Lớp 12 Toán 12

Luyện tập Tích phân (Dễ)

Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao
  • Bài kiểm tra này bao gồm 20 câu
  • Điểm số bài kiểm tra: 20 điểm
  • Xem lại kỹ lý thuyết trước khi làm bài
  • Chuẩn bị giấy và bút để nháp trước khi bắt đầu
Bắt đầu làm bài
00:00:00
  • Câu 1: Vận dụng
    Tính tích phân I

    Tích phân I = \int\limits_{ - 1}^{\frac{1}{2}} {\frac{{4x - 3}}{{\sqrt {5 + 4x - {x^2}} }}dx} có giá trị là:

    Hướng dẫn:

    Ta có: \left( {5 + 4x - {x^2}} ight)' = 4 - 2x và  4x - 3 = 5 - 2\left( {4 - 2x} ight)

    I = \int\limits_{\frac{1}{2}}^{\frac{7}{2}} {\frac{{4x - 3}}{{\sqrt {5 + 4x - {x^2}} }}dx} = \int\limits_{\frac{1}{2}}^{\frac{7}{2}} {\frac{5}{{\sqrt {5 + 4x - {x^2}} }}dx} - \int\limits_{\frac{1}{2}}^{\frac{7}{2}} {\frac{{2\left( {4 - 2x} ight)}}{{\sqrt {5 + 4x - {x^2}} }}dx}

    Xét {I_1} = \int\limits_{\frac{1}{2}}^{\frac{7}{2}} {\frac{5}{{\sqrt {5 + 4x - {x^2}} }}dx} = \int\limits_{\frac{1}{2}}^{\frac{7}{2}} {\frac{5}{{\sqrt {9 - {{\left( {x - 2} ight)}^2}} }}dx}

    Đặt x - 2 = 3\sin t,t \in \left[ { - \frac{\pi }{2};\frac{\pi }{2}} ight] \Rightarrow dx = 3\cos tdt

    Đổi cận \left\{ \begin{gathered} x = \frac{7}{2} \Rightarrow t = \frac{\pi }{6} \hfill \\ x = \frac{1}{2} \Rightarrow t = - \frac{\pi }{6} \hfill \\ \end{gathered} ight.

    \Rightarrow {I_1} = \int\limits_{ - \frac{\pi }{6}}^{\frac{\pi }{6}} {\frac{{5.3\cos t}}{{\sqrt {9 - 9{{\sin }^2}t} }}dt} = \frac{{5\pi }}{3}

    Xét {I_2} = \int\limits_{\frac{1}{2}}^{\frac{7}{2}} {\frac{{2\left( {4 - 2x} ight)}}{{\sqrt {5 + 4x - {x^2}} }}dx}

    Đặt t = 5 + 4x - {x^2} \Rightarrow dt = 4 - 2x

    Đổi cận \left\{ \begin{gathered} x = \frac{1}{2} \Rightarrow t = \frac{{27}}{4} \hfill \\ x = \frac{7}{2} \Rightarrow t = \frac{{27}}{4} \hfill \\ \end{gathered} ight. \Rightarrow {I_2} = 0

    \Rightarrow I = \frac{{5\pi }}{3}

  • Câu 2: Thông hiểu
    Tính tích phân I

    Tích phân I = \int\limits_{ - 1}^0 {\left( {{x^3} + ax + 2} ight)} dx có giá trị là:

    Hướng dẫn:

     \begin{matrix} I = \int\limits_{ - 1}^0 {\left( {{x^3} + ax + 2} ight)} dx \hfill \\ = \left. {\left( {\dfrac{1}{4}{x^4} + \dfrac{a}{2}{x^2} + 2x} ight)} ight|_{ - 1}^0 \hfill \\ = \dfrac{7}{4} - \dfrac{a}{2} \hfill \\ \end{matrix}

  • Câu 3: Nhận biết
    Tính tích phân I

    Tích phân I = \int\limits_1^2 {2x.dx} có giá trị là:

    Hướng dẫn:

     Tích phân I = \int\limits_1^2 {2x.dx} có giá trị là:

    I = \int\limits_1^2 {2x.dx} = 2.\int\limits_1^2 {x.dx} = \left. {\left( {2.\frac{{{x^2}}}{2}} ight)} ight|_1^2 = 3

    Ngoài ra ta có thể kiểm tra bằng máy tính, dễ dàng thu được kết quả như cách trên.

  • Câu 4: Thông hiểu
    Cho giá trị của tích phân

    Cho giá trị của tích phân {I_1} = \int\limits_{ - \frac{\pi }{3}}^{\frac{{2\pi }}{3}} {\left( {\sin 3x + \cos 3x} ight)dx} = a, {I_2} = \int\limits_e^{2e} {\left( {\frac{1}{x} + \frac{1}{{{x^2}}} - \frac{1}{{x + 1}}} ight)dx} = b. Giá trị a.b gần nhất với giá trị nào sau đây?

    Gợi ý:

     Áp dụng công thức nguyên hàm của hàm số lượng giác sin (x) và cos (x) và công thức nguyên hàm của phân thức. 

    Hướng dẫn:

     Ta có:

    {I_1} = \int\limits_{ - \frac{\pi }{3}}^{\frac{{2\pi }}{3}} {\left( {\sin 3x + \cos 3x} ight)dx} = \left. {\left( { - \frac{1}{3}\cos 3x + \frac{1}{3}\sin 3x} ight)} ight|_{ - \frac{\pi }{3}}^{\frac{{2\pi }}{3}} = - \frac{2}{3} \Rightarrow a = - \frac{2}{3}

    \begin{matrix} {I_2} = \int\limits_e^{2e} {\left( {\dfrac{1}{x} + \dfrac{1}{{{x^2}}} - \dfrac{1}{{x + 1}}} ight)dx} = \left. {\left( {\ln \left| x ight| - \dfrac{1}{x} - \ln \left| {x + 1} ight|} ight)} ight|_e^{2e} \hfill \\ = \ln 2 - \dfrac{1}{{2e}} + \dfrac{1}{e} - \ln \left( {2e + 1} ight) + \ln \left( {e + 1} ight) \hfill \\ \Rightarrow b = - \dfrac{1}{{2e}} + \dfrac{1}{e} + \ln 2 - \ln \left( {2e + 1} ight) + \ln \left( {e + 1} ight) \hfill \\ \end{matrix}

    \Rightarrow a.b \approx - 0,2198

  • Câu 5: Vận dụng
    Tính giá trị tích phân I

    Tích phân I = \int\limits_0^3 {\frac{1}{{\sqrt {{x^2} + 9} }}dx} có giá trị là:

    Hướng dẫn:

     Đặt u = x + \sqrt {{x^2} + 9}

    \Rightarrow du = \left( {1 + \frac{x}{{\sqrt {{x^2} + 9} }}} ight)dx = \frac{{x + \sqrt {{x^2} + 9} }}{{\sqrt {{x^2} + 9} }}dx = \frac{{udx}}{{\sqrt {{x^2} + 9} }} \Rightarrow \frac{{du}}{u} = \frac{{dx}}{{\sqrt {{x^2} + 9} }}

    Đổi cận \left\{ \begin{gathered} x = 0 \Rightarrow u = 3 \hfill \\ x = 3 \Rightarrow u = 3 + 3\sqrt 2 \hfill \\ \end{gathered} ight.

    \Rightarrow I = \int\limits_3^{3 + 3\sqrt 2 } {\frac{{du}}{u}} = \left. {\left( {\ln \left| u ight|} ight)} ight|_3^{3 + 3\sqrt 2 } = \ln \left( {1 + \sqrt 2 } ight)

  • Câu 6: Vận dụng
    Tìm giá trị của a thỏa mãn điều kiện

    Tích phân I = \int\limits_1^2 {\frac{{ax + 1}}{{{x^2} + 3x + 2}}} dx = \frac{3}{5}\ln \frac{4}{3} + \frac{3}{5}\ln \frac{2}{3}. Giá trị của a là:

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    I = \int\limits_1^2 {\frac{{ax + 1}}{{{x^2} + 3x + 2}}} dx = a\int\limits_1^2 {\frac{x}{{{x^2} + 3x + 2}}} dx + \int\limits_1^2 {\frac{1}{{{x^2} + 3x + 2}}} dx

    Xét

    \begin{matrix} {I_1} = a\int\limits_1^2 {\dfrac{x}{{{x^2} + 3x + 2}}} dx \hfill \\ = a\int\limits_1^2 {\left( {\dfrac{2}{{x + 2}} - \dfrac{1}{{x + 1}}} ight)} dx \hfill \\ = a\left. {\left( {2\ln \left| {x + 2} ight| - \ln \left| {x + 1} ight|} ight)} ight|_1^2 \hfill \\ = a\left( {2\ln 4 - 3\ln 3 + \ln 2} ight) \hfill \\ = 2a\ln \dfrac{4}{3} + a\ln \dfrac{2}{3} \hfill \\ \end{matrix}

    Xét {I_2} = \int\limits_1^2 {\frac{1}{{{x^2} + 3x + 2}}} dx = \left. {\left( {\ln \left| {x + 1} ight| - \ln \left| {x + 2} ight|} ight)} ight|_1^2 = - \ln \frac{4}{3} - \ln \frac{2}{3}

    \Rightarrow I = {I_1} + I{}_2 = \left( {2a - 1} ight)\ln \frac{4}{3} + \left( {a - 1} ight)\ln \frac{2}{3}

    Theo đề bài: I = \frac{3}{5}\ln \frac{4}{3} + \frac{3}{5}\ln \frac{2}{3} \Rightarrow a = \frac{4}{5}

  • Câu 7: Vận dụng
    Tính giá trị tích phân I

    Tích phân I = \int\limits_0^1 {\frac{{3 + 4x}}{{\sqrt {3 + 2x - {x^2}} }}dx} có giá trị là:

    Hướng dẫn:

     Ta có: \left( {3 + 3x - {x^2}} ight)' = 3 - 2x và 3 + 4x = 9 - 2\left( {3 - 2x} ight)

    \Rightarrow I = \int\limits_0^1 {\frac{{3 + 4x}}{{\sqrt {3 + 2x - {x^2}} }}dx} = \int\limits_0^1 {\frac{{7 - 2\left( {2 - 2x} ight)}}{{\sqrt {3 + 2x - {x^2}} }}dx}

    = \int\limits_0^1 {\frac{7}{{\sqrt {3 + 2x - {x^2}} }}dx} - \int\limits_0^1 {\frac{{2\left( {2 - 2x} ight)}}{{\sqrt {3 + 2x - {x^2}} }}dx}

    Xét {I_1} = \int\limits_0^1 {\frac{7}{{\sqrt {3 + 2x - {x^2}} }}dx} = \int\limits_0^1 {\frac{7}{{\sqrt {4 - {{\left( {x - 1} ight)}^2}} }}dx}

    Đặt x - 1 = 2\sin t,t \in \left[ { - \frac{\pi }{2};\frac{\pi }{2}} ight] \Rightarrow dx = 2\cos tdt

    Đổi cận \left\{ \begin{gathered} x = 0 \Rightarrow t = - \frac{\pi }{6} \hfill \\ x = 1 \Rightarrow t = 0 \hfill \\ \end{gathered} ight.

    \Rightarrow {I_1} = \int\limits_{ - \frac{\pi }{6}}^0 {\frac{{14\cos t}}{{\sqrt {4 - 4{{\sin }^2}t} }}dt} = \frac{{7\pi }}{6}

    Xét  {I_2} = \int\limits_0^1 {\frac{{2\left( {2 - 2x} ight)}}{{\sqrt {3 + 2x - {x^2}} }}dx}

    Đặt t = 3 + 2x - {x^2} \Rightarrow dt = \left( {2 - 2x} ight)dx

    Đổi cận \left\{ \begin{gathered} x = 0 \Rightarrow t = 3 \hfill \\ x = 1 \Rightarrow t = 4 \hfill \\ \end{gathered} ight.

    \Rightarrow {I_2} = \int\limits_3^4 {\frac{2}{{\sqrt t }}dt} = 4\left. {\left( {{t^{\frac{1}{2}}}} ight)} ight|_3^4 = 4\left( {2 - \sqrt 3 } ight)

    I = {I_1} - {I_2} = \frac{{7\pi }}{6} + 4\sqrt 3 - 8

  • Câu 8: Nhận biết
    Thực hiện tính tích phân I 

    Tích phân I = \int\limits_1^2 {\left( {\frac{1}{{{x^2}}} + 2x} ight)dx} có giá trị là:

    Hướng dẫn:

     Tích phân I = \int\limits_1^2 {\left( {\frac{1}{{{x^2}}} + 2x} ight)dx} có giá trị là:

    I = \int\limits_1^2 {\left( {\frac{1}{{{x^2}}} + 2x} ight)dx} = \left. {\left( { - \frac{1}{x} + {x^2}} ight)} ight|_1^2 = \frac{7}{2}

    Ngoài ra ta có thể sử dụng máy tính cầm tay nhập trực tiếp biểu thức và tính ra kết quả.

  • Câu 9: Nhận biết
    Tính giá trị của tích phân I

    Tích phân I = \int\limits_1^2 {\left( {{x^2} + \frac{x}{{x + 1}}} ight)dx} có giá trị là:

    Hướng dẫn:

     Tích phân I = \int\limits_1^2 {\left( {{x^2} + \frac{x}{{x + 1}}} ight)dx} có giá trị là:

    Ta có:

    \begin{matrix} I = \int\limits_1^2 {\left( {{x^2} + \dfrac{x}{{x + 1}}} ight)dx} \hfill \\ = \int\limits_1^2 {\left( {{x^2} + 1 - \dfrac{1}{{x + 1}}} ight)dx} \hfill \\ = \left. {\left( {\dfrac{{{x^3}}}{3} + x - \ln \left| {x + 1} ight|} ight)} ight|_1^2 \hfill \\ = \dfrac{8}{3} + 2 - \ln 3 - \left( {\dfrac{1}{3} + 1 - \ln 2} ight) \hfill \\ = \dfrac{{10}}{3} + \ln 2 - \ln 3 \hfill \\ \end{matrix}

    Nhận xét: Không thể dùng máy tính để tính ra kết quả trực tiếp như trên nhưng ta có thể dùng để kiểm tra kết quả bằng cách thử thay số trong các đáp án.

  • Câu 10: Thông hiểu
    Cho giá trị của tích phân

    Cho giá trị của tích phân {I_1} = \int\limits_{ - 1}^1 {\left( {{x^4} + 2{x^3}} ight)} dx = a, {I_2} = \int\limits_{ - 2}^{ - 1} {\left( {{x^2} + 3x} ight)} dx = b.

    Giá trị của \frac{a}{b} là:

    Gợi ý:

     Áp dụng công thức nguyên hàm của hàm số lũy thừa.

    Hướng dẫn:

     Ta có:

    {I_1} = \int\limits_{ - 1}^1 {\left( {{x^4} + 2{x^3}} ight)} dx = \left. {\left( {\frac{1}{5}{x^5} + \frac{1}{2}{x^4}} ight)} ight|_{ - 1}^1 = \frac{2}{5} \Rightarrow a = \frac{2}{5}

    {I_2} = \int\limits_{ - 2}^{ - 1} {\left( {{x^2} + 3x} ight)} dx = \left. {\left( {\frac{1}{3}{x^3} + \frac{3}{2}{x^2}} ight)} ight|_{ - 2}^{ - 1} = - \frac{{13}}{6} \Rightarrow b = - \frac{{13}}{6}

    \Rightarrow P = \frac{a}{b} = - \frac{{12}}{{65}}

  • Câu 11: Thông hiểu
    Cho giá trị của tích phân

    Cho giá trị của tích phân {I_1} = \int\limits_1^2 {\frac{{{x^2} + 2x}}{{x + 1}}dx} = a, {I_2} = \int\limits_e^{{e^2}} {\frac{1}{x}dx = b}. Giá trị của biểu thức P = a - b là:

    Gợi ý:

     Áp dụng công thức tích phân của hàm phân thức.

    Hướng dẫn:

     Ta có:

    \begin{matrix} {I_1} = \int\limits_1^2 {\dfrac{{{x^2} + 2x}}{{x + 1}}dx} \hfill \\ = \int\limits_1^2 {\left( {x + 1 - \dfrac{1}{{x + 1}}} ight)dx} \hfill \\ = \left. {\left( {\dfrac{{{x^2}}}{2} + x - \ln \left| {x + 1} ight|} ight)} ight|_1^2 \hfill \\ = \dfrac{5}{2} + \ln 2 - \ln 3 \hfill \\ \Rightarrow a = \dfrac{5}{2} + \ln 2 - \ln 3 \hfill \\ \end{matrix}

    {I_2} = \int\limits_e^{{e^2}} {\frac{1}{x}dx = \left. {\left( {\ln \left| x ight|} ight)} ight|} _e^{{e^2}} = 1 \Rightarrow b = 1

    P = a - b = \frac{3}{2} + \ln 2 - \ln 3

  • Câu 12: Vận dụng
    Tích phân của biểu thức I có giá trị là?

    Tích phân I = \int\limits_{\frac{5}{2}}^3 {\sqrt {\left( {x - 1} ight)\left( {3 - x} ight)} dx} có giá trị là:

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    I = \int\limits_{\frac{5}{2}}^3 {\sqrt {\left( {x - 1} ight)\left( {3 - x} ight)} dx} = \int\limits_{\frac{5}{2}}^3 {\sqrt { - 3 - {x^2} + 2x} dx} = \int\limits_{\frac{5}{2}}^3 {\sqrt {1 - {{\left( {x - 2} ight)}^2}} dx}

    Đặt x - 2 = \sin t,t \in \left[ { - \frac{\pi }{2};\frac{\pi }{2}} ight] \Rightarrow dx = \cos tdt

    Đổi cận \left\{ \begin{gathered} x = \frac{5}{2} \Rightarrow t = \frac{\pi }{6} \hfill \\ x = 3 \Rightarrow t = \frac{\pi }{2} \hfill \\ \end{gathered} ight.

    \Rightarrow I = \int\limits_{\frac{\pi }{6}}^{\frac{\pi }{2}} {\sqrt {1 - {{\sin }^2}t} .\cos tdt} = \int\limits_{\frac{\pi }{6}}^{\frac{\pi }{2}} {{{\cos }^2}tdt}

    = \int\limits_{\frac{\pi }{6}}^{\frac{\pi }{2}} {\frac{{1 + \cos 2t}}{2}dt = \frac{1}{2}\left. {\left( {x + \frac{1}{2}\sin 2t} ight)} ight|_{\frac{\pi }{6}}^{\frac{\pi }{2}}} = \frac{\pi }{6} - \frac{{\sqrt 3 }}{8}

  • Câu 13: Vận dụng
    Tìm giá trị a thỏa mãn điều kiện

    Tích phân I = \int\limits_0^1 {\frac{{2ax}}{{x + 1}}dx} = \ln 2. Giá trị của a là:

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    I = \int\limits_0^1 {\frac{{2ax}}{{x + 1}}dx} = 2a\int\limits_0^1 {\left( {1 - \frac{1}{{x + 1}}} ight)dx} = 2a\left. {\left( {x - \ln \left| {x + 1} ight|} ight)} ight|_0^1 = 2a\left( {1 - \ln 2} ight)

    Mà I = \ln 2 \Leftrightarrow 2a\left( {1 - \ln 2} ight) = \ln 2 \Leftrightarrow a = \frac{{\ln 2}}{{2 - 2\ln 2}}

  • Câu 14: Vận dụng
    Tính tích phân của biểu thức

    Tích phân I = \int\limits_{\ln 5}^{\ln 12} {\sqrt {{e^x} + 4} dx} có giá trị là:

    Hướng dẫn:

     Đặt: t = \sqrt {{e^x} + 4} \Leftrightarrow {t^2} = {e^x} + 4 \Rightarrow 2tdt = {e^x}dx \Rightarrow dx = \frac{{2tdt}}{{{t^2} - 4}}

    Đổi cận \left\{ \begin{gathered} x = \ln 5 \Rightarrow x = 3 \hfill \\ x = \ln 12 \Rightarrow x = 4 \hfill \\ \end{gathered} ight.

    I = \int\limits_3^4 {\frac{{2{t^2}}}{{{t^2} - 4}}dt = 2\left. {\left( {t - 2\ln \left| {\frac{{t + 2}}{{t - 2}}} ight|} ight)} ight|} _3^4 = 2 - 2\ln 3 + 2\ln 5

  • Câu 15: Nhận biết
    Tính tích phân I

    Tích phân I = \int\limits_0^1 {\frac{1}{{x + 1}}dx} có giá trị là:

    Hướng dẫn:

     Tích phân I = \int\limits_0^1 {\frac{1}{{x + 1}}dx} có giá trị là:

    I = \int\limits_0^1 {\frac{1}{{x + 1}}dx} = \left. {\left( {\ln \left| {x + 1} ight|} ight)} ight|_0^1 = \ln 2

    Ngoài ra ta có thể kiểm tra bằng máy tính, dễ dàng thu được kết quả như cách trên

  • Câu 16: Thông hiểu
    Giá trị của tích phân

    Giá trị của tích phân I = \int\limits_e^{{e^2}} {\left( {\frac{{1 + x + {x^2}}}{x}} ight)} dx = a. Biểu thức P = a - 1 có giá trị là:

    Gợi ý:

     Áp dụng công thức tích phân của hàm phân thức.

    Hướng dẫn:

     Giá trị của tích phân I = \int\limits_e^{{e^2}} {\left( {\frac{{1 + x + {x^2}}}{x}} ight)} dx = a. Biểu thức P = a - 1 có giá trị là:

    Ta có:

    \begin{matrix} I = \int\limits_e^{{e^2}} {\left( {\dfrac{{1 + x + {x^2}}}{x}} ight)} dx \hfill \\ = \int\limits_e^{{e^2}} {\left( {\frac{1}{x} + 1 + x} ight)} dx \hfill \\ = \left. {\left( {\ln \left| x ight| + x + \dfrac{{{x^2}}}{2}} ight)} ight|_e^{{e^2}} \hfill \\ = 1 - e + \dfrac{{{e^2}}}{2} + \dfrac{{{e^4}}}{2} \hfill \\ \end{matrix}

    \begin{matrix} \Rightarrow a = 1 - e + \dfrac{{{e^2}}}{2} + \dfrac{{{e^4}}}{2} \hfill \\\Leftrightarrow a - 1 = - e + \dfrac{{{e^2}}}{2} + \dfrac{{{e^4}}}{2} \hfill \\ \Leftrightarrow P = - e + \dfrac{{{e^2}}}{2} + \dfrac{{{e^4}}}{2} \hfill \\ \end{matrix}

  • Câu 17: Vận dụng
    Tính tích phân I

    Tích phân I = \int\limits_{ - \frac{\pi }{3}}^{\frac{\pi }{3}} {\frac{{\sin x}}{{{{\left( {\cos x + \sqrt 3 \sin x} ight)}^2}}}dx} có giá trị là:

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    I = \int\limits_{ - \frac{\pi }{3}}^{\frac{\pi }{3}} {\frac{{\sin x}}{{{{\left( {\cos x + \sqrt 3 \sin x} ight)}^2}}}dx} = \int\limits_{ - \frac{\pi }{3}}^{\frac{\pi }{3}} {\frac{{\sin x}}{{4{{\left( {\frac{1}{2}\cos x + \frac{{\sqrt 3 }}{2}\sin x} ight)}^2}}}dx} I = \int\limits_{ - \frac{\pi }{3}}^{\frac{\pi }{3}} {\frac{{\sin x}}{{4{{\left[ {\sin \left( {x + \frac{\pi }{6}} ight)} ight]}^2}}}dx}

    Đặt u = x + \frac{\pi }{6} \Rightarrow x = u - \frac{\pi }{6} \Rightarrow dx = du

    Đổi cận \left\{ \begin{gathered} x = - \frac{\pi }{3} \Rightarrow u = - \frac{\pi }{6} \hfill \\ x = \frac{\pi }{3} \Rightarrow u = \frac{\pi }{2} \hfill \\ \end{gathered} ight.

    I = \int\limits_{ - \frac{\pi }{6}}^{\frac{\pi }{2}} {\frac{{\sin \left( {u - \frac{\pi }{6}} ight)}}{{4{{\sin }^2}u}}du} = \int\limits_{ - \frac{\pi }{6}}^{\frac{\pi }{2}} {\frac{{\sin u.\cos \frac{\pi }{6} - \sin \frac{\pi }{6}\cos u}}{{4{{\sin }^2}u}}du}

    = \frac{1}{8}\int\limits_{ - \frac{\pi }{6}}^{\frac{\pi }{2}} {\frac{{\sqrt 3 .\sin u - \cos u}}{{{{\sin }^2}u}}du} = \frac{1}{8}\left( {\int\limits_{ - \frac{\pi }{6}}^{\frac{\pi }{2}} {\frac{{\sqrt 3 \sin u}}{{1 - {{\cos }^2}u}}du - \int\limits_{ - \frac{\pi }{6}}^{\frac{\pi }{2}} {\frac{{\cos u}}{{{{\sin }^2}u}}du} } } ight)

    Xét {I_1} = \int\limits_{ - \frac{\pi }{6}}^{\frac{\pi }{2}} {\frac{{\sqrt 3 \sin u}}{{1 - {{\cos }^2}u}}du}

    Đặt t = \cos u,u \in \left[ {0;\pi } ight] \Rightarrow dt = - \sin udu

    Đổi cận  \left\{ \begin{gathered} u = - \frac{\pi }{6} \Rightarrow t = \frac{{\sqrt 3 }}{2} \hfill \\ u = \frac{\pi }{2} \Rightarrow t = 0 \hfill \\ \end{gathered} ight.

    \Rightarrow {I_1} = \int\limits_{\frac{{\sqrt 3 }}{2}}^0 {\frac{{\sqrt 3 dt}}{{1 - {t^2}}}} = \frac{{\sqrt 3 }}{2}\int\limits_{\frac{{\sqrt 3 }}{2}}^0 {\left( {\frac{1}{{1 - t}} + \frac{1}{{1 + t}}} ight)} dt

    = \frac{{\sqrt 3 }}{2}\left. {\left( {ln\left| {\frac{{t + 1}}{{t - 1}}} ight|} ight)} ight|_{\frac{{\sqrt 3 }}{2}}^0 = - \frac{{\sqrt 3 }}{2}\ln \left( {\frac{{\sqrt 3 + 2}}{{ - \sqrt 3 + 2}}} ight)

    Xét  {I_2} = \int\limits_{ - \frac{\pi }{6}}^{\frac{\pi }{2}} {\frac{{\cos u}}{{{{\sin }^2}u}}du}

    Đặt t = \sin u,u \in \left[ { - \frac{\pi }{2};\frac{\pi }{2}} ight] \Rightarrow dt = \cos udu

    Đổi cận \left\{ \begin{gathered} u = - \frac{\pi }{6} \Rightarrow t = - \frac{1}{2} \hfill \\ u = \frac{\pi }{2} \Rightarrow t = 1 \hfill \\ \end{gathered} ight.

    {I_2} = \int\limits_{ - \frac{1}{2}}^1 {\frac{1}{{{t^2}}}du} = \left. {\left( { - \frac{1}{t}} ight)} ight|_{ - \frac{1}{2}}^1 = - 3

    \Rightarrow I = \frac{1}{8}\left( {{I_1} - {I_2}} ight) = - \frac{{\sqrt 3 }}{{16}}\ln \left( {\frac{{\sqrt 3 + 2}}{{ - \sqrt 3 + 2}}} ight) + \frac{3}{8}

  • Câu 18: Nhận biết
    Giá trị của tích phân I

    Tích phân I = \int\limits_{ - 1}^1 {\left( {{x^3} + 3x + 2} ight)dx} có giá trị là:

    Hướng dẫn:

     Tích phân I = \int\limits_{ - 1}^1 {\left( {{x^3} + 3x + 2} ight)dx} có giá trị là:

    I = \int\limits_{ - 1}^1 {\left( {{x^3} + 3x + 2} ight)dx} = \left. {\left( {\frac{1}{4}{x^4} + \frac{3}{2}{x^2} + 2x} ight)} ight|_{ - 1}^1 = 4

    Ngoài ra ta có thể sử dụng máy tính cầm tay nhập trực tiếp biểu thức và tính ra kết quả.

  • Câu 19: Thông hiểu
    Cho giá trị của tích phân

    Cho giá trị của tích phân {I_1} = \int\limits_{ - \frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{3}} {\left( {\sin 2x + \cos x} ight)dx} = a, {I_2} = \int\limits_{ - \frac{\pi }{3}}^{\frac{\pi }{3}} {\left( {\cos 2x + \sin x} ight)dx} = b. Giá trị của a + b là:

    Hướng dẫn:

    Ta có: 

    {I_1} = \int\limits_{ - \dfrac{\pi }{2}}^{\dfrac{\pi }{3}} {\left( {\sin 2x + \cos x} ight)dx} = \left. {\left( { - \dfrac{1}{2}\cos 2x + \sin x} ight)} ight|_{ - \dfrac{\pi }{2}}^{\dfrac{\pi }{3}}

    = \dfrac{3}{4} + \dfrac{{\sqrt 3 }}{2} \Rightarrow a = \dfrac{3}{4} + \dfrac{{\sqrt 3 }}{2}

    {I_2} = \int\limits_{ - \frac{\pi }{3}}^{\frac{\pi }{3}} {\left( {\cos 2x + \sin x} ight)dx} = \left. {\left( {\frac{1}{2}\sin 2x - \cos x} ight)} ight|_{ - \frac{\pi }{3}}^{\frac{\pi }{3}} = \frac{{\sqrt 3 }}{2} \Rightarrow b = \frac{{\sqrt 3 }}{2}

    \Rightarrow P = a + b = \frac{3}{4} + \sqrt 3

    Ngoài ra ta có thể sử dụng máy tính cầm tay nhập trực tiếp biểu thức và tính ra kết quả.

  • Câu 20: Nhận biết
    Tính tích phân I

    Tích phân I = \int\limits_e^{{e^2}} {\frac{{x + 1}}{{{x^2}}}dx} có giá trị là:

    Hướng dẫn:

     Tích phân I = \int\limits_e^{{e^2}} {\frac{{x + 1}}{{{x^2}}}dx} có giá trị là:

    \begin{matrix} I = \int\limits_e^{{e^2}} {\dfrac{{x + 1}}{{{x^2}}}dx} \hfill \\ = \int\limits_e^{{e^2}} {\left( {\dfrac{1}{x} + \dfrac{1}{{{x^2}}}} ight)dx} \hfill \\ = \left. {\left( {\ln \left| x ight| - \dfrac{1}{x}} ight)} ight|_e^{{e^2}} \hfill \\ = 1 + \dfrac{1}{e} - \dfrac{1}{{{e^2}}} \hfill \\ \end{matrix}

0/20
20 câu:
Kiểm tra Kiểm tra lại Bỏ qua Nộp bài

Chúc mừng Bạn đã hoàn thành bài!

Kết quả làm bài:
  • Nhận biết (30%):
    2/3
  • Thông hiểu (30%):
    2/3
  • Vận dụng (40%):
    2/3
  • Thời gian làm bài: 00:00:00
  • Số câu làm đúng: 0
  • Số câu làm sai: 0
  • Điểm số: 0
Làm lại
  • 9 lượt xem

Nội dung cùng chủ đề

Sắp xếp theo
🖼️
Xóa Gửi bình luận

Toán 12

Đăng nhập