26
Trang 1 CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐI HỌC 0913.430 999Email: [email protected] Chuyên đề TÍCH PHÂN I. ĐỔI BIẾN SỐ 1. Đổi biến số dạng 2 2. Đổi biến số dạng 1 3. Các dạng đặc biệt 3.1. Dạng lượng giác 3.2. Dạng liên kết 3.3. Các kết quả cần nhớ II. TÍCH PHÂN TỪNG PHẦN 1. Công thức 2. Phương pháp giải toán III. TÍCH PHÂN MT SỐ HÀM STHƯỜNG GP 1. Tích phân hàm số phân thức 2. Tích phân các hàm lượng giác 2.1.Dạng 1: Biến đổi về tích phân cơ bản 2.2.Dạng 2: Đổi biến số để hữu tỉ hóa tích phân hàm lượng giác 3.Tích phân hàm vô t3.1 .Dạng 1: Biến đổi về tích phân vô tỉ cơ bản 3.2.Dạng 2: Biến đổi làm mất căn 4.Tích phân hàm cha trị tuyệt đối 4.1 .Dạng 1: 4.2. Dạng 2 4.3. Dạng 3 IV. BẤT ĐẲNG THỨC TÍCH PHÂN Phương pháp giải toán 1. Dạng 1 2. Dạng 2 3. Dạng 3 4. Dạng 4 (tham khảo) V. ỨNG DỤNG CỦA TÍCH PHÂN A. TÍNH DIỆN TÍCH HÌNH PHẲNG 1. Diện tích hình thang cong 2. Diện tích hình phẳng B. TÍNH THỂ TÍCH KHỐI TRÒN XOAY 1. Trường hợp 1. 2. Trường hợp 2. 3. Trường hợp 3. 4. Trường hợp 4. VI. TÍCH PHÂN CHỨA TỔ HỢP

4.cd tich phan_in

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: 4.cd tich phan_in

Trang 1

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

Chuyên đề

TÍCH PHÂN I. ĐỔI BIẾN SỐ

1. Đổi biến số dạng 2 2. Đổi biến số dạng 1 3. Các dạng đặc biệt

3.1. Dạng lượng giác 3.2. Dạng liên kết 3.3. Các kết quả cần nhớ

II. TÍCH PHÂN TỪNG PHẦN 1. Công thức 2. Phương pháp giải toán

III. TÍCH PHÂN MỘT SỐ HÀM SỐ THƯỜNG GẶP 1. Tích phân hàm số phân thức

2. Tích phân các hàm lượng giác

2.1.Dạng 1: Biến đổi về tích phân cơ bản

2.2.Dạng 2: Đổi biến số để hữu tỉ hóa tích phân hàm lượng giác

3.Tích phân hàm vô tỉ

3.1 .Dạng 1: Biến đổi về tích phân vô tỉ cơ bản

3.2.Dạng 2: Biến đổi làm mất căn

4.Tích phân hàm chứa trị tuyệt đối

4.1 .Dạng 1:

4.2. Dạng 2

4.3. Dạng 3 IV. BẤT ĐẲNG THỨC TÍCH PHÂN Phương pháp giải toán

1. Dạng 1 2. Dạng 2 3. Dạng 3 4. Dạng 4 (tham khảo)

V. ỨNG DỤNG CỦA TÍCH PHÂN A. TÍNH DIỆN TÍCH HÌNH PHẲNG

1. Diện tích hình thang cong 2. Diện tích hình phẳng

B. TÍNH THỂ TÍCH KHỐI TRÒN XOAY 1. Trường hợp 1. 2. Trường hợp 2. 3. Trường hợp 3. 4. Trường hợp 4.

VI. TÍCH PHÂN CHỨA TỔ HỢP

Page 2: 4.cd tich phan_in

Trang 2

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

CÔNG THỨC

Bảng nguyên hàm Nguyên hàm của những

hàm số sơ cấp thường gặp Nguyên hàm của những hàm số

thường gặp Nguyên hàm của những

hàm số hợp Cxdx

11

1

Cxdxx

0ln xCxx

dx

Cedxe xx

10ln

aCa

adxax

x

Cxxdx sincos

Cxxdx cossin

Cxdxx

tancos

12

Cxdxx

cotsin

12

Cbaxa

baxd 1

11

1 1

Cbax

adxbax

0ln1

xCbaxabax

dx

Cea

dxe baxbax 1

Cbaxa

dxbax sin1cos

Cbaxa

dxbax cos1sin

Cbax

adx

bax

tan1cos

12

Cbax

adx

bax

cot1sin

12

Cudu

11

1

Cuduu

0ln uCuudu

Cedue uu

10ln

aCa

adxau

u

Cuudu sincos

Cuudu cossin

Cuduu

tancos

12

Cuduu

cotsin

12

I. ĐỔI BIẾN SỐ

1. Đổi biến số dạng 2

Để tính tích phân b

/

a

f[u(x)]u (x)dx ta thực hiện các bước sau:

Bước 1. Đặt t = u(x) và tính /dt u (x)dx . Bước 2. Đổi cận: x a t u(a) , x b t u(b) .

Bước 3. b

/

a

f[u(x)]u (x)dx f(t)dt

.

Ví dụ 7. Tính tích phân

2e

e

dxI

x ln x .

Giải

Đặt dx

t ln x dtx

2x e t 1, x e t 2 2

21

1

dtI ln t ln 2

t .

Vậy I ln 2 .

Ví dụ 8. Tính tích phân 4

30

cos xI dx

(sin x cos x)

.

Hướng dẫn:

Page 3: 4.cd tich phan_in

Trang 3

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

4 4

3 3 20 0

cos x 1 dxI dx .

(sin x cos x) (tan x 1) cos x

. Đặt t tan x 1

ĐS: 3

I8

.

Ví dụ 9. Tính tích phân 3

12

dxI

(1 x) 2x 3

.

Hướng dẫn: Đặt t 2x 3

ĐS: 3

I ln2

.

Ví dụ 10. Tính tích phân 1

0

3 xI dx

1 x

.

Hướng dẫn:

Đặt 3 2

2 21

3 x t dtt 8

1 x (t 1)

; đặt t tan u

ĐS: I 3 23

.

Chú ý:

Phân tích 1

0

3 xI dx

1 x

, rồi đặt t 1 x sẽ tính nhanh hơn.

2. Đổi biến số dạng 1

Cho hàm số f(x) liên tục trên đoạn [a;b], để tính ( )b

a

f x dx ta thực hiện các bước sau:

Bước 1. Đặt x = u(t) và tính / ( )dx u t dt . Bước 2. Đổi cận: , x a t x b t .

Bước 3. /( ) [ ( )] ( ) ( )b

a

f x dx f u t u t dt g t dt

.

Ví dụ 1. Tính tích phân

12

20

1I dx

1 x

.

Giải

Đặt x sin t, t ; dx cos tdt2 2

1x 0 t 0, x t

2 6

6 6

20 0

cos t cos tI dt dt

cos t1 sin t

6

60

0

dt t 06 6

.

Vậy I6

.

Ví dụ 2. Tính tích phân 2

2

0

I 4 x dx .

Hướng dẫn:

Page 4: 4.cd tich phan_in

Trang 4

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

Đặt x 2 sin t ĐS: I .

Ví dụ 3. Tính tích phân 1

20

dxI

1 x

.

Giải

Đặt 2x tan t, t ; dx (tan x 1)dt2 2

x 0 t 0, x 1 t4

4 42

20 0

tan t 1I dt dt

41 tan t

.

Vậy I4

.

Ví dụ 4. Tính tích phân 3 1

20

dxI

x 2x 2

.

Hướng dẫn: 3 1 3 1

2 20 0

dx dxI

x 2x 2 1 (x 1)

.

Đặt x 1 tan t

ĐS: I12

.

Ví dụ 5. Tính tích phân 2

20

dxI

4 x

.

ĐS: I2

.

Ví dụ 6. Tính tích phân 3 1

20

dxI

x 2x 2

.

ĐS: I12

.

3. Các dạng đặc biệt 3.1. Dạng lượng giác

Ví dụ 11 (bậc sin lẻ). Tính tích phân 2

2 3

0

I cos x sin xdx

.

Hướng dẫn: Đặt t cos x

ĐS: 2

I15

.

Ví dụ 12 (bậc cosin lẻ). Tính tích phân 2

5

0

I cos xdx

.

Hướng dẫn: Đặt t sin x

ĐS: 8

I15

.

Page 5: 4.cd tich phan_in

Trang 5

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

Ví dụ 13 (bậc sin và cosin chẵn). Tính tích phân 2

4 2

0

I cos x sin xdx

.

Giải 2 2

4 2 2 2

0 0

1I cos x sin xdx cos x sin 2xdx

4

2 2

2

0 0

1 1(1 cos 4x)dx cos 2x sin 2xdx

16 4

2 22

0 0

1 1(1 cos 4x)dx sin 2xd(sin 2x)

16 8

3 2

0

x 1 sin 2xsin 4x

16 64 24 32

.

Vậy I32

.

Ví dụ 14. Tính tích phân 2

0

dxI

cos x sin x 1

.

Hướng dẫn:

Đặt x

t tan2

.

ĐS: I ln 2 .

Biểu diễn các hàm số LG theo tan2at :

2

2 2 22 1 2sin ; cos ; tan .

1 1 1t t ta a at t t

3.2. Dạng liên kết

Ví dụ 15. Tính tích phân 0

xdxI

sin x 1

.

Giải Đặt x t dx dt

x 0 t , x t 0

0

0

( t)dt tI dt

sin( t) 1 sin t 1 sin t 1

0 0

dt dtI I

sin t 1 2 sin t 1

22

0 0

dt dttt t2 4 cossin cos 2 42 2

2 00

td

2 4 ttan

2 t 2 2 4cos

2 4

. Vậy I .

Tổng quát:

Page 6: 4.cd tich phan_in

Trang 6

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

0 0

xf(sin x)dx f(sin x)dx2

.

Ví dụ 16. Tính tích phân 2 2007

2007 20070

sin xI dx

sin x cos x

.

Giải

Đặt x t dx dt2

x 0 t , x t 02 2

20070

2007 2007

2

sin t2I dx

sin t cos t2 2

2 2007

2007 20070

cos tdx J

sin t cos t

(1).

Mặt khác 2

0

I J dx2

(2). Từ (1) và (2) suy ra I

4

.

Tổng quát: 2 2n n

n n n n0 0

sin x cos xdx dx , n

sin x cos x sin x cos x 4

.

Ví dụ 17. Tính tích phân 6 2

0

sin xI dx

sin x 3 cos x

6 2

0

cos xJ dx

sin x 3 cos x

.

Giải I 3J 1 3 (1).

6 6

0 0

dx 1 dxI J dx

2sin x 3 cos x sin x3

Đặt t x dt dx3

1

I J ln 34

(2).

Từ (1) và (2)3 1 3 1 1 3

I ln 3 , J ln 316 4 16 4

.

Ví dụ 18. Tính tích phân 1

20

ln(1 x)I dx

1 x

.

Giải Đặt 2x tan t dx (1 tan t)dt

x 0 t 0, x 1 t4

4 4

2

20 0

ln(1 tan t)I 1 tan t dt ln(1 tan t)dt

1 tan t

.

Đặt t u dt du4

t 0 u , t u 04 4

Page 7: 4.cd tich phan_in

Trang 7

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

04

0

4

I ln(1 tan t)dt ln 1 tan u du4

4 4

0 0

1 tan u 2ln 1 du ln du

1 tan u 1 tan u

4 4

0 0

ln 2du ln 1 tan u du ln2 I4

.

Vậy I ln 28

.

Ví dụ 19. Tính tích phân 4

x

4

cos xI dx

2007 1

.

Hướng dẫn: Đặt x t

ĐS: 2

I2

.

Tổng quát:

Với a > 0 , 0 , hàm số f(x) chẵn và liên tục trên đoạn ; thì

x0

f(x)dx f(x)dx

a 1

.

Ví dụ 20. Cho hàm số f(x) liên tục trên và thỏa f( x) 2f(x) cos x .Tính tích phân

2

2

I f(x)dx

. GiảiĐặt 2

2

J f( x)dx

, x t dx dt

x t , x t2 2 2 2

2 2

2 2

I f( t)dt J 3I J 2I f( x) 2f(x) dx

2 2

02

cos xdx 2 cos xdx 2

.Vậy 2

I3

.

3.3. Các kết quả cần nhớ

i/ Với a > 0 , hàm số f(x) lẻ và liên tục trên đoạn [–a; a] thì a

a

f(x)dx 0

.

ii/ Với a > 0 , hàm số f(x) chẵn và liên tục trên đoạn [–a; a] thì a a

a 0

f(x)dx 2 f(x)dx

.

Page 8: 4.cd tich phan_in

Trang 8

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

II. TÍCH PHÂN TỪNG PHẦN 1. Công thức Cho hai hàm số u(x), v(x) liên tục và có đạo hàm trên đoạn [a; b]. Ta có

/ / / // /uv u v uv uv dx u vdx uv dx

b b b

a a a

d uv vdu udv d(uv) vdu udv

b b b b

b ba a

a a a a

uv vdu udv udv uv vdu .

Công thức: b b

ba

a a

udv uv vdu (1).

Công thức (1) còn được viết dưới dạng: b b

b/ /a

a a

f(x)g (x)dx f(x)g(x) f (x)g(x)dx (2).

2. Phương pháp giải toán

Giả sử cần tính tích phân b

a

f(x)g(x)dx ta thực hiện

Cách 1. Bước 1. Đặt u f(x), dv g(x)dx (hoặc ngược lại) sao cho dễ tìm nguyên hàm v(x) và vi

phân /du u (x)dx không quá phức tạp. Hơn nữa, tích phân b

a

vdu phải tính được.

Bước 2. Thay vào công thức (1) để tính kết quả. Đặc biệt:

i/ Nếu gặp b b b

ax

a a a

P(x) sin axdx, P(x)cos axdx, e .P(x)dx với P(x) là đa thức thì đặt

u P(x) .

ii/ Nếu gặp b

a

P(x) ln xdx thì đặt u ln x .

Cách 2.

Viết lại tích phân b b

/

a a

f(x)g(x)dx f(x)G (x)dx và sử dụng trực tiếp công thức (2).

* Cách đặt u, dv

( )b

x

a

P x e dx ( )lnb

a

P x xdx ( )cosb

a

P x xdx cosb

x

a

e xdx

u P(x) lnx P(x) xe

dv xe dx P(x)dx cosxdx cosxdx

Page 9: 4.cd tich phan_in

Trang 9

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

Ví dụ 1. Tính tích phân 1

x

0

I xe dx .

Giải

Đặt x x

u x du dx

dv e dx v e

(chọn C 0 )

1 111x x x x

0 00 0

xe dx xe e dx (x 1)e 1 .

Ví dụ 2. Tính tích phân e

1

I x ln xdx .

Giải

Đặt 2

dxduu ln x x

dv xdx xv

2

e ee2 2

11 1

x 1 e 1x ln xdx ln x xdx

2 2 4

.

Ví dụ 3. Tính tích phân 2

x

0

I e sin xdx

.

Giải

Đặt x x

u sin x du cos xdx

dv e dx v e

2 2x x x2 2

0

0 0

I e sin xdx e sin x e cos xdx e J

.

Đặt x x

u cos x du sin xdx

dv e dx v e

2 2x x x2

0

0 0

J e cos xdx e cos x e sin xdx 1 I

22

e 1I e ( 1 I) I

2

.

Ví dụ 7. Tính tích phân

2

4

0

I cos xdx

.

Hướng dẫn:

Đặt t x2

0

I 2 t cos tdt 2

.

Ví dụ 8. Tính tích phân e

1

I sin(ln x)dx . ĐS: (sin1 cos1)e 1

I2

.

Page 10: 4.cd tich phan_in

Trang 10

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

IV. BẤT ĐẲNG THỨC TÍCH PHÂN Phương pháp giải toán 1. Dạng 1

Để chứng minh b

a

f(x)dx 0 (hoặc b

a

f(x)dx 0 ) ta chứng minh f(x) 0 (hoặc f(x) 0 )

với x a; b .

Ví dụ 14. Chứng minh 1

3 6

0

1 x dx 0 .

Giải

Với 1

3 36 6 6

0

x 0; 1 : x 1 1 x 0 1 x dx 0 .

2. Dạng 2

Để chứng minh b b

a a

f(x)dx g(x)dx ta chứng minh f(x) g(x) với x a; b .

Ví dụ 15. Chứng minh 2 2

10 110 0

dx dx1 sin x 1 sin x

.

Giải

Với 11 10x 0; : 0 sin x 1 0 sin x sin x2

10 1110 11

1 11 sin x 1 sin x 0

1 sin x 1 sin x

.

Vậy 2 2

10 110 0

dx dx1 sin x 1 sin x

.

3. Dạng 3

Để chứng minh b

a

A f(x)dx B ta thực hiện các bước sau

Bước 1. Tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của f(x) trên đoạn [a; b] ta được m f(x) M .

Bước 2. Lấy tích phân b

a

A m(b a) f(x)dx M(b a) B .

Ví dụ 16. Chứng minh 1

2

0

2 4 x dx 5 .

Giải Với 2 2x 0; 1 : 4 4 x 5 2 4 x 5 .

Vậy 1

2

0

2 4 x dx 5 .

Ví dụ 17. Chứng minh

34

2

4

dx4 23 2 sin x

.

Giải

Với 23 2 1x ; : sin x 1 sin x 1

4 4 2 2

Page 11: 4.cd tich phan_in

Trang 11

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

2

2

1 11 3 2 sin x 2 1

2 3 2 sin x

34

2

4

1 3 dx 31

2 4 4 4 43 2 sin x

.

Vậy

34

2

4

dx4 23 2 sin x

.

Ví dụ 18. Chứng minh 3

4

3 cotx 1dx

12 x 3

.

Giải

Xét hàm số cotx

f(x) , x ; x 4 3

ta có

2/

2

xcotx

sin xf (x) 0 x ; 4 3x

f f(x) f x ; 3 4 4 3

3 cotx 4 x ;

x 4 3

3

4

3 cotx 4dx

3 4 x 3 4

.

Vậy 3

4

3 cotx 1dx

12 x 3

.

4. Dạng 4

Để chứng minh b

a

A f(x)dx B (mà dạng 3 không làm được) ta thực hiện

Bước 1. Tìm hàm số g(x) sao cho

b

b

a

a

f(x) g(x) x a; b

f(x)dx Bg(x)dx B

.

Bước 2. Tìm hàm số h(x) sao cho

b

b

a

a

h(x) f(x) x a; b

A f(x)dxh(x)dx A

.

Ví dụ 19. Chứng minh

22

20070

2 dx2 41 x

.

Giải

Page 12: 4.cd tich phan_in

Trang 12

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

Với 2007 22 1

x 0; : 0 x x2 2

2 2007

2007 2

1 1 11 x 1 x 1 1

2 1 x 1 x

2 2 22 2 2

2007 20 0 0

dx dxdx

1 x 1 x

.

Đặt x sin t dx cos tdt 2

x 0 t 0, x t2 4

22 4

20 0

dx cos tdtcos t 41 x

.

Vậy

22

20070

2 dx2 41 x

.

Ví dụ 20. Chứng minh 1

20

3 1 xdx 2 14 2x 2 1

.

Giải Với 2x 0; 1 : 2 1 x 2 1 3 1

2

x x x3 1 2 1x 2 1

1 1 1

20 0 0

xdx xdx xdx3 1 2 1x 2 1

.

Vậy 1

20

3 1 xdx 2 14 2x 2 1

.

V. ỨNG DỤNG CỦA TÍCH PHÂN

A. TÍNH DIỆN TÍCH HÌNH PHẲNG 1. Diện tích hình thang cong Cho hàm số f(x) liên tục trên đoạn [a; b]. Diện tích hình thang cong giới hạn bởi các đường

y f(x), x a, x b và trục hoành là b

a

S f(x) dx .

Phương pháp giải toán Bước 1. Lập bảng xét dấu hàm số f(x) trên đoạn [a; b].

Bước 2. Dựa vào bảng xét dấu tính tích phân b

a

f(x) dx .

Ví dụ 1. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi y ln x, x 1, x e và Ox. Giải

Do ln x 0 x 1; e nên

e e

e1

1 1

S ln x dx ln xdx x ln x 1 1 .

Vậy S 1 (đvdt). Ví dụ 2. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi 2y x 4x 3, x 0, x 3 và Ox.

Page 13: 4.cd tich phan_in

Trang 13

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

Giải

Bảng xét dấu x 0 1 3 y – 0 + 0

1 3

2 2

0 1

S x 4x 3 dx x 4x 3 dx

1 33 32 2

0 1

x x 82x 3x 2x 3x

3 3 3

.

Vậy 8

S3

(đvdt).

2. Diện tích hình phẳng 2.1. Trường hợp 1. Cho hai hàm số f(x) và g(x) liên tục trên đoạn [a; b]. Diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường

y f(x), y g(x), x a, x b là b

a

S f(x) g(x) dx .

Phương pháp giải toán Bước 1. Lập bảng xét dấu hàm số f(x) g(x) trên đoạn [a; b].

Bước 2. Dựa vào bảng xét dấu tính tích phân b

a

f(x) g(x) dx .

2.2. Trường hợp 2. Cho hai hàm số f(x) và g(x) liên tục trên đoạn [a; b]. Diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường

y f(x), y g(x) là S f(x) g(x) dx

. Trong đó , là nghiệm nhỏ nhất và lớn nhất

của phương trình f(x) g(x) a b . Phương pháp giải toán Bước 1. Giải phương trình f(x) g(x) . Bước 2. Lập bảng xét dấu hàm số f(x) g(x) trên đoạn ; .

Bước 3. Dựa vào bảng xét dấu tính tích phân f(x) g(x) dx

.

Ví dụ 3. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường 3 2y x 11x 6, y 6x , x 0, x 2 .

Giải Đặt 3 2 3 2h(x) (x 11x 6) 6x x 6x 11x 6

h(x) 0 x 1 x 2 x 3 (loại). Bảng xét dấu

x 0 1 2 h(x) – 0 + 0

1 2

3 2 3 2

0 1

S x 6x 11x 6 dx x 6x 11x 6 dx

1 24 2 4 23 3

0 1

x 11x x 11x 52x 6x 2x 6x

4 2 4 2 2

.

Vậy 5

S2

(đvdt).

Ví dụ 4. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường 3 2y x 11x 6, y 6x .

Page 14: 4.cd tich phan_in

Trang 14

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

Giải

Đặt 3 2 3 2h(x) (x 11x 6) 6x x 6x 11x 6 h(x) 0 x 1 x 2 x 3 .

Bảng xét dấu x 1 2 3

h(x) 0 + 0 – 0

2 3

3 2 3 2

1 2

S x 6x 11x 6 dx x 6x 11x 6 dx

2 34 2 4 23 3

1 2

x 11x x 11x 12x 6x 2x 6x

4 2 4 2 2

. Vậy 1

S2

(đvdt).

Chú ý:Nếu trong đoạn ; phương trình f(x) g(x) không còn nghiệm nào nữa thì ta có thể

dùng công thức f(x) g(x) dx f(x) g(x) dx

.

Ví dụ 5. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi 3y x , y 4x . Giải

Ta có 3x 4x x 2 x 0 x 2

0 2

3 3

2 0

S x 4x dx x 4x dx

0 24 4

2 2

2 0

x x2x 2x 8

4 4

.

Vậy S 8 (đvdt). Ví dụ 6. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi 2y x 4 x 3 và trục hoành.

Giải Ta có

2 2x 4 x 3 0 t 4t 3 0, t x 0 t 1 x 1 x 1

t 3 x 3 x 3

3 3

2 2

3 0

S x 4 x 3 dx 2 x 4x 3 dx

1 3

2 2

0 1

2 x 4x 3 dx x 4x 3 dx

1 33 32 2

0 1

x x 162 2x 3x 2x 3x

3 3 3

.

Vậy 16

S3

(đvdt).

Ví dụ 7. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi 2y x 4x 3 và y x 3 . Giải

Phương trình hoành độ giao điểm 2x 4x 3 x 3

2

2

x 3 0x 0

x 4x 3 x 3x 5

x 4x 3 x 3

.

Bảng xét dấu x 0 1 3 5

2x 4x 3 + 0 – 0 +

Page 15: 4.cd tich phan_in

Trang 15

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

1 3 5

2 2 2

0 1 3

S x 5x dx x 3x 6 dx x 5x dx

1 3 53 2 3 2 3 2

0 1 3

x 5x x 3x x 5x 1096x

3 2 3 2 3 2 6

.

Vậy 109

S6

(đvdt).

Ví dụ 8. Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi 2y x 1 , y x 5 . Giải

Phương trình hoành độ giao điểm 2 2x 1 x 5 t 1 t 5, t x 0

2

2

t x 0t x 0

t 1 t 5 x 3t 3

t 1 t 5

3 3

2 2

3 0

S x 1 x 5 dx 2 x 1 x 5 dx

Bảng xét dấu

1 3

2 2

0 1

S 2 x x 4 dx x x 6 dx 1 33 2 3 2

0 1

x x x x 732 4x 6x

3 2 3 2 3

.Vậy 73

S3

(đvdt).

x 0 1 3 2x 1 – 0 +

Page 16: 4.cd tich phan_in

Trang 16

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

B. TÍNH THỂ TÍCH KHỐI TRÒN XOAY 1. Trường hợp 1. Thể tích khối tròn xoay do hình phẳng giới hạn bởi các đường y f(x) 0 x a;b , y 0 ,

x a và x b (a b) quay quanh trục Ox là b

2

a

V f (x)dx .

Ví dụ 9. Tính thể tích hình cầu do hình tròn 2 2 2(C) : x y R quay quanh Ox. Giải

Hoành độ giao điểm của (C) và Ox là 2 2x R x R . Phương trình 2 2 2 2 2 2(C) : x y R y R x

R R

2 2 2 2

R 0

V R x dx 2 R x dx

R3 32

0

x 4 R2 R x

3 3

.

Vậy 34 R

V3

(đvtt).

2. Trường hợp 2. Thể tích khối tròn xoay do hình phẳng giới hạn bởi các đường x g(y) 0 y c;d , x 0 ,

y c và y d (c d) quay quanh trục Oy là d

2

c

V g (y)dy .

Ví dụ 10. Tính thể tích hình khối do ellipse 2 2

2 2

x y(E) : 1

a b quay quanh Oy.

Giải

Tung độ giao điểm của (E) và Oy là 2

2

y1 y b

b .

Phương trình 2 2 2 2

2 22 2 2

x y a y(E) : 1 x a

a b b

b b2 2 2 22 2

2 2b 0

a y a yV a dy 2 a dy

b b

R2 3 22

20

a y 4 a b2 a y

33b

.

Vậy 24 a b

V3

(đvtt).

3. Trường hợp 3. Thể tích khối tròn xoay do hình phẳng giới hạn bởi các đường y f(x), y g(x) , x a và

x b (a b, f(x) 0,g(x) 0 x a; b ) quay quanh trục Ox là b

2 2

a

V f (x) g (x) dx .

Ví dụ 11. Tính thể tích hình khối do hình phẳng giới hạn bởi các đường 2y x , 2y x quay quanh Ox.

Giải

Hoành độ giao điểm 4

x 0 x 0

x 1x x

.

1 1

4 4

0 0

V x x dx x x dx

Page 17: 4.cd tich phan_in

Trang 17

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

1

5 2

0

1 1 3x x

5 2 10

. Vậy 3

V10

(đvtt).

4. Trường hợp 4. Thể tích khối tròn xoay do hình phẳng giới hạn bởi các đường x f(y), x g(y) , y c và

y d (c d, f(y) 0,g(y) 0 y c; d ) quay quanh trục Oy là d

2 2

c

V f (y) g (y) dy .

Ví dụ 12. Tính thể tích hình khối do hình phẳng giới hạn bởi các đường 2x y 5 , x 3 y quay quanh Oy.

Giải

Tung độ giao điểm 2y 1

y 5 3 yy 2

.

2

2 22

1

V y 5 3 y dy

2

4 2

1

y 11y 6y 16 dy

25 32

1

y 11y 1533y 16y

5 3 5

.

Vậy 153

V5

(đvtt).

VI. TÍCH PHÂN CHỨA TỔ HỢP

1. Tính I= 1

10

0

1 x dx Áp dụng kết quả đó hãy tính tổng sau: 1 2 1010 10 10

1 1 11 ...2 3 11

S C C C

2. Tính: 1

19

0

1I x x dx . Áp dụng kết quả đó hãy tính tổng sau:

0 1 2 18 1919 19 19 19 19

1 1 1 1 1...2 3 4 20 21

S C C C C C .

3. Chứng minh rằng:1

1 21 1 1 2 11 ...2 3 1 1

nn

n n nC C Cn n

Page 18: 4.cd tich phan_in

Trang 18

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

ĐỀ THI ĐẠI HỌC

KHỐI D D-2011

Giải

D-2010

Giải

D-2009

Giải

Page 19: 4.cd tich phan_in

Trang 19

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

D-2008

Giải

D-2007

Giải

D-2006

Giải

D-2005

Giải

Page 20: 4.cd tich phan_in

Trang 20

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

D-2004

Giải

D-2003

Giải

KHỐI B B-2011

Giải

B-2010

Page 21: 4.cd tich phan_in

Trang 21

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

Giải

B-2009

Giải

B-2008

Giải

B-2007

Giải

Page 22: 4.cd tich phan_in

Trang 22

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

B-2006

Giải

B-2005

Giải

B-2004

Giải

B-2003

Page 23: 4.cd tich phan_in

Trang 23

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

Giải

B-2002

Giải

Cách 2:

Page 24: 4.cd tich phan_in

Trang 24

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

KHỐI A A-2011

Giải:

A-2010

Giải:

A-2009

Giải:

Page 25: 4.cd tich phan_in

Trang 25

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

A-2008

Giải:

A-2007

Giải:

A-2006

Giải:

A-2005

Page 26: 4.cd tich phan_in

Trang 26

CHUYÊN ĐỀ TOÁN 12 LUYỆN THI ĐẠI HỌC 0913.430 999Email: [email protected]

Giải:

A-2004

Giải:

A-2003

A-2002

Giải: