Bài 1: Nguyên hàm

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

a) \(\int\left(1-2x\right)e^xdx\)

b) \(\int xe^{-x}dx\)

c) \(\int x\ln\left(1-x\right)dx\)

d) \(\int x\sin^2xdx\)

e) \(\int\ln\left(x+\sqrt{1+x^2}\right)dx\)

g) \(\int\sqrt{x}\ln^2xdx\)

h) \(\int x\ln\dfrac{1+x}{1-x}dx\)

Tính các  nguyên hàm sau :

a) \(\int x\left(3-x\right)^5dx\)

b) \(\int\left(2^x-3^x\right)^2dx\)

c) \(\int x\sqrt{2-5x}dx\)

d) \(\int\dfrac{\ln\left(\cos x\right)}{\cos^2x}dx\)

e) \(\int\dfrac{x}{\sin^2x}dx\)

\(\int\dfrac{x+1}{\left(x-2\right)\left(x+3\right)}dx\)

h) \(\int\dfrac{1}{1-\sqrt{x}}dx\)

i) \(\int\sin3x\cos2xdx\)

k) \(\int\dfrac{\sin^3x}{\cos^2x}dx\)

l) \(\int\dfrac{\sin x\cos x}{\sqrt{a^2\sin^2x+b^2\cos^2x}}dx\) (\(a^2\ne b^2\))

Kiểm tra xem hàm số nào là một nguyên hàm của hàm số còn lại trong mỗi cặp số sau :

a) \(f\left(x\right)=\ln\left(x+\sqrt{1+x^2}\right)\) và \(g\left(x\right)=\dfrac{1}{\sqrt{1+x^2}}\)

b) \(f\left(x\right)=e^{\sin x}\cos x\) và \(g\left(x\right)=e^{\sin x}\)

c) \(f\left(x\right)=\sin^2\dfrac{1}{x}\) và \(g\left(x\right)=-\dfrac{1}{x^2}\sin\dfrac{2}{x}\)

d) \(f\left(x\right)=\dfrac{x-1}{\sqrt{x^2-2x+2}}\) và \(g\left(x\right)=\sqrt{x^2-2x+2}\)

e) \(f\left(x\right)=x^2e^{\dfrac{1}{x}}\) và \(g\left(x\right)=\left(2x-2\right)e^{\dfrac{1}{x}}\)

Tính các nguyên hàm sau bằng phương pháp đổi biến số :

a) \(\int x^2\sqrt[3]{1+x^3}dx\) với \(x>-1\) (đặt \(t=1+x^3\))

b) \(\int xe^{-x^2}dx\) (đặt \(t=x^2\))

c) \(\int\dfrac{x}{\left(1+x^2\right)^2}dx\) (đặt \(t=1+x^2\))

d) \(\int\dfrac{1}{\left(1-x\right)\sqrt{x}}dx\) (đặt \(t=\sqrt{x}\))

e) \(\int\sin\dfrac{1}{x}.\dfrac{1}{x^2}dx\) (đặt \(t=\dfrac{1}{x}\))

g) \(\int\dfrac{\left(\ln x\right)^2}{x}dx\) (đặt \(t=\ln x\))

h) \(\int\dfrac{\sin x}{\sqrt[3]{\cos^2x}}dx\) (đặt \(t=\cos x\) )

i) \(\int\cos x\sin^3xdx\) (đặt \(t=\sin x\))

k) \(\int\dfrac{1}{e^x-e^{-x}}dx\) (đặt \(t=e^x\) )

l) \(\int\dfrac{\cos x+\sin x}{\sqrt{\sin x-\cos x}}dx\) (đặt \(t=\sin x-\cos x\))

Chứng minh rằng các hàm số \(F\left(x\right)\) và \(G\left(x\right)\) sau đều là một nguyên hàm của cùng một hàm số :

a) \(F\left(x\right)=\dfrac{x^2+6x+1}{2x-3}\) và \(G\left(x\right)=\dfrac{x^2+10}{2x-3}\)

b) \(F\left(x\right)=\dfrac{1}{\sin^2x}\) và \(G\left(x\right)=10+\cot^2x\)

c) \(F\left(x\right)=5+2\sin^2x\) và \(G\left(x\right)=1-\cos2x\)

Tìm nguyên hàm của các hàm số sau :

a) \(f\left(x\right)=\dfrac{x+\sqrt{x}+1}{\sqrt[3]{x}}\)

b) \(f\left(x\right)=\dfrac{2^x-1}{e^x}\)

c) \(f\left(x\right)=\dfrac{1}{\sin^2x.\cos^2x}\)

d) \(f\left(x\right)=\sin5x.\cos3x\)

e) \(f\left(x\right)=\tan^2x\)

g) \(f\left(x\right)=e^{3-2x}\)

h) \(f\left(x\right)=\dfrac{1}{\left(1+x\right)\left(1-2x\right)}\)

Sử dụng phương pháp biến đổi số, hãy tính :

a) \(\int\left(1-x\right)^9dx\) (đặt \(u=1-x\))

b) \(\int x\left(1+x^2\right)^{\dfrac{2}{3}}dx\) (đặt \(u=1+x^2\))

c) \(\int\cos^3x\sin x.dx\) (đặt \(t=\cos x\))

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

Tìm nguyên hàm của các hàm số sau :

a) \(f\left(x\right)=\left(x-9\right)^4\)

b) \(f\left(x\right)=\dfrac{1}{\left(2-x\right)^2}\)

c) \(f\left(x\right)=\dfrac{x}{\sqrt{1-x^2}}\)

d) \(f\left(x\right)=\dfrac{1}{\sqrt{2x+1}}\)

e) \(f\left(x\right)=\dfrac{1-\cos2x}{\cos^2x}\)

g) \(f\left(x\right)=\dfrac{2x+1}{x^2+x+1}\)