Bài 4 trang 101 SGK Giải tích 12


Giải bài 4 trang 101 SGK Giải tích 12. Sử dụng phương pháp tính nguyên hàm từng phần, hãy tính:

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

a) \(∫x\ln (1+x)dx\);

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

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

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

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

LG c

c) \(∫x\sin(2x+1)dx\);

Lời giải chi tiết:

\(\;\;\int {x\sin \left( {2x + 1} \right)dx} .\)

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

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

LG d

d) \(\int (1-x)\cos xdx\)

Lời giải chi tiết:

\(\;\;\int {\left( {1 - x} \right)\cos xdx} \)

Đặt:  \(\left\{ \begin{array}{l}u = 1 - x\\dv = \cos xdx\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}du =  - dx\\v = \sin x\end{array} \right..\)

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

Loigiaihay.com


Bình chọn:
3.7 trên 35 phiếu

Các bài liên quan: - Bài 1. Nguyên hàm

Luyện Bài tập trắc nghiệm môn Toán lớp 12 - Xem ngay

>> Luyện thi tốt nghiệp THPT và Đại học năm 2021, mọi lúc, mọi nơi tất cả các môn cùng các thầy cô giỏi nổi tiếng, dạy hay dễ hiểu trên Tuyensinh247.com. Đã có đầy đủ các khóa học từ nền tảng tới luyện thi chuyên sâu.


Gửi bài