Logo Header

giải bài tập sgk giải tích 12 cơ bản: tích phân

Bài viết hướng dẫn giải các bài tập trong phần câu hỏi và bài tập và phần luyện tập của sách giáo khoa Giải tích 12 cơ bản: Tích phân.

CÂU HỎI VÀ BÀI TẬP

Bài 1. Tính các tích phân sau đây:

a) \(\int_{ – \frac{1}{2}}^{\frac{1}{2}} {\sqrt[3]{{{{(1 – x)}^2}}}} dx.\)

b) \(\int_0^{\frac{\pi }{2}} {\sin } \left( {\frac{\pi }{4} – x} \right)dx.\)

c) \(\int_{\frac{1}{2}}^2 {\frac{1}{{x(x + 1)}}dx} .\)

d) \(\int_0^2 x {(x + 1)^2}dx.\)

e) \(\int_{\frac{1}{2}}^2 {\frac{{1 – 3x}}{{{{(x + 1)}^2}}}dx} .\)

f) \(\int_{ – \frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}} {\sin } 3x.\cos 5xdx.\)

Lời giải:

a) Đặt \(u = 1 – x\) ta có \(du = – dx.\)

Khi \(x = – \frac{1}{2}\) thì \(u = \frac{3}{2}\); khi \(x = \frac{1}{2}\) thì \(u = \frac{1}{2}.\)

Do đó: \(\int_{ – \frac{1}{2}}^{\frac{1}{2}} {\sqrt[3]{{{{(1 – x)}^2}}}dx} \) \( = – \int_{\frac{3}{2}}^{\frac{1}{2}} {\sqrt[3]{{{u^2}}}} du\) \( = \int_{\frac{1}{2}}^{\frac{3}{2}} {{u^{\frac{2}{3}}}} du\) \( = \left. {\frac{3}{5}{u^{\frac{5}{3}}}} \right|_{\frac{1}{2}}^{\frac{3}{2}}\) \( = \left. {\frac{3}{5}u\sqrt[3]{{{u^2}}}} \right|_{\frac{1}{2}}^{\frac{3}{2}}.\)

\( = \frac{3}{5}\left( {\frac{3}{2}\sqrt[3]{{\frac{9}{4}}} – \frac{1}{2}\sqrt[3]{{\frac{1}{4}}}} \right)\) \( = \frac{3}{{10\sqrt[3]{4}}}(3\sqrt[3]{9} – 1).\)

b) Đặt \(u = \frac{\pi }{4} – x\) ta có \(du = – dx.\)

Khi \(x = 0\) thì \(u = \frac{\pi }{4}\); khi \(x = \frac{\pi }{2}\) thì \(u = – \frac{\pi }{4}.\)

Do đó: \(\int_0^{\frac{\pi }{2}} {\sin } \left( {\frac{\pi }{4} – x} \right)dx\) \( = – \int_{\frac{\pi }{4}}^{ – \frac{\pi }{4}} {\sin udu} \) \( = \int_{ – \frac{\pi }{4}}^{\frac{\pi }{4}} {\sin udu} \) \( = – \left. {\cos u} \right|_{ – \frac{\pi }{4}}^{\frac{\pi }{4}}\) \( = – \left( {\cos \frac{\pi }{4} – \cos \left( { – \frac{\pi }{4}} \right)} \right) = 0.\)

Vậy \(\int_0^{\frac{\pi }{2}} {\sin } \left( {\frac{\pi }{4} – x} \right)dx = 0.\)

c) Ta có: \(\frac{1}{{x(x + 1)}} = \frac{1}{x} – \frac{1}{{x + 1}}.\)

Do đó: \(\int_{\frac{1}{2}}^2 {\frac{{dx}}{{x(x + 1)}}} \) \( = \int_{\frac{1}{2}}^2 {\left( {\frac{1}{x} – \frac{1}{{x + 1}}} \right)dx} \) \( = \int_{\frac{1}{2}}^2 {\frac{{dx}}{x}} – \int_{\frac{1}{2}}^2 {\frac{{dx}}{{x + 1}}} \) \( = \int_{\frac{1}{2}}^2 {\frac{{dx}}{x}} – \int_{\frac{1}{2}}^2 {\frac{{d(x + 1)}}{{x + 1}}} \) \( = \left. {\ln |x|} \right|_{\frac{1}{2}}^2 – \left. {\ln |x + 1|} \right|_{\frac{1}{2}}^2.\)

\( = \ln 2 – \ln \frac{1}{2} – \ln 3 – \ln \frac{3}{2}\) \( = \ln 2.\)

d) \(\int_0^2 x {(x + 1)^2}dx\) \( = \int_0^2 {\left( {{x^3} + 2{x^2} + x} \right)dx} \) \( = \left. {\left( {\frac{{{x^4}}}{4} + \frac{2}{3}{x^3} + \frac{1}{2}{x^2}} \right)} \right|_0^2\) \( = 4 + \frac{{16}}{3} + 2\) \( = \frac{{34}}{3}.\)

e) Đặt \(u = x + 1\) ta có \(du = dx\) và \(x = u – 1.\)

Khi \(x = \frac{1}{2}\) thì \(u = \frac{3}{2}\); khi \(x = 2\) thì \(u = 3.\)

Do đó: \(\int_{\frac{1}{2}}^2 {\frac{{1 – 3x}}{{{{(x + 1)}^2}}}dx} \) \( = \int_{\frac{3}{2}}^3 {\frac{{1 – 3(u – 1)}}{{{u^2}}}du} \) \( = \int_{\frac{3}{2}}^3 {\frac{{4 – 3u}}{{{u^2}}}du} \) \( = 4\int_{\frac{3}{2}}^3 {\frac{{du}}{{{u^2}}}} – 3\int_{\frac{3}{2}}^3 {\frac{{du}}{u}} \) \( = – \left. {\frac{4}{u}} \right|_{\frac{3}{2}}^3 – \left. {3\ln u} \right|_{\frac{3}{2}}^3.\)

\( = – \left( {\frac{4}{3} – \frac{4}{{\frac{3}{2}}}} \right) – 3\left( {\ln 3 – \ln \frac{3}{2}} \right)\) \( = \frac{4}{3} – 3\ln 2.\)

f) Ta có: \(\sin 3x.\cos 5x\) \( = \frac{1}{2}(\sin 8x – \sin 2x).\)

Do đó: \(\int_{ – \frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}} {\sin } 3x.\cos 5xdx\) \( = \frac{1}{2}\int_{ – \frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}} {(\sin 8x – \sin 2x)dx} \) \( = \frac{1}{2}\int_{ – \frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}} {\sin 8xdx} – \frac{1}{2}\int_{ – \frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}} {\sin 2xdx} .\)

\( = \left. { – \frac{1}{{16}}\cos 8x} \right|_{ – \frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}} + \left. {\frac{1}{4}\cos 2x} \right|_{ – \frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}}\) \( = – \frac{1}{{16}}[\cos 4\pi – \cos ( – 4\pi )]\) \( + \frac{1}{4}[\cos \pi – \cos ( – \pi )].\)

\( = – \frac{1}{{16}}(1 – 1) + \frac{1}{4}( – 1 + 1) = 0.\)

Bài 2. Tính các tích phân sau:

a) \(\int_0^2 {|1 – x|dx} .\)

b) \(\int_0^{\frac{\pi }{2}} {{{\sin }^2}xdx} .\)

c) \(\int_0^{\ln 2} {\frac{{{e^{2x + 1}} + 1}}{{{e^x}}}dx.} \)

d) \(\int_0^\pi {\sin 2x.{{\cos }^2}xdx.} \)

Lời giải:

a) Ta có: \(|1 – x|\) \( = \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}

{1 – x\:{\rm{ với }}\:0 \le x \le 1}\\

{x – 1\:{\rm{ với }}\:1 \le x \le 2}

\end{array}} \right..\)

Do đó:

\(\int_0^2 {|1 – x|dx} \) \( = \int_0^1 {(1 – x)dx} + \int_1^2 {(x – 1)dx} \) \( = \left. {\left( {x – \frac{{{x^2}}}{2}} \right)} \right|_0^1 + \left. {\left( {\frac{{{x^2}}}{2} – x} \right)} \right|_1^2\) \( = \frac{1}{2} + \frac{1}{2} = 1.\)

b) Ta có: \({\sin ^2}x = \frac{{1 – \cos 2x}}{2}.\)

Do đó: \(\int_0^{\frac{\pi }{2}} {{{\sin }^2}xdx} \) \( = \frac{1}{2}\int_0^{\frac{\pi }{2}} {(1 – \cos 2x)dx} \) \( = \frac{1}{2}\int_0^{\frac{\pi }{2}} {dx} – \frac{1}{2}\int_0^{\frac{\pi }{2}} {\cos 2xdx} \) \( = \left. {\frac{1}{2}x} \right|_0^{\frac{\pi }{2}} – \left. {\frac{1}{4}\sin 2x} \right|_0^{\frac{\pi }{2}}\) \( = \frac{\pi }{4}.\)

c) \(\int_0^{\ln 2} {\frac{{{e^{2x + 1}} + 1}}{{{e^x}}}dx} \) \( = \int_0^{\ln 2} {\left( {{e^{x + 1}} + {e^{ – x}}} \right)dx} \) \( = \int_0^{\ln 2} {{e^{x + 1}}} dx + \int_0^{\ln 2} {{e^{ – x}}} dx.\)

\( = \int_0^{\ln 2} {{e^{x + 1}}} d(x + 1) – \int_0^{\ln 2} {{e^{ – x}}} d( – x)\) \( = \left. {{e^{x + 1}}} \right|_0^{\ln 2} – \left. {{e^{ – x}}} \right|_0^{\ln 2}.\)

\( = {e^{\ln 2 + 1}} – {e^1} – {e^{ – \ln 2}} + 1\) \( = {e^{\ln 2 + 1}} – \frac{1}{{{e^{\ln 2}}}} – (e – 1)\) \( = e + \frac{1}{2}.\)

d) \(\int_0^\pi {\sin 2x.{{\cos }^2}xdx} \) \( = 2\int_0^\pi {\sin x.{{\cos }^3}xdx} \) \( = – 2\int_0^\pi {{{\cos }^3}xd(\cos x)} \) \( = – \left. {2.\frac{1}{4}{{\cos }^4}x} \right|_0^\pi .\)

\( = – \frac{1}{2}\left( {{{\cos }^4}\pi – {{\cos }^4}0} \right) = 0.\)

Bài 3. Sử dụng phương pháp đổi biến số, hãy tính:

a) \(\int_0^3 {\frac{{{x^2}}}{{{{(1 + x)}^{\frac{3}{2}}}}}dx} .\)

b) \(\int_0^1 {\sqrt {1 – {x^2}} } dx.\)

c) \(\int_0^1 {\frac{{{e^x}(1 + x)}}{{1 + x{e^x}}}dx.} \)

d) \(\int_0^{\frac{a}{2}} {\frac{1}{{\sqrt {{a^2} – {x^2}} }}dx} \) \((a /> 0).\)

Lời giải:

a) Đặt \(u = 1 + x\) ta có \(du = dx\); \({x^2} = {(u – 1)^2}.\)

Khi \(x = 0\) thì \(u = 1\); khi \(x = 3\) thì \(u = 4.\)

Do đó: \(\int_0^3 {\frac{{{x^2}}}{{{{(1 + x)}^{\frac{3}{2}}}}}dx} \) \( = \int_1^4 {\frac{{{{(u – 1)}^2}}}{{{u^{\frac{3}{2}}}}}du} \) \( = \int_1^4 {\frac{{{u^2} – 2u + 1}}{{{u^{\frac{3}{2}}}}}du} .\)

\( = \int_1^4 {\left( {{u^{\frac{1}{2}}} – 2{u^{ – \frac{1}{2}}} + {u^{ – \frac{3}{2}}}} \right)du} \) \( = \int_1^4 {{u^{\frac{1}{2}}}} du – 2\int_1^4 {{u^{ – \frac{1}{2}}}} du + \int_1^4 {{u^{ – \frac{3}{2}}}} du.\)

\( = \left. {\frac{2}{3}{u^{\frac{3}{2}}}} \right|_1^4 – \left. {4{u^{\frac{1}{2}}}} \right|_1^4 – \left. {2{u^{ – \frac{1}{2}}}} \right|_1^4\) \( = \frac{{16}}{3} – \frac{2}{3} – (8 – 4) – 2\left( {\frac{1}{2} – 1} \right)\) \( = \frac{{14}}{3} – 3\) \( = \frac{5}{3}.\)

b) Cách 1: Đặt \(x = \sin t\) ta có: \(dx = \cos tdt.\)

Khi \(x = 0\) thì \(t = 0\); khi \(x = 1\) thì \(t = \frac{\pi }{2}.\)

Do đó: \(\int_0^1 {\sqrt {1 – {x^2}} } dx\) \( = \int_0^{\frac{\pi }{2}} {\sqrt {1 – {{\sin }^2}t} } \cos tdt\) \( = \int_0^{\frac{\pi }{2}} | \cos t|.\cos tdt\) \( = \int_0^{\frac{\pi }{2}} {{{\cos }^2}tdt} \) (vì \(\cos t \ge 0\), \(\forall t \in \left[ {0;\frac{\pi }{2}} \right]\)).

\( \Rightarrow \int_0^1 {\sqrt {1 – {x^2}} } dx\) \( = \int_0^{\frac{\pi }{2}} {{{\cos }^2}tdt} \) \( = \frac{1}{2}\int_0^{\frac{\pi }{2}} {(1 + \cos 2t)dt} .\)

\( = \frac{1}{2}\int_0^{\frac{\pi }{2}} {dt} + \frac{1}{4}\int_0^{\frac{\pi }{2}} {\cos 2td(2t)} \) \( = \left. {\frac{1}{2}t} \right|_0^{\frac{\pi }{2}} + \left. {\frac{1}{4}\sin 2t} \right|_0^{\frac{\pi }{2}}\) \( = \frac{\pi }{4} + 0 = \frac{\pi }{4}.\)

Vậy \(\int_0^1 {\sqrt {1 – {x^2}} } dx = \frac{\pi }{4}.\)

Cách 2: Ta có \(y = \sqrt {1 – {x^2}} \), \(0 \le x \le 1\) là phương trình của cung của đường tròn tâm \(O\), bán kính \(R = 1.\)

giải bài tập sgk giải tích 12 cơ bản: tích phân

Vậy tích phân \(\int_0^1 {\sqrt {1 – {x^2}} } dx\) bằng diện tích hình phẳng giới hạn bởi cung \(AB\) và hai trục tọa độ. Hình phẳng đó là một phần tư đường tròn bán kính \(1\), do đó: \(\int_0^1 {\sqrt {1 – {x^2}} } dx = \frac{\pi }{4}.\)

c) Đặt \(u = x{e^x}\) ta có: \(du = \left( {{e^x} + x{e^x}} \right)dx\) \( = {e^x}(x + 1)dx.\)

Khi \(x = 0\) thì \(u = 0\); khi \(x = 1\) thì \(u = e.\)

Do đó: \(\int_0^1 {\frac{{{e^x}(x + 1)}}{{1 + x{e^x}}}dx} \) \( = \int_0^e {\frac{{du}}{{1 + u}}} \) \( = \left. {\ln (1 + u)} \right|_0^e\) \( = \ln (e + 1).\)

d) Đặt \(x = a\sin t\) ta có: \(dx = a\cos tdt.\)

Khi \(x = 0\) thì \(t = 0\); khi \(x = \frac{a}{2}\) thì \(t = \frac{\pi }{6}.\)

Do đó: \(\int_0^{\frac{a}{2}} {\frac{1}{{\sqrt {{a^2} – {x^2}} }}dx} \) \( = \int_0^{\frac{\pi }{6}} {\frac{{a\cos tdt}}{{\sqrt {{a^2} – {a^2}{{\sin }^2}t} }}} \) \( = \int_0^{\frac{\pi }{6}} {\frac{{a\cos tdt}}{{|a\cos t|}}} .\)

Vì \(a /> 0\) và \(\cos t \ge 0\), \(\forall t \in \left[ {0;\frac{\pi }{6}} \right]\) nên \(\int_0^{\frac{\pi }{6}} {\frac{{a\cos tdt}}{{|a.\cos t|}}} \) \( = \int_0^{\frac{\pi }{6}} d t = \left. t \right|_0^{\frac{\pi }{6}} = \frac{\pi }{6}.\)

Vậy \(\int_0^{\frac{a}{2}} {\frac{1}{{\sqrt {{a^2} – {x^2}} }}dx} = \frac{\pi }{6}.\)

Bài 4. Sử dụng phương pháp tích phân từng phần hãy tính:

a) \(\int_0^{\frac{\pi }{2}} {(x + 1)} \sin xdx.\)

b) \(\int_1^e {{x^2}} \ln xdx.\)

c) \(\int_0^1 {\ln } (1 + x)dx.\)

d) \(\int_0^1 {\left( {{x^2} – 2x – 1} \right){e^{ – x}}dx} .\)

Lời giải:

a) Đặt \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}

{u = x + 1}\\

{dv = \sin xdx}

\end{array}} \right.\) \( \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}

{du = dx}\\

{v = – \cos x}

\end{array}} \right..\)

Áp dụng công thức tính tích phân từng phần ta có:

\(\int_0^{\frac{\pi }{2}} {(x + 1)} \sin xdx\) \( = – \left. {(x + 1)\cos x} \right|_0^{\frac{\pi }{2}} + \int_0^{\frac{\pi }{2}} {\cos xdx} .\)

\( = – \left[ {\left( {\frac{\pi }{2} + 1} \right)\cos \frac{\pi }{2} – \cos 0} \right] + \left. {\sin x} \right|_0^{\frac{\pi }{2}}\) \( = 2.\)

b) Đặt \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}

{u = \ln x}\\

{dv = {x^2}dx}

\end{array}} \right.\) \( \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}

{du = \frac{{dx}}{x}}\\

{v = \frac{{{x^3}}}{3}}

\end{array}} \right..\)

Áp dụng công thức tính tích phân từng phần ta có:

\(\int_1^e {{x^2}} \ln xdx\) \( = \left. {\frac{{{x^3}}}{3}\ln x} \right|_1^e – \frac{1}{3}\int_1^e {{x^2}} dx\) \( = \frac{{{e^3}}}{3} – \left. {\frac{1}{9}{x^3}} \right|_1^e\) \( = \frac{{{e^3}}}{3} – \frac{1}{9}\left( {{e^3} – 1} \right)\) \( = \frac{2}{9}{e^3} + \frac{1}{9}.\)

c) Đặt \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}

{u = \ln (1 + x)}\\

{dv = dx}

\end{array}} \right.\) \( \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}

{du = \frac{1}{{1 + x}}dx}\\

{v = x}

\end{array}} \right.\)

Ta có: \(\int_0^1 {\ln } (1 + x)dx\) \( = \left. {x\ln (1 + x)} \right|_0^1 – \int_0^1 {\frac{x}{{1 + x}}dx.} \)

\( = \ln 2 – \int_0^1 {\frac{{x + 1 – 1}}{{1 + x}}dx} \) \( = \ln 2 – \int_0^1 d x + \int_0^1 {\frac{{dx}}{{1 + x}}} .\)

\( = \ln 2 – \left. x \right|_0^1 + \left. {\ln (1 + x)} \right|_0^1\) \( = \ln 2 – 1 + \ln 2\) \( = 2\ln 2 – 1.\)

d) Đặt \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}

{u = {x^2} – 2x – 1}\\

{dv = {e^{ – x}}dx}

\end{array}} \right.\)\( \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}

{du = (2x – 2)dx}\\

{v = – {e^{ – x}}}

\end{array}} \right..\)

Áp dụng công thức tính tích phân từng phần ta có:

\(\int_0^1 {\left( {{x^2} – 2x – 1} \right){e^{ – x}}dx} \) \( = – \left. {{e^{ – x}}\left( {{x^2} – 2x – 1} \right)} \right|_0^1\) \( + \int_0^1 {(2x – 2){e^{ – x}}dx} \) \( = \frac{2}{e} – 1 + 2\int_0^1 {(x – 1){e^{ – x}}dx.} \)

Tiếp tục đặt: \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}

{{u_1} = x – 1}\\

{d{v_1} = {e^{ – x}}dx}

\end{array}} \right.\) \( \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}

{d{u_1} = du}\\

{{v_1} = – {e^{ – x}}}

\end{array}} \right..\)

Ta có: \(\int_0^1 {(x – 1){e^{ – x}}dx} \) \( = – \left. {{e^{ – x}}(x – 1)} \right|_0^1 + \int_0^1 {{e^{ – x}}} dx\) \( = – 1 – \left. {{e^{ – x}}} \right|_0^1\) \( = – 1 – \frac{1}{e} + 1\) \( = – \frac{1}{e}.\)

Vậy \(\int_0^1 {\left( {{x^2} – 2x – 1} \right){e^{ – x}}dx} \) \( = \frac{2}{e} – 1 – \frac{2}{e} = – 1.\)

Bài 5. Tính các tích phân sau:

a) \(\int_0^1 {{{(1 + 3x)}^{\frac{3}{2}}}dx} .\)

b) \(\int_0^{\frac{1}{2}} {\frac{{{x^3} – 1}}{{{x^2} – 1}}dx.} \)

c) \(\int_1^2 {\frac{{\ln (1 + x)}}{{{x^2}}}dx} .\)

Lời giải:

a) Đặt \(u = 1 + 3x\) ta có: \(du = 3dx.\)

Khi \(x = 0\) thì \(u = 1\); khi \(x = 1\) thì \(u = 4.\)

Do đó: \(\int_0^1 {{{(1 + 3x)}^{\frac{3}{2}}}} dx\) \( = \frac{1}{3}\int_1^4 {{u^{\frac{3}{2}}}} du\) \( = \left. {\frac{1}{3}.\frac{2}{5}{u^{\frac{5}{2}}}} \right|_1^4\) \( = \frac{2}{{15}}\left( {{4^{\frac{5}{2}}} – 1} \right)\) \( = \frac{{62}}{{15}}.\)

b) \(\int_0^{\frac{1}{2}} {\frac{{{x^3} – 1}}{{{x^2} – 1}}dx} \) \( = \int_0^{\frac{1}{2}} {\frac{{(x – 1)\left( {{x^2} + x + 1} \right)}}{{(x – 1)(x + 1)}}dx} \) \( = \int_0^{\frac{1}{2}} {\frac{{{x^2} + x + 1}}{{x + 1}}dx} \) \( = \int_0^{\frac{1}{2}} {\left( {x + \frac{1}{{x + 1}}} \right)dx.} \)

\( = \left. {\frac{{{x^2}}}{2}} \right|_0^{\frac{1}{2}} + \left. {\ln (x + 1)} \right|_0^{\frac{1}{2}}\) \( = \frac{1}{8} + \ln \frac{3}{2}.\)

c) Đặt \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}

{u = \ln (1 + x)}\\

{dv = \frac{{dx}}{{{x^2}}}}

\end{array}} \right.\) \( \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}

{du = \frac{1}{{1 + x}}dx}\\

{v = – \frac{1}{x}}

\end{array}} \right..\)

Ta có: \(\int_1^2 {\frac{{\ln (1 + x)}}{{{x^2}}}dx} \) \( = – \left. {\frac{1}{x}\ln (1 + x)} \right|_1^2 + \int_1^2 {\frac{{dx}}{{x(1 + x)}}} \) \( = – \frac{1}{2}\ln 3 + \ln 2 + \int_1^2 {\frac{{dx}}{{x(1 + x)}}} .\)

Xét \(\int_1^2 {\frac{{dx}}{{(x + 1)x}}} .\) Ta có: \(\frac{1}{{x(1 + x)}} = \frac{1}{x} – \frac{1}{{x + 1}}.\)

Do đó: \(\int_1^2 {\frac{{dx}}{{x(x + 1)}}} \) \( = \int_1^2 {\left( {\frac{1}{x} – \frac{1}{{x + 1}}} \right)dx} \) \( = \int_1^2 {\frac{{dx}}{x}} – \int_1^2 {\frac{{dx}}{{x + 1}}} \) \( = \left. {\ln x} \right|_1^2 – \left. {\ln (1 + x)} \right|_1^2.\)

\( = \ln 2 – \ln 3 + \ln 2.\)

Vậy \(\int_1^2 {\frac{{\ln (1 + x)}}{{{x^2}}}dx} \) \( = – \frac{1}{2}\ln 3 + \ln 2 + \ln 2 – \ln 3 + \ln 2.\)

\( = 3\ln 2 – \frac{3}{2}\ln 3\) \( = \ln 8 – \frac{3}{2}\ln 3\) \( = 3\ln \frac{{2\sqrt 3 }}{3}.\)

Bài 6. Tính \(\int_0^1 {{x^2}} {(1 – x)^5}dx\) bằng hai phương pháp:

a) Đổi biến số \(u = 1 – x.\)

b) Tích phân từng phần.

Lời giải:

a) Đặt \(u = 1 – x\) ta có: \(du = – dx.\)

Đổi cận:

x01
u10

Ta có: \(x = 1 – u\) nên:

\(J = \int_1^0 {(u – 1){u^5}du} \) \( = \int_1^0 {{u^6}} du – \int_1^0 {{u^5}} du\) \( = \left. {\frac{{{u^7}}}{7}} \right|_1^0 – \left. {\frac{{{u^6}}}{6}} \right|_1^0\) \( = \frac{1}{{42}}.\)

b) \(J = – \frac{1}{6}\int_0^1 {xd} {(x – 1)^6}\) \( = – \frac{1}{6}\left[ {\left. {x{{(x – 1)}^6}} \right|_0^1 – \int_0^1 {{{(x – 1)}^6}} dx} \right].\)

\( = – \frac{1}{6}\left[ { – \int_0^1 {{{(x – 1)}^6}} d(x – 1)} \right]\) \( = \left. {\frac{1}{{42}}{{(x – 1)}^7}} \right|_0^1 = \frac{1}{{42}}.\)

Sẵn sàng bứt phá tại Kỳ thi THPT Quốc gia môn Toán với chiến lược ôn luyện tối ưu! Khám phá ngay giải bài tập sgk giải tích 12 cơ bản: tích phân – nội dung trọng điểm trong chuyên mục giải bài tập toán 12 trên nền tảng đề thi toán. Bộ tài liệu lý thuyết toán thpt được biên soạn bài bản, bám sát cấu trúc đề thi và chương trình Toán 12, là công cụ đắc lực giúp học sinh làm chủ mọi dạng toán trọng tâm và rèn luyện kỹ năng giải đề hiệu quả. Nhờ phương pháp học tập trực quan, logic và tính ứng dụng cao, học sinh sẽ tự tin chinh phục điểm số cao, vững vàng tiến bước vào cánh cửa đại học mơ ước. Đây chính là hành trang không thể thiếu cho bất kỳ ai muốn đạt thành tích xuất sắc trong kỳ thi quan trọng nhất cấp THPT.
TÌM KIẾM THEO TỪ KHÓA
Tech News, Tutorials & Entertainment Reviews - Your A-Z Resource

Tech News, Tutorials & Entertainment Reviews - Your A-Z Resource

Stay updated with the latest technology news, learn new skills with our how-to guides, and discover your next favorite film or album. Explore now!

Sự Cứu Rỗi Của Thánh Nữ: Phân Tích Tâm Lý Tội Phạm Độc Đáo Của Higashino Keigo | toan11.edu.vn

Sự Cứu Rỗi Của Thánh Nữ: Phân Tích Tâm Lý Tội Phạm Độc Đáo Của Higashino Keigo | toan11.edu.vn

Khám phá 'Sự Cứu Rỗi Của Thánh Nữ' của Higashino Keigo - một vụ án mạng phức tạp, xoay quanh những bí mật đen tối và góc khuất tâm lý. Đọc ngay để hiểu rõ hơn về sự thật rùng rợn!

Phân dạng (Fractal): Khám phá vẻ đẹp ẩn sau sự phức tạp của hình học | toan11.edu.vn

Phân dạng (Fractal): Khám phá vẻ đẹp ẩn sau sự phức tạp của hình học | toan11.edu.vn

Tìm hiểu về Fractal, một khái niệm hình học độc đáo. Bài viết này sẽ hé lộ những điều thú vị về Fractal mà bạn chưa từng biết! Khám phá ngay!

Paradox: Bí mật ẩn sau những nghịch lý ngôn ngữ và tư duy | Khám phá ngay! | toan11.edu.vn

Paradox: Bí mật ẩn sau những nghịch lý ngôn ngữ và tư duy | Khám phá ngay! | toan11.edu.vn

Giải mã paradox - hiện tượng tưởng chừng vô nghĩa nhưng chứa đựng triết lý sâu sắc. Khám phá các loại paradox phổ biến và ứng dụng bất ngờ của chúng! Click để tìm hiểu!

Tên của trò chơi là bắt cóc: Ai là kẻ ác thực sự khi ranh giới thiện lương bị xóa nhòa? | toan11.edu.vn

Tên của trò chơi là bắt cóc: Ai là kẻ ác thực sự khi ranh giới thiện lương bị xóa nhòa? | toan11.edu.vn

Đắm chìm vào thế giới trinh thám đầy u ám của 'Tên của trò chơi là bắt cóc'. Phân tích sâu về tâm lý nhân vật, ranh giới thiện ác mong manh và những bí mật bị che giấu. Liệu bạn có dám đối mặt với sự thật khi ai cũng là kẻ ác? Khám phá ngay!

Bí quyết giúp con chinh phục bài tập Toán nâng cao lớp 1: Lời giải chi tiết & mẹo hay! | toan11.edu.vn

Bí quyết giúp con chinh phục bài tập Toán nâng cao lớp 1: Lời giải chi tiết & mẹo hay! | toan11.edu.vn

Khám phá phương pháp độc đáo giúp con tự tin giải quyết bài tập Toán nâng cao lớp 1. Xem ngay lời giải chi tiết, dễ hiểu và các mẹo học tập hiệu quả! Đừng bỏ lỡ!