} dt = {1 \over 4}\int\limits_1^2 {{u^3}} du = \left. {{1 \over 4}{{{u^4}} \over 4}} \right|_1^2 = {1 \over {16}}\left( {16 – 1} \right) = {{15} \over {16}}\)

d) Đặt \(u = {x^2} + 4 \Rightarrow du = 2xdx \Rightarrow xdx = {1 \over 2}du\)

\(\int\limits_0^1 {{{5x} \over {{{\left( {{x^2} + 4} \right)}^2}}}} dx = {5 \over 2}\int\limits_4^5 {{{du} \over {{u^2}}}}  = \left. {{5 \over 2}\left( { – {1 \over u}} \right)} \right|_4^5 = {1 \over 8}\)

e) Đặt \(u = \sqrt {{x^2} + 1}  \Rightarrow {u^2} = {x^2} + 1 \Rightarrow udu = xdx\)

\(\int\limits_0^{\sqrt 3 } {{{4x} \over {\sqrt {{x^2} + 1} }}} dx = 4\int\limits_1^2 {{{udu} \over u}}  = \left. {4u} \right|_1^2 = 4\)

f) Đặt \(u = 1 – \cos 3x \Rightarrow du = 3\sin 3xdx \Rightarrow \sin 3xdx = {1 \over 3}du\)

\(\int\limits_0^{{\pi  \over 6}} {\left( {1 – \cos 3x} \right)} \sin 3xdx = {1 \over 3}\int\limits_0^1 {udu = \left. {{{{u^2}} \over 6}} \right|} _0^1 = {1 \over 6}\)