Khóa hc LTĐH môn ToánThy ĐẶNG VIT HÙNG Facebook: LyHung95
Tham gia các gói hc trc tuyến Pro S – Pro Adv môn Toán ti Moon.vn để đạt đim s cao nht trong k TSĐH !
Xét nguyên hàm ca hàm phân thc hu t
( )
( )
P x
I dx
Q x
=
Nguyên tc gii:
Khi bc ca t s P(x) ln hơn Q(x) thì ta phi chia đa thc để quy v nguyên hàm có bc ca t s nh hơn mu s.
I. MẪU SỐ LÀ BẬC NHẤT
Khi
đ
ó
Q
(
x
) =
ax
+
b
.
N
ế
u b
c c
a
P
(
x
) l
n h
ơ
n thì ta chia
đ
a th
c.
Khi
P
(
x
) là h
ng s
(b
c b
ng 0) thì ta có ( ) (ax )
ln ax .
( ) ax ax
P x k k d b k
I dx dx b C
Q x b a b a
+
= = = = + +
+ +
Ví d 1: [ĐVH].
Tìm nguyên hàm c
a các hàm s
sau:
a)
1
4
2 1
I dx
=
b)
2
1
1
x
I dx
+
=
c)
3
2 1
3 4
x
I dx
x
+
=
d)
2
4
4
3
x x
I
+ +
=+
H
ướ
ng d
n gi
i:
a)
Ta có
1
4 4 (2 1)
2ln 2 1 .
2 1 2 2 1
d x
I dx x C
x x
= = = +
b)
2
1 1 2 2
1 2 2ln 1 .
1 1 1 1
x x dx
I dx dx dx dx x x C
x x x x
+ +
= = = + = + = + +
c)
( )
( ) ( )
3
1 5
3 4
3 4
2 1 1 5 1 5 1 5
2 2
3 4 3 4 2 2 3 4 2 2 3 4 2 8 3 4
x
d x
x dx
I dx dx dx x x
x x x x x
+
+
= = = + = + =
3
1 5 1 5
ln 3 4 ln 3 4 .
2 8 2 8
x x C I x x C
= +  = +
d)
( )
(
)
2 2
4
3
4 10
2 2 10 2 10ln 3 .
3 3 3 2
d x
x x x
I x dx x dx x x C
x x x
+
+ +
= = + = + = + + +
+ + +
Ví d 2: [ĐVH].
Tìm nguyên hàm c
a các hàm s
sau:
a)
3
5
7
2 5
x x
I dx
x
+
=+
b)
3 2
6
3 3 2
1
x x x
I dx
x
+ + +
=
c)
4 2
7
4 3 2
2 1
x x x
I dx
x
+ + +
=+
H
ướ
ng d
n gi
i:
a)
Chia t
s
cho m
u s
ta
đượ
c
32
49
7 1 5 21
8
2 5 2 4 8 2 5
x x x x
x x
+ = +
+ +
Khi
đ
ó
32 2
5
49
7 1 5 21 1 5 21 49
8
2 5 2 4 8 2 5 2 4 8 8 2 5
x x dx
I dx x x dx x x dx
x x x
+
= = + = +
+ + +
(
)
3 2 3 2
2 5
1 5 21 49 5 21 49
. . ln 2 5 .
2 3 4 2 8 16 2 5 6 8 8 16
d x
x x x x x
x x C
+
= + = + + +
+
b)
Ta có
3 2 2 3 2
6
3 3 2 9
3 6 7 3 7 9ln 1 .
1 1
x x x
I dx x x dx x x x x C
x x
+ + +
= = + + + = + + + +
c)
Chia t
s
cho m
u s
ta
đượ
c
4 2 3 2
5
4 3 2 1
2
2 2
2 1 2 2 1
x x x x x x
x x
+ + + = + +
+ +
04. NGUYÊN HÀM CỦA HÀM HỮU TỈ - P1
Th
ầy Đặng Việt H
ùng
Khóa hc LTĐH môn ToánThy ĐẶNG VIT HÙNG Facebook: LyHung95
Tham gia các gói hc trc tuyến Pro S – Pro Adv môn Toán ti Moon.vn để đạt đim s cao nht trong k TSĐH !
Khi đó
4 2 3 2 3 2
7
5
4 3 2 1 1 5
2
2 2 2 2
2 1 2 2 1 2 2 2 1
x x x dx
I dx x x x dx x x x dx
x x x
+ + +
= = + + = + +
+ + +
(
)
4 3 4 3
2 2
2 1
1 5 1 5
2. ln 2 1 .
4 3 2 4 2 1 2 3 2 4
d x
x x x x
x x x x x C
+
= + + = + + + +
+
II. MẪU SỐ LÀ TAM THỨC BẬC HAI
Khi
đ
ó
Q
(
x
) =
ax
2
+
bx
+
c
. Ta có ba kh
n
ă
ng x
y ra v
i
Q
(
x
).
TH1: Q(x) = 0 có 2 nghim phân bit x
1
và x
2
N
ế
u
P
(
x
) là h
ng s
thì ta s
d
ng thu
t phân
tích t s có cha nghim ca mu s
.
N
ế
u
P
(
x
) b
c nh
t thì ta có phân tích
( )( ) ( )( )
1 2
1 2 1 2
( ) ( ) 1
( ) ( )
P x P x A B
Q x a x x x x
Q x a x x x x a x x x x
=  = = +
Đồ
ng nh
t h
s
hai v
ế
ta
đượ
c A, B. T
đ
ó, quy v
bài toán nguyên hàm có m
u s
là hàm b
c nh
t
đ
ã xét
trên.
N
ế
u P(x) có b
c l
n h
ơ
n ho
c b
ng 2 thì ta chia
đ
a th
c, quy bài toán v
hai tr
ườ
ng h
p có b
c c
a P(x) nh
ư
trên
để
gi
i.
Chú ý:
Vi
c phân tích
đ
a th
c thành nhân t
v
i các ph
ươ
ng trình b
c hai có h
s
a khác 1 ph
i theo quy t
c
(
)
(
)
2
1 2
+ + =
ax bx c a x x x x
Ví d
:
2
( 1)(3 1): '.
3 4 1 1
( 1) : .
3
x x dung
x x
x x sai
+ =
Khi t
s
là b
c nh
t thì ngoài cách
đồ
ng nh
t
trên, ta có th
phân tích t
s
có ch
a
đạ
o hàm c
a m
u, r
i tách
thành 2 nguyên hàm (xem các ví d
d
ướ
i
đ
ây).
Ví d 1: [ĐVH].
Tìm nguyên hàm c
a các hàm s
sau:
a) 12
2 3
dx
I dx
x x
=
b)
22
2
3 4 1
dx
I
x x
=
+
c)
32
2 3
3 4
x
I dx
x x
+
=
d)
42
3 4
5 6 1
x
I dx
x x
+
=+ +
H
ướ
ng d
n gi
i:
a) 12
1 ( 1) ( 3) 1 1 3
ln .
( 1)( 3) 4 ( 1)( 3) 4 3 1 4 1
2 3
dx dx x x dx dx x
I dx dx C
x x x x x x x
x x
+
= = = = = +
+ + + +
b)
22 2
2 2 (3 1) 3( 1)
2 2
3 4 1 3 4 1 ( 1)(3 1) 4 ( 1)(3 1)
dx dx dx x x
I dx
x x x x x x x x
= = = =
+ +
1 1 1 (3 1) 1 1 1 3 1
3 ln 1 ln 1 ln 3 1 ln .
2 1 3 1 2 2 3 1 2 2 2 1
dx dx d x x
x x x C C
x x x x
= = + = + + = +
c)
32
2 3
3 4
x
I dx
x x
+
=
Cách 1:
Nh
n th
y m
u s
có hai nghi
m x = –1 và x = 4, khi
đ
ó
( )( )
2
2 3 2 3
1 4 1 4
3 4
x x A B
x x x x
x x
+ +
= = +
+ +
Đồng nht ta được
( ) ( )
1
2
5
2 3 4 1
3 4 11
5
A
A B
x A x B x A B B
=
= +
+ + + 
= +
=
T
đ
ó
32
1 11
2 3 1 11 1 11
5 5
ln 1 ln 4 .
1 4 5 1 5 4 5 5
3 4
x dx dx
I dx dx x x C
x x x x
x x
+
= = + = + = + + +
+ +
Khóa hc LTĐH môn ToánThy ĐẶNG VIT HÙNG Facebook: LyHung95
Tham gia các gói hc trc tuyến Pro S – Pro Adv môn Toán ti Moon.vn để đạt đim s cao nht trong k TSĐH !
Vy
3
1 11
ln 1 ln 4 .
5 5
I x x C
= + + +
Cách 2:
Do mu sđạo hàm là 2x – 3 nên ta s phân tích t s có cha đạo hàm ca mu như sau:
(
)
2
32 2 2 2 2
3 4
2 3 2 3 6 (2 3) 6 6
( 1)( 4)
3 4 3 4 3 4 3 4 3 4
d x x
x x x dx dx dx
I dx dx x x
x x x x x x x x x x
+ +
= = = + = +
+
2 2 2
6 ( 1) ( 4) 6 6 4
ln 3 4 ln 3 4 ln 3 4 ln .
5 ( 1)( 4) 5 4 1 5 1
x x dx dx x
x x dx x x x x C
x x x x x
+
= + = + = + +
+ + +
Nh
n xét:
Nhìn hai cách gi
i, tho
t nhìn chúng ta l
m t
ưở
ng là bài toán ra hai
đ
áp s
. Nh
ư
ng, ch
b
ng m
t vài phép bi
ế
n
đổ
i
logarith
đơ
n gi
n ta có ngay cùng k
ế
t qu
.
Th
t v
y, theo cách 2 ta có:
2
6 4 6 6 1 11
ln 3 4 ln ln 4 ln 1 ln 4 ln 1 ln 1 ln 4 .
5 1 5 5 5 5
x
x x x x x x C x x
x
+ = + + + + + = + +
+
Rõ ràng, chúng ta th
y ngay
ư
u
đ
i
m c
a cách 2 là không ph
i
đồ
ng nh
t, và c
ũ
ng không c
n dùng
đế
n gi
y nháp ta
có th
gi
i quy
ế
t nhanh g
n bài toán, và
đ
ó là
đ
i
u mà tôi mong mu
n các b
n th
c hi
n
đượ
c!
d)
42
3 4 3 4
5 6 1 ( 1)(5 1)
x x
I dx dx
x x x x
+ +
= =
+ + + +
Cách 1:
Ta có
1
3 5
3 4
4
3 4 (5 1) ( 1)
4 17
( 1)(5 1) 1 5 1
4
A
A B
x A B x A x B x A B
x x x x B
=
= +
+
= + + + + + 
= +
+ + + +
=
T
đ
ó 4
3 4 1 17 1 17
( 1)(5 6) 4( 1) 4(5 1) 4 1 4 5 1
x dx dx
I dx dx
x x x x x x
+
= = + = +
+ + + + + +
4
1 17
ln 1 ln 5 1 .
4 20
I x x C
 = + + + +
Cách 2:
Do m
u s
đạ
o hàm là 10x + 6 nên ta s
phân tích t
s
có ch
a
đạ
o hàm c
a m
u nh
ư
sau:
( ) ( )
42 2 2 2
3 22
10 6 10 6
3 4 3 22
10 10
5 6 1 5 6 1 10 5 6 1 10 5 6 1
xx
x dx
I dx dx dx
x x x x x x x x
+ + +
+
= = = +
+ + + + + + + +
(
)
2
2
2
5 6 1
3 22 3 22 (5 1) 5( 1)
ln 5 6 1
10 5 6 1 10 (5 1)( 1) 10 40 (5 1)( 1)
d x x dx x x
x x dx
x x x x x x
+ + + +
= + = + +
+ + + + + +
2 2
3 22 5 3 11 1
ln 5 6 1 ln 5 6 1 ln .
10 40 1 5 1 10 20 5 1
dx dx x
x x x x C
x x x
+
= + + = + + +
+ + +
Ví d 2: [ĐVH].
Tìm nguyên hàm c
a các hàm s
sau:
a)
3
52
4 2 1
1
x x
I dx
x
+
=
b)
62
5
3 2
x
I dx
x x
=
H
ướ
ng d
n gi
i:
a)
Do t
s
có b
c l
n h
ơ
n m
u nên chia
đ
a th
c ta
đượ
c
3
52 2
4 2 1 6 1
4
1 1
x x x
I dx x dx
x x
+
= = +
Ta có
2
7
6
6 1 6 1
2
6 1 ( 1) ( 1)
1 5
1 ( 1)( 1) 1 1
2
A
A B
x x A B x A x B x A B
x x x x x B
=
= +
= = +  + +
= +
+ +
=
( ) ( )
2
5
7 5 7 5
4 2 ln 1 ln 1 .
2 1 2 1 2 2
I x dx x x x C
x x
 = + + = + + + +
+
b)
Ta có 2 2
5 5 5
5 ( 3) ( 1)
3 2 2 3 ( 1)( 3) 1 3
x x x A B x A x B x
x x x x x x x x
= = = +  + +
+ + +
Khóa hc LTĐH môn ToánThy ĐẶNG VIT HÙNG Facebook: LyHung95
Tham gia các gói hc trc tuyến Pro S – Pro Adv môn Toán ti Moon.vn để đạt đim s cao nht trong k TSĐH !
62
1 1 5 1 2 2
5 3 2
1 3 1 3
3 2
A B A
x dx dx
I dx dx
A B B x x x x
x x
= + =
  = = + = +
= =
+ +
( ) ( )
2 2
6
3 3
ln 1 2ln 3 ln ln .
1 1
x x
x x C C I C
x x
= + + + = +  = +
BÀI TP LUYN TP:
Bài 1: [ĐVH].
Tính các nguyên hàm sau:
a)
1
2 1
3
x
I dx
x
=+
b)
2
2
3 1
1
x x
I dx
x
+
=+
c)
3 2
3
3 3 2
1
x x x
I dx
x
+ + +
=
Bài 2: [ĐVH].
Tính các nguyên hàm sau:
a)
3
4
7
2 5
x x
I dx
x
+
=+
b)
5
1
4 3
x
I dx
x
+
=
c)
4 2
6
5 3
3 1
x x x
I dx
x
+
=+
Bài 3: [ĐVH].
Tính các nguyên hàm sau:
a)
12
2 1
3 2
x
I dx
x x
=+ +
b)
22
3 4
5 6 1
x
I dx
x x
+
=+ +
c)
2
32
3 1
2 3 1
x
I dx
x x
+
=+ +
Bài 4: [ĐVH].
Tính các nguyên hàm sau:
a)
42
5 4
3 2
x
I dx
x x
+
=
b)
52
5 3
2 1
x
I dx
x x
+
=
c)
62
1 5
4 5 1
x
I dx
x x
=+ +