h ttp s:// lu ye n th it ra cn gh ie m.vn ht tps://www .fa ceboo k.com /viet gold
BÀI 1: NGUYÊN HÀM
DẠNG TỐN 1: TÍNH NGUYÊN HÀM BẰNG BẢNG NGUYÊN HÀM
Bài tốn 1.Tìm nguyên hàm F x( ) của hàm số f x( )(giả sử điều kiện được xác định)
x dxn nxn11 C Mở rộng
(ax b dx )n 1 (a ax bn1)n1 CMột số cơng thức thường sử dụng:
kdx kx C.
kf x dx( ) k f x dx.
( ) .
f x( ) g x dx( )
f x dx( )
g x dx( ) .a) Tìm họ nguyên hàm của f x( ) 4 x3 x 5
Lời giải
Ta cĩ: F x( )
f x x( )d
(4x3 x 5)dx x 4 x22 5x C .b) Tìm họ nguyên hàm của f x( ) 3 x22x
Lời giải
Ta cĩ: F x( )
f x x( )d
(3x22 )x dxx3x2C.c) Tìm họ nguyên hàm của 15 2 ( )
f x x
x
Lời giải
Ta cĩ: F x( )
f x x( )d
(x5x2)dx x44 x33 C. d) Tìm họ nguyên hàm của 13 2( ) 1
f x x
x
Lời giải
Ta cĩ: F x( )
f x x( )d
x3x21 d
x x22 x33 x.e) Tính I
(x23 )(x x1)dxLời giải
Phân phối được: I
(x32x2 3 )dx x x44 23x332x2C f) Tính I
(x1)(x22)dxhttp s://www .fa ceboo k.com /viet gold h ttp s:// lu ye n th it ra cn gh ie m.vn
Lời giảiPhân phối được: I
(x3x2 2x2)dx x44 x33 x2 2x C g) Tính I
(2x1) d5 x (công thức mở rộng)Lời giải
(2 1) d5 1 (22 x61)6 I x x C
h) Tính I
(2x10)2020dxLời giải
(2 10)2020d 1 (22 x202110)2021I x x C
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
Câu 1: Tìm một nguyên hàm F x( ) của hàm số f x( ) 4 x34x5 thỏa mãn F(1) 3 A. F x( )x42x25x1. B. F x( )x4 4x25x1. C. F x( )x4 2x25x3. D. 4 2 1
( ) 2 5
F x x x x 2. Lời giải
Chọn A
Ta có: F x( )
f x x( )d
(4x34x5)dx x42x2 5x C Theo đề bài, ta có: F(1) 3 142.125.1 C 3 C 1 Do đó: F x( )x4 2x25x1Lưu ý. Nếu đề bài yêu cầu tìm F a( ) ta chỉ cần thế x a vào F x( ) sẽ tìm được F a( ). Chẳng hạn, tính F(2), ta thế x2 vào F x( ), nghĩa là F(2) 2 4 2.225.2 1 17 . Câu 2: Tìm một nguyên hàm F x
của hàm số f x
3x22x5 thỏa mãn F
1 4.A. F x
x3x2 5x3. B. F x
x3x25x3.C. F x
x3x25x3. D. F x
x3x2 5x3.Lời giải
Chọn B
f x dx
3x2 2x 5 dx x3 x2 5x C.h ttp s:// lu ye n th it ra cn gh ie m.vn ht tps://www .fa ceboo k.com /viet gold
1 4F 7 C 4 C 3. Vậy F x
x3x25x3.Câu 3: Hàm số f x
5x44x26 có một nguyên hàm F x
thỏa F
3 1. Tính F
3 .A. F
3 226. B. F
3 225. C. F
3 451. D. F
3 225.Lời giải Chọn C
f x dx
5x4 4x2 6 dx x5 43x36x C .
3 1F 225 C 1 C 226
5 4 36 226F x x 3x x .
Do đó F
3 451.Câu 4: Hàm số f x
x33x2 có một nguyên hàm F x
thỏa F
2 14. Tính F
2 .A. F
2 6. B. F
2 14. C. F
2 6. D. F
2 14.Lời giải Chọn A
f x dx
x3 3x 2 dx 14x432x22x C .
2 14F 14 C 14 C 0
1 43 224 2
F x x x x.
Do đó F
2 6.Câu 5: Hàm số f x
2x1
3 có một nguyên hàm F x
thỏa
1 4
F 2 . Tính
3 P F 2 . A. P32. B. P34. C. P18. D. P30.
Lời giải Chọn B
4 4
3 1 2 1 2 1
2 1 d .
2 4 8
x x
x x C C.
1 4
F 2 2 C 4 C 2
2 1
4 8 2
F x x .
Do đó
3 34 F 2 .
http s://www .fa ceboo k.com /viet gold h ttp s:// lu ye n th it ra cn gh ie m.vn
Câu 6: Hàm số f x
1 2x
5 có một nguyên hàm là F x
thỏa
1 2
2 3
F . Tính F
1 .A. F
1 10. B. F
1 5. C.
1 59F 12 . D.
1 71F 12. Lời giải
Chọn D
1 2
5F x x dx 12
1 2 x d
5 1 2 x
1
1 2
6 2. 6
x C.
Ta có
1 2
2 3
F 1
1 1
6 22. 6 C 3 C 6.
Do đó
1
1 2
6 . 6
2 6
F x x nên
1 1 1. 6 712 6 12
F .
Câu 7: Gọi F x
là một nguyên hàm của hàm số f x
2x3
2 thỏa
0 1F 3. Tính giá trị của biểu thức Tlog23F
1 2F
2 .A. T2. B. T4. C. T10. D. T 4. Lời giải
Chọn A
2 3
2F x x dx 12
2x3
2d 2x3
1
2 3
3 2. 3
x C.
Ta có
0 1F 3 1
0 3
3 12. 3 C 3 29
C 6 . Do đó
1
2 3
3 292. 3 6
F x x nên
1 1.1 29 142 3 6 3
F ;
2 1 1. 29 52 3 6
F .
T log23F 1 2F 2
2 2
log 3.14 2.5 log 4 2
3 .
Câu 8: Hàm số f x
x33x2 có một nguyên hàm F x
. Biết đồ thị hàm số yF x
đi qua điểm
2;10
M . Giá trị của F
2 bằngA. 18. B. 6. C. 8. D. 20.
Lời giải Chọn B
33 2
F x x x dx 4 3 2 4 2 2
x x
x C.
h ttp s:// lu ye n th it ra cn gh ie m.vn ht tps://www .fa ceboo k.com /viet gold
Hàm số đi qua M
2;10
do đĩ 24 3.22 2.2 104 2 C C 4.
Do đĩ
4 3 2 2 44 2
x x
F x x
2 2 4 3. 2
2 2
2 4 64 2
F .
Bài tốn 2.Tìm nguyên hàm F x
của hàm số f x
(mục đích cho học sinh rèn luyện cơng thức).Làm quen nhĩm cơng thức cĩ mẫu số cơ bản
1xdx ln x C Mở rộng
ax b1 dx1aln ax b C .
x12dx 1x C Mở rộng
1
2 dx 1a ax b. 1 Cax b
.
a) Tìm
3 2 1 2 dI x x
x .
Lời giải
Ta cĩ:
3 2 1 2 d 3 ln 2 .I x x x x x C
x b) Tìm
3 2 2 12 dI x x
x x .
Lời giải
Ta cĩ:
3 2 2 12 d 3 2 ln 1 .I x x x x C
x x x
c) Tìm I
x2 3xx1dx.Lời giải
Ta cĩ:
x2 3x 1d
3 1 d 2 3 ln .I x x x x x x C
x x
d) Tìm I
2x2x6x3dx.Lời giải
Ta cĩ:
2x2 6x 3d
2 6 3 d 2 6 3ln .I x x x x x x C
x x
e) Tìm
2 11dI x
x .
Lời giải
http s://www .fa ceboo k.com /viet gold h ttp s:// lu ye n th it ra cn gh ie m.vn
Ta có:
2 11d 12ln 2 1 .I x x C
x f) Tìm
3 42 dI x
x .
Lời giải
Ta có:
3 42 d 2. 14.ln 3 4 12ln 3 4 .I x x C x C
x g) Tìm
1 2 .2 1
I dx
x
Lời giải
1 2 2 21. 1 1 4 12 .2 1
I dx C C
x x
x h) Tìm
12 2 2 2 31
I dx
x x
Lời giải
12 2 2 2 3 121. 11 22ln 2 3 121 ln 2 3 .1
I dx x C x C
x x x
x i) Tìm
4 2 14 1I dx
x x
Lời giải
4 2 14 1
1 2 12 2. 1 1 4 12 .2 1
I dx dx C C
x x
x x x
j) Tìm
2 64 9I dx
x x
Lời giải
2 64 9
4 2 41. 13 43 .3
I dx dx C C
x x
x x x
k) Tìm
2 12 1I x dx
x
Lời giải
2 2 32
2( 1)2 3 21 1 1
x x
I dx dx
x x x
21
3
21
dx dx
x x
h ttp s:// lu ye n th it ra cn gh ie m.vn ht tps://www .fa ceboo k.com /viet gold
3 3
2 ln 1 2 ln 1 .
1 1
I x C x C
x x
l) Tìm
4 22x42 1I dx
x x
Lời giải
2 22
2 12 3 22 1 2 1 2 1
x x
I dx dx
x x x
2 1 1
3 22 1
I dx dx
x x
1 3
ln 2 1
2 2 2 1
I x C
x
1 3
ln 2 1
2 2 2 1
I x C
x
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM Câu 9: Cho F x
là một nguyên hàm của hàm số
1f x 1
x và F
2 1. Giá trị F
3 bằngA. 7
4. B. ln 2 1 . C. 1
2. D. ln 2 1 . Lời giải
Chọn B
11d ln 1F x x x c
x .
2 1 1
ln 1 1
3 ln 2 1F c F x x F .
Câu 10: Biết F x
là một nguyên hàm của hàm
12 1
f x x và F
1 5. Giá trị của F
4 bằngA. 1 ln 7 5
2 . B. 2 ln7 5 . C. ln7 5 . D. 1
ln 7 5
2 .
Lời giải Chọn D
2 11d 12ln 2 1F x x x c
x .
1 5 5
1ln 2 1 5
4 1ln 7 52 2
F c F x x F .
Câu 11: Biết F x
là một guyên hàm của hàm số
32 1
f x x thỏa F
1 0. Giá trị của F
2 bằnghttp s://www .fa ceboo k.com /viet gold h ttp s:// lu ye n th it ra cn gh ie m.vn
A. 4ln 2. B. 3ln 2. C. 3ln 3
2 . D. 1.
Lời giải Chọn C
2 31d 32ln 2 1F x x x c
x .
1 0 0
3ln 2 1
2 3ln 32 2
F c F x x F .
Câu 12: Nguyên hàm F x
của hàm số
12 1
f x x biết
e 1 3
2 2
F là
A. F x
2 ln 2x 1 0,5. B. F x
2 ln 2x 1 1.C.
1ln 2 1 1F x 2 x . D. F x
0,5ln 2x 1 0,5.Lời giải Chọn C
2 11d 12ln 2 1F x x x c
x .
e 1 3 3 1 1
ln e 1 ln 2 1 1
2 2 2 2 2
F c c F x x .
Câu 13: Tìm một nguyên hàm F x
của hàm số f
ax b2
,b , 0
x x
x a biết F
1 1,
1 4F và f
1 0.A.
3 2 3 74 2 4
F x x
x . B.
3 2 3 74 2 4
F x x
x . C.
3 2 3 72 4 4
F x x
x . D.
3 2 3 12 2 2
F x x
x . Lời giải
Chọn A
b2 d 2a 2 bF x ax x x c
x x .
h ttp s:// lu ye n th it ra cn gh ie m.vn ht tps://www .fa ceboo k.com /viet gold
Lại có:
1 3
2 2
1 1
1 4 4 3
2 2
1 0 0 7
4
a b c a
F
F a b c b
f a b
c
. Nên
3 2 3 74 2 4
F x x
x .
Bài toán 3. Tìm nguyên hàm F x( ) của hàm số f x( ) (giả sử điều kiện được xác định):.
Làm quen nhóm công thức nguyên hàm của hàm lượng giác
1sin dx x cosx C sin(ax b x)d cos(ax b) C. a
1cos dx x sinx C cos(ax b x)d sin(ax b) C. a
Cần nhớ: sin 2x2sin cos ,x x cos 2xcos2xsin2x2cos2x 1 1 2sin2x. a) Tìm I
(sinxcos )dx x.Lời giải
(sin cos )d . cos sin I x x x x x C.
b) Tìm I
(3cosx2 sin )dx x.Lời giải
(3cos 2 sin )d 3sin 2 cos I x x x x x C
c) Tìm I
(2 sin 2x3cos 6 )dx x.Lời giải
(2 sin 2 3cos 6 )d cos 2 12sin 6 I x x x x x C.
d) Tìm I
sin cos dx x x.Lời giải
sin cos d 21
sin 2 d 14cos 2 I x x x x x x C.
e) Tìm
cos 2x 6 dI x.
Lời giải
cos 2x 6 d 2 sin 2x 6I x C.
http s://www .fa ceboo k.com /viet gold h ttp s:// lu ye n th it ra cn gh ie m.vn
f) Tìm
sin 3 3x dI x.
Lời giải
sin 3 3x d 3cos 3 3xI x C.
g) Tìm I
(sinxcos ) dx 2 x.Lời giải
(sin cos ) d2
(sin2 2 sin cos cos2 )d
(1 sin 2 )d 1cos 2 I x x x x x x x x x x x 2 x C
.
h) Tìm I
(cosxsin ) dx 2 x.Lời giải
sin cos 2d
sin2 2 sin cos cos2 d
1 sin 2 d 12cos 2 I x x x x x x x x x x x x C
.
i) Tìm I
cos2xsin2x
dx.Lời giải
cos2 sin2 d
cos 2 d 12sin 2 I x x x x x x C.
j) Tìm I
cos4xsin4x
dx.Lời giải
cos4 sin4 d
cos2 sin2 sin2 cos2 dI x x x x x x x x
cos2xsin2x dx
cos 2 dx x 12sin 2x C Nhóm áp dụng công thức:
12
2
2d 1d (1 cot )d cot cot( ) .
sin sin ( )
x x x x C x ax b C
x ax b a
12
2
2d 1d (1 tan )d tan tan( ) .
cos cos ( )
x x x x C x ax b C
x ax b a
k) Tìm
cos12 sin12 dI x
x x .
h ttp s:// lu ye n th it ra cn gh ie m.vn ht tps://www .fa ceboo k.com /viet gold
Lời giải
cos12 sin12 d tan cotI x x x C
x x .
l) Tìm I
cos 362 xdx.Lời giải
cos 362 d 6. tan 313 2 tan 3 I x x C x C
x .
m) Tìm I
tan2x xd .Lời giải
tan2 d
tan2 1 1 d
cos12 1 d tanI x x x x x x x C
x .
n) Tìm I
(tanxcot ) dx 2 x.Lời giải
tan cot 2d
tan2 2 cot2 d
cos12 sin12 d tan cotI x x x x x x x x x C
x x
.
Bậc chẵn PP Hạ bậc và lấy công thức nguyên hàm.
Công thức hạ bậc: 2 1 1
sin cos 2
2 2
x x và 2 1 1
cos cos 2 .
2 2
x x
(Cần nhớ: Mỗi lần hạ bậc xuất hiện hai số 1;
2 sin là trừ, cos là cộng, cung góc tăng gấp đôi)
o) Tìm I
sin2x xd .Lời giải
Ta có
sin2 d
12 12cos 2x d 12x 14sin2x CI x x x .
p) Tìm I
cos2x xd .Lời giải
Ta có
cos2 d
12 12cos 2x d 12x 14sin2x CI x x x .
http s://www .fa ceboo k.com /viet gold h ttp s:// lu ye n th it ra cn gh ie m.vn
q) Tìm I
sin 2 d2 x x.Lời giải
Ta có
sin 2 d2
12 21cos 4x d 21x 18sin4x CI x x x .
r) Tìm I
cos 2 d2 x x.Lời giải
Ta có
cos 2 d2
12 12cos 4x d 12x 18sin4x CI x x x .
s) Tìm I
(2 sin 3 ) d x 2 x.Lời giải
Ta có
2 sin 3 2d
4 4 sin 3 sin 3 d2
4 4sin 3 12 21cos 6 dI x x x x x x x x
9 4 1 cos 3
2 s
3 12 in 6
x x x C.
t) Tìm I
(2 cos 2 ) d x 2 x.Lời giải
Ta có
(2 cos 2 ) d2
4 4 cos 2 cos2 d
4 4 c 1 1 o2 s c s 4
o 2 2
2 d
I x x x x x x x x
9 2 1
2 2sin s
8 in 4
x x x C.
Tích bậc nhất của sin và cos PP Áp dụng công thức tích thành tổng.
1 sin .cos sin( ) sin( ) .
a b 2 a b a b
1 sin .sin cos( ) cos( ) .
a b 2 a b a b
1 cos .cos cos( ) cos( ) .
a b 2 a b a b
u) Tìm I
sin 3 cos dx x x.Lời giải
Ta có
sin 3 cos d
sin 4 sin
1 1 1 s
2 d cos 4 co 2
2 8 4 x C
I x x x x x x x .
h ttp s:// lu ye n th it ra cn gh ie m.vn ht tps://www .fa ceboo k.com /viet gold
v) Tìm I
sin 4 cos dx x x.Lời giải
Ta có
sin 4 cos d
sin 5 sin
1 1 1 s
2 3 d 1 cos 5 c 3
0 o
6 x C
I x x x x x x x .
w) Tìm I
sin 3 sin dx x x.Lời giải
Ta có
sin 3 sin d
cos 4
1 1 o 1
2
2 c s 2 d 8sin 4 sin
4 x C
I x x x x x x x .
x) Tìm I
sin 2 sin 4 dx x x.Lời giải
Ta có
sin 2 sin 4 d
cos 6
1 1 o 1
2
2 c s 2 d 1 sin 6 sin
2 4 x C
I x x x x x x x .
y) Tìm I
cos7 cos dx x x.Lời giải
Ta có I
cos7 cos dx x x
12
cos 8xcos6x
dx116sin 8x112si 6n x C .z) Tìm I
cos 9 cos dx x x.Lời giải
Ta có
cos 9 cos d
cos10 cos
1 n
1 1 1
2 8 d 0sin10 si 8
2 6 x C
I x x x x x x x .
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM
Câu 14: Biết F x
là một nguyên hàm của hàm số f x
sin 2x và 1
F 4 . Tính
6 P F . A. 5
P 4. B. P0. C. 1
P 2. D. 3
P 4. Lời giải
Chọn D
Ta có: F x
sin 2 dx x 12cos 2x C .
1 1cos 2. 1 1
4 2 4
F C C .
Suy ra
1 1 3
cos 2 1 cos 2. 1
2 6 2 6 4
F x x P F .
http s://www .fa ceboo k.com /viet gold h ttp s:// lu ye n th it ra cn gh ie m.vn
Câu 15: Tìm một nguyên hàm F x
của hàm số f x
2xsinx2 cosxthỏa mãn F
0 1.A. F x
x2cosx2 sinx2. B. F x
x2 cosx2 sinx.C. F x
2 cosx2 sinx. D. F x
x2cosx2 sinx2.Lời giải
Chọn D
Ta có: F x
2xsinx2 cosx
dxx2cosx2 sinx C .
0 1 02 cos 0 2 sin 0 1 2F C C .
Suy ra F x
x2cosx2 sinx2.Câu 16: Tìm một nguyên hàm F x
của hàm số
2sin 1 f x x cos
xthỏa mãn
2
4 2
F .
A. F x
cosxtanx C . B. F x
cosxtanx 2 1 .C. F x
cosxtanx 2 1 . D. F x
cosxtanx 2 1 .Lời giải Chọn D
Ta có:
sin cos12 d cos tanF x x x x x C
x .
2 2
cos tan 2 1
4 2 4 4 2
F C C .
Suy ra F x
cosxtanx 2 1 .Câu 17: Cho F x
là một nguyên hàm của f x
4 cos2x5 thỏa mãn F
0. Tìm F x
.A. F x
3x sin 2x3 . B.
4sin3 5 5F x 3 x x .
C.
4cos3 5 4 53 3
F x x x . D. F x
3x sin 2x3.Lời giải
Chọn A
Ta có: F x
4 cos2x5 d
x
2 cos 2x3 d
xsin 2x3x C .
0 sin 23 0 3F C C .
Suy ra F x
3x sin 2x3 .Câu 18: Biết rằng F x
cos2x x ax bd sin 2x C . Giá trị của a2b2 bằngh ttp s:// lu ye n th it ra cn gh ie m.vn ht tps://www .fa ceboo k.com /viet gold
A. 1
2. B. 5
16. C. 2. D. 5
4. Lời giải
Chọn B
Ta có: F x
cos2x xd 12
1 cos 2 x
dx21x14sin 2x C .Suy ra 1 1 2 2 5
2; 4 16
a b a b .
Câu 19: Biết
sin 2xcos 2x
2dx x abcos 4x C , với a b, là các số nguyên dương, a b là phân số tối giản và C . Giá trị của a b bằngA. 2. B. 3. C. 4. D. 5.
Lời giải Chọn D
Ta có:
sin 2xcos 2x
2dx
1 sin 4 x
dx x 14cos 4x C .Suy ra a1;b 4 a b 5.
Bài toán 4. Tìm nguyên hàm F x( ) của hàm số f x( ) (giả sử điều kiện được xác định):.
Làm quen nhóm công thức mũ
1e dx x ex C eax bdx eax b C. a
a xxd lnaxa C
a x dx 1 alnxa C.aa) Tìm I
e d .2x xLời giải
e d2x 12 2xI x e C.
bb) Tìm I
e1 2 xd .xLời giải
e1 2xd . 12e1 2xI x C.
cc) Tìm I
(2xe )d .x xLời giải
http s://www .fa ceboo k.com /viet gold h ttp s:// lu ye n th it ra cn gh ie m.vn
(2 e )dx 2 xI x x x e C
dd) I
e (1 3ex 2x)d .xLời giải
e 1 3ex 2x d
x3 x dI x e e xex3ex C. ee) Tìm I
(3 e ) d . x 2 xLời giải
3 e x 2d
9 6 x 2x dI x e e x
1 2
9 6
2
x x
x e e C. ff) Tìm I
2 e 3x
2dxLời giải
2 e 3x 2d
4 4 3x 6x dI x e e x 4 3 1 6
4 3 6
x x
x e e C.
gg) Tìm I
22x1dxLời giải
22x 1d 1 22 ln 2. 2x 1 I x C.
hh) Tìm I
41 2 xd .xLời giải
41 2xd . 1 42 ln 4. 1 2x I x C.
ii) Tìm I
3 .5 dx x x.Lời giải
3 .5 dx x
15 dx ln 515xI x x .
jj) Tìm I
4 .3x x1d .xLời giải
h ttp s:// lu ye n th it ra cn gh ie m.vn ht tps://www .fa ceboo k.com /viet gold
4 .3 dx x1
123xd 1 123 ln12. x I x x C.
kk) Tìm I
ed2 5xx .Lời giải
ed2 5xx
e5x 2d 15 5x 2I x e C.
ll) Tìm I
2d3 2xx .Lời giải
2d3 2xx
22x 3d 1222x 3I x C.
mm) Tìm
4 .3x 21xx 1d .I x
Lời giải
4 .3x 21xx 1d 4 123
2xxd 43
6 dx 4 63 ln 6x I x x x C.
nn) Tìm
42x31.6x x 1d .I x
Lời giải
42x31.6x x 1d 241
963xx d 24 ln 321 . 32x I x x C.
CÂU HỎI TRẮC NGHIỆM Câu 20: Biết F x( ) là một nguyên hàm của hàm số f x( ) e 2x thỏa 3
(0) 2
F Giá trị của
1
F 2 bằng A. 1
2e 2. B. 1
2e 1. C. 2