Giải bài tập nguyên hàm sgk trang 101 năm 2024

SGK Toán 12»Nguyên Hàm - Tích Phân & Ứng Dụng»Thể tích chỏm cầu: Định nghĩa, công thức...»Giải Bài Tập SGK Toán 12 Giải Tích Bài 4...

Xem thêm

Đề bài

Bài 4 (trang 101 SGK Giải tích 12)

Sử dụng phương pháp tính nguyên hàm từng phần, hãy tính:

Đáp án và lời giải

a)

Đặt

b)

Đặt

Đặt

c)

Đặt

d)

Đặt

Tác giả: Trường THCS - THPT Nguyễn Khuyến - Tổ Toán

Xem lại kiến thức bài học

  • Bài 3: Ứng Dụng Của Tích Phân Trong Hình Học

Chuyên đề liên quan

  • Công thức tính diện tích hình phẳng giới hạn bằng tích phân
  • Thể tích chỏm cầu: Định nghĩa, công thức tính và ví dụ minh họa
  • Công thức tính thể tích khối tròn xoay quanh trục Ox, Oy - Lớp 12

Câu bài tập cùng bài

Cách 1: Đặt \(u = 1 - x \Rightarrow du= -dx\). Khi đó ta được \(-\int u^{9}du = -\dfrac{1}{10}u^{10}+C\)

Suy ra \(\int(1-x){9}dx=-\dfrac{(1-x){10}}{10}+C\)

Cách 2: \(\smallint {\left( {1 - x} \right)9}dx = - \smallint {\left( {1 - x} \right){9}}d\left( {1 - x} \right)=\) \(-\dfrac{(1-x)^{10}}{10} +C\)

LG b

  1. \(∫x{(1 + {x^2})^{{3 \over 2}}}dx\) (đặt \(u = 1 + x^2\) )

Lời giải chi tiết:

Cách 1: Đặt \(u = 1 + {x^2} \Rightarrow du = 2xdx \Rightarrow xdx \\= \dfrac{1}{2}du.\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow \int {\dfrac{1}{2}{u^{\dfrac{3}{2}}}du = \dfrac{1}{2}.\dfrac{{{u^{\dfrac{3}{2} + 1}}}}{{\dfrac{3}{2} + 1}} + C} \\ = \dfrac{{{u^{\dfrac{5}{2}}}}}{5} + C = \dfrac{{{{\left( {1 + {x^2}} \right)}^{\dfrac{5}{2}}}}}{5} + C.\end{array}\)

Cách 2: \(\int x(1+x^{2}){\dfrac{3}{2}}dx\\= \dfrac{1}{2}\int (1+x{2}){\dfrac{3}{2}}d(1+x^2{}) \\= \dfrac{1}{2}.\dfrac{2}{5}(1+x{2}){\dfrac{5}{2}}+C \\= \dfrac{1}{5}.(1+x{2})^{\dfrac{5}{2}}+C\)

LG c

  1. \(∫cos^3xsinxdx\) (đặt \(t = cosx\))

Lời giải chi tiết:

Cách 1: Đặt: \(t = {\mathop{\rm cosx}\nolimits} \Rightarrow dt = - sinxdx.\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow \int {{{\cos }^3}x.{\mathop{\rm sinxdx}\nolimits} } = \int { - {t^3}du} \\ = - \dfrac{1}{4}{t^4} + C = - \dfrac{1}{4}{\cos ^4}x + C.\end{array}\)

Cách 2: \(∫cos^3xsinxdx = -∫cos^3xd(cosx)\\= -\dfrac{1}{4}.cos^{4}x + C.\)

LG d

  1. \(\int \dfrac{dx}{e^{x}+e^{-x}+2} = \int \dfrac{e^{x}}{e^{2x}+2e^{x}+1}dx\\ = \int \dfrac{d(e^{x}+1)}{(e^{x}+1){2}}dx=\dfrac{-1}{e{x}+1} + C.\)

Bộ giáo án, đề thi, bài giảng powerpoint, khóa học dành cho các thầy cô và học sinh lớp 12, đẩy đủ các bộ sách cánh diều, kết nối tri thức, chân trời sáng tạo tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official

Bộ giáo án, đề thi, bài giảng powerpoint, khóa học dành cho các thầy cô và học sinh lớp 12, đẩy đủ các bộ sách cánh diều, kết nối tri thức, chân trời sáng tạo tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official

Video hướng dẫn giải

Lựa chọn câu để xem lời giải nhanh hơn

Sử dụng phương pháp tính nguyên hàm từng phần, hãy tính:

LG a

  1. \(∫x\ln (1+x)dx\);

Phương pháp giải:

Sử dụng phương pháp nguyên hàm từng phần:

Đặt \(\left\{ \begin{array}{l}u = u\left( x \right)\\dv = v'\left( x \right)dx\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}du = u'\left( x \right)dx\\v = v\left( x \right)\end{array} \right..\)

Khi đó ta có: \(\int {f\left( x \right)dx} = u\left( x \right)v\left( x \right) - \int {u'\left( x \right)v\left( x \right)dx} .\)

Lời giải chi tiết:

\(\;\;\int {x\ln \left( {1 + x} \right)dx.} \)

Đặt: \(\left\{ \begin{array}{l}u = \ln \left( {1 + x} \right)\\dv = xdx\end{array}\right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}du = \dfrac{1}{{x + 1}}dx\\v = \dfrac{{{x^2}}}{2}\end{array} \right..\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow \int {x\ln \left( {1 + x} \right)dx = \dfrac{{{x^2}}}{2}\ln \left( {1 + x} \right) - \int {\dfrac{{{x^2}}}{{2\left( {x + 1} \right)}}dx} } \\ = \dfrac{{{x^2}}}{2}\ln \left( {1 + x} \right) - \dfrac{1}{2}\int {\left( {\dfrac{{{x^2} - 1}}{{x + 1}} + \dfrac{1}{{x + 1}}} \right)dx} \\ = \dfrac{{{x^2}}}{2}\ln \left( {1 + x} \right) - \dfrac{1}{2}\int {\left( {x - 1 + \dfrac{1}{{x + 1}}} \right)dx} \\= \dfrac{{{x^2}}}{2}\ln \left( {1 + x} \right) - \dfrac{1}{2}\left( {\dfrac{{{x^2}}}{2} - x + \ln \left( {1 + x} \right)} \right) + C\\ = \dfrac{{{x^2}}}{2}\ln \left( {1 + x} \right) - \dfrac{{{x^2}}}{4} + \dfrac{x}{2} - \dfrac{1}{2}\ln \left( {1 + x} \right) + C\\= \dfrac{1}{2}\left( {{x^2} - 1} \right)\ln \left( {1 + x} \right) - \dfrac{{{x^2}}}{4} + \dfrac{x}{2} + C.\end{array}\)

LG b

  1. \(\int {({x^2} + 2x - 1){e^x}dx}\)

Lời giải chi tiết:

\(\;\int {\left( {{x^2} + 2x - 1} \right){e^x}dx.} \)

Đặt: \(\left\{ \begin{array}{l}u = {x^2} + 2x - 1\\dv = {e^x}dx\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}du = \left( {2x + 2} \right)dx\\v = {e^x}\end{array} \right..\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow \int {\left( {{x^2} + 2x - 1} \right){e^x}dx= \left( {{x^2} + 2x - 1} \right){e^x} - \int {\left( {2x + 2} \right){e^x}dx} } \\ = \left( {{x^2} + 2x - 1} \right){e^x} - 2\int {\left( {x + 1} \right){e^x}dx} .\end{array}\)

Xét \(\int {\left( {x + 1} \right){e^x}dx:} \)

Đặt: \(\left\{ \begin{array}{l}u = x + 1\\dv = {e^x}dx\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}du = dx\\v = {e^x}\end{array} \right..\)

\(\begin{array}{l}\Rightarrow \int {\left( {1 - x} \right)\cos xdx} \\= \left( {1 - x} \right)\sin x + \int {\sin xdx} \\= \left( {1 - x} \right)\sin x - \cos x + C.\end{array}\)