Những điều cần biết về Nguyên hàm

Lê Hiếu Thảo

Đây là một số điều chúng mình góp nhặt được về kiến thức của nguyên hàm, mong rằng nó phù hợp với bạn.

menu icon

Mục lục bài viết

  • 1. Định lý và tình chất
  • 2. Công thức
  • 3. Bài tập và lời giải
    • 3.1. Bài 1
    • 3.2. Bài 2
  • Ôn thi không học vẹt

Có thể bạn chưa thực hiểu rõ về định nghĩa nguyên hàm cũng như bản chất của nguyên hàm thật sự là gì ? Nếu bạn chưa biết hoặc quên vì không học kĩ thì hãy xem bài viết dưới đây của chúng tôi nhé.

banner

1. Định lý và tình chất

Định lý:

Nguyên hàm có 2 định lý cơ bản sau:

- Nếu F(x) là một nguyên hàm của hàm số f(x) trên K thì với mỗi hằng số C, hàm số G(x)=F(x)+C cũng là một nguyên hàm f(x) trên K

- Nếu F(x) là một nguyên hàm của hàm số f(x) trên K thì mọi nguyên hàm của f(x) trên K đều có dạng F(x)+C, với C là một hằng số. Do đó F(x) + C, C thuộc R là họ tất cả các nguyên hàm của f(x) trên K. 

Ký hiệu \(\int f(x) d x=F(x)+C\)

 

Tính chất

TC1:

\[\left(\int f(x) d x\right)^{\prime}=f(x) \text { và } \int f^{\prime}(x) d x=f(x)+C\]

 

TC2:

\(\int k f(x) d x=k \int f(x) d x\) với k là hằng số khác

 

TC3:

\[\int[f(x) \pm g(x)] d x=\int f(x) d x \pm \int g(x) d x\]

2. Công thức

\(\int(a x+b)^{a} \mathrm{dx}=\frac{1}{a} \frac{(a x+b)^{\alpha+1}}{\alpha+1}+c, \alpha \neq\)

 

\(\int x d x=\frac{x^{2}}{2}+C\)

 

\(\int \frac{\mathrm{dx}}{a x+b}=\frac{1}{a} \ln |a x+b|+c\)

 

\(\int c^{a s+b} d x=\frac{1}{a} c^{o s+b}+C\)

 

\(\int a^{k s+b} d x=\frac{1}{k} \frac{a^{k+b}}{\ln a}+C\)

 

\(\int \cos (a x+b) d x=\frac{1}{a} \sin (a x+b)+C\)

 

\(\int \sin (a x+b) d x=-\frac{1}{a} \cos (a x+b)+C\)

 

\(\int \tan (a x+b) \mathrm{dx}=-\frac{1}{a} \ln |\cos (a x+b)|+C\)

 

\(\int \cot (a x+b) \mathrm{dx}=\frac{1}{a} \ln |\sin (a x+b)|+C\)

 

\(\int \frac{1}{\cos ^{2}(a x+b)} d x=\frac{1}{a} \tan (a x+b)+C\)

 

\(\int \frac{1}{\sin ^{2}(a x+b)} d x=-\frac{1}{a} \cot (a x+b)+C\)

 

\(\int\left(1+\tan ^{2}(a x+b)\right) d x=\frac{1}{a} \tan (a x+b)+C\)

 

\(\int e^{a x} \cos b x \mathrm{dx}=\frac{c^{a x}(a \cos b x+b \sin b x)}{a^{2}+b^{2}}+C\)

 

\(\int c^{a x} \sin b x \mathrm{dx}=\frac{c^{a x}(a \sin b x-b \cos b x)}{a^{2}+b^{2}}+C\)

 

\(\sin x d x=-\cos x+\)C

 

\(\int \tan x \cdot d x=-\ln |\cos x|+C\)

 

\(\int \cot x \cdot d x=\ln |\sin x|+C\)

 

\(\int \frac{1}{\cos ^{2} x} d x=\tan x+C\)

 

\(\int \frac{1}{\sin ^{2} x} d x=-\cot x+C\)

 

\(\int\left(1+\tan ^{2} x\right) d x=\tan x+C\)

 

\(\int\left(1+\cot ^{2} x\right) d x=-\cot x+C\)

 

\(\int \ln (a x+b) \mathrm{dx}=\left(x+\frac{b}{a}\right) \ln (a x+b)-x+C\)

 

\(\int \sqrt{a^{2}-x^{2}} \mathrm{dx}=\frac{x \sqrt{a^{2}-x^{2}}}{2}+\frac{a^{2}}{2} \arcsin \frac{x}{a}+C\)

 

1. \(\int 0 d x=C\)

 

\(\int d x=x+C\)

 

\(\int x^{\alpha} d x=\frac{1}{\alpha+1} x^{\alpha+1}+C(\alpha \neq-1)\)

3. Bài tập và lời giải

3.1. Bài 1

Tìm nguyên hàm của các hàm số sau

a.

\(\begin{aligned} & \int \frac{x+\sqrt{x}+1}{\sqrt[3]{x}} \\ = & \int\left(x+x^{\frac{1}{2}}+1\right) \cdot x^{\frac{-1}{3}} d x \\ = & \int\left(x^{\frac{2}{3}}+x^{\frac{1}{6}}+x^{\frac{-1}{3}}\right) d x \\ = & \int x^{\frac{2}{3}} d x+\int x^{\frac{1}{6}} d x+\int x^{\frac{-1}{3}} d x \\ = & \frac{3}{5} x^{\frac{5}{3}}+\frac{6}{7} x^{\frac{7}{6}}+\frac{3}{2} x^{\frac{2}{3}}+C \\ = & \frac{3}{5} \cdot x \sqrt[3]{x^{2}}+\frac{6}{7} \cdot x \sqrt[6]{x}+\frac{3}{2} \cdot \sqrt[3]{x^{2}}+C\end{aligned}\)

 

\(\begin{array}{l}\text { e. } \int \tan ^{2} x d x \\ =\int\left(\frac{1}{\cos ^{2} x-1}\right) d x \\ =\int \frac{1}{\cos ^{2} x-1} d x-\int d x \\ =\tan x-x+C \\\end{array}\)

 

g. \(\int e^{3-2 x} d x\)

Đặt \(\mathrm{t}=3-2 \mathrm{x}\)

\[\begin{array}{l}\Longrightarrow d t=-2 d x \\\Longleftrightarrow d x=-\frac{d t}{2} \\\int e^{3-2 x} d x \\=\int e^{t} .-\frac{d t}{2} \\=-\frac{1}{2} \int e^{t} d t \\=-\frac{1}{2} e^{t}+C \\=-\frac{1}{2} e^{3-2 x}+C\end{array}\]

 

\[\text { h. } \begin{array}{l}\int \frac{1}{(1+x)(1-2 x)} d x \\=\int\left[\frac{1}{3(1+x)}+\frac{2}{3(1-2 x)}\right] d x \\=\frac{1}{3} \int \frac{1}{1+x} d x+\frac{2}{3} \int \frac{1}{1-2 x} d x(*)\end{array}\]

Xét \(\int \frac{1}{1+x} d x\)Đặt \(t=1+x\)

\[\begin{array}{l}\Longrightarrow d t=d x \\\int \frac{1}{1+x} d x \\=\int \frac{1}{t} d t \\=\ln |t|+C_{1}=\ln |1+x|+C_{1}(1)\end{array}\]

Xét \(\int \frac{1}{1-2 x} d x\)Đặt \(t=1-2 x\)

\[\begin{array}{l}\Longrightarrow d t=-2 d x \\\Longleftrightarrow d x=-\frac{d t}{2} \\\int \frac{1}{1-2 x} d x\end{array}\]\[\begin{array}{l}=-\frac{1}{2} \int \frac{1}{t} d t \\=-\frac{1}{2} \ln |t|+C_{2}=-\frac{1}{2} \ln |1-2 x|+C_{2}(2)\end{array}\]

Từ (1) và (2)

\[\begin{array}{l}(*)=\frac{1}{3} \ln |1+x|-\frac{1}{3} \ln |1-2 x|+C \\=\frac{1}{3} \ln \left|\frac{1+x}{1-2 x}\right|+C\end{array}\]

3.2. Bài 2

Sử dụng các phương pháp biến đổi số, tính các nguyên hàm sau

a. \(\int(1-x)^{9} d x\) (đặt \(u=1-x\) )

b. \(\int x\left(1+x^{2}\right)^{\frac{3}{2}} d x\) (đặt \(\left.u=1+x^{2}\right)\)

c. \(\int \cos ^{3} x \cdot \sin x d x\) (đặt \(t=\cos x\) )

d. \(\int \frac{d x}{e^{x}+e^{-x}+2}\left(\right.\) đằt \(\left.u=e^{x}+1\right)\)

 

giải:

a. đặt u=1-x

=> du=-dx <=> dx=-du

\(\int(1-x)^{9} d x=-\int u^{9} d u=-\frac{u^{10}}{10}+C=-\frac{(1-x)^{10}}{10}+C\)

 

b. đặt u=1+x^2

=> du=2dx <=> xdx = du/2

\(\int x\left(1+x^{2}\right)^{\frac{3}{2}} d x=\frac{1}{2} \int u^{\frac{3}{2}} d u=\frac{1}{5} u^{\frac{5}{2}}+C=\frac{1}{5}\left(1+x^{2}\right)^{\frac{5}{2}}+C\)

 

c. đặt t=cosx 

=> dt=-sinxdx <=>sinxdx=-dt

\(\int \cos ^{3} x \cdot \sin x d x=-\int t^{3} d t=-\frac{t^{4}}{4}+C=-\frac{\cos ^{4} x}{4}+C\)

 

d. đặt u=\(e^{x}+1 \Longrightarrow d u=e^{x} d x\)

\(\int \frac{d x}{e^{x}+e^{-x}+2}=\int \frac{e^{x}}{e^{2 x}+1+2 e^{x}} d x=\frac{e^{x}}{\left(e^{x}+1\right)^{2}} d x\)

\(\int \frac{1}{u^{2}} d u=-\frac{1}{u}+C=-\frac{1}{e^{x}+1}+C\)

Ôn thi không học vẹt

Đã bao giờ bạn tự hỏi tại sao việc luyện đề lại quan trọng đến vậy không? Rất nhiều bạn đã mắc sai lầm nghiêm trọng khi luyện đề: Không phải mọi bộ đề đều giống nhau. Nhiều bạn vẫn thường tìm kiếm và làm những bộ đề cũ kỹ, lỗi thời trên mạng mà không biết rằng chúng có thể không phản ánh chính xác chương trình học hay xu hướng ra để mới nhất. 

Điểu này không chỉ khiến bạn mất thời gian mà còn có thể dẫn đến những hiểu lầm về năng lực thực sự của mình.Luyện đề đúng cách là phương pháp để bạn có thể nhận diện các dạng bài tập thường gặp, nắm vững phương pháp giải quyết hiệu quả và từ đó, nâng cao kỹ năng giải đề của mình. 

Với hệ thống đề được cập nhật liên tục và chính xác, Examon sẽ giúp bạn:

- Nhận diện các dạng bài thi quan trọng

- Luyện tập với các phương pháp làm bài tối ưu.

- Thành thạo kỹ năng giải đề, sẵn sàng cho mọi kỳ thi.

Dưới đây, Examon sẽ hướng dẫn bạn cách luyện đề hiệu quả với hệ thống đề củaExamon:

Hình màu vàng.png
Bộ đề ôn thi cấp tốc 30 ngày cùng Examon

- Bước 1: Tạo và Đăng nhập tài khoản Đầu tiên, các bạn cần có một tài khoản Examon. Chỉ với vài thao tác đăng ký nhanh chóng, bạn đã sẵn sàng cho hành trình chinh phục kiến thức!

- Bước 2: Tiếp theo, hãy chọn lớp học, môn học mà bạn muốn luyện và khu vực bạn đang sống để Examon cung cấp đề thi phù hợp nhất với bạn.

- Bước 3: Lựa chọn đề thi và Bắt đầu luyện, Examon có hai chế độ: Luyện tập để bạn làm quen và Thi thử để kiểm tra năng lực. Hãy chọn một đề thi phù hợp và bắt đầu luyện!

- Bước 4: Khi làm bài, hãy tập trung và nghiêm túc như thể bạn đang ở trong phòng thi thật sự. Đây là cơ hội để rèn luyện sự tự tin và kỹ năng giải quyết vấn đề của bạn.

- Bước 5: Nhận điểm và Phân tích kết quả sau khi hoàn thành, bạn sẽ nhận được điểm số ngay lập tức cùng với lời giải chi tiết cho từng câu hỏi, giúp bạn hiểu rõ mình cần cải thiện ở đâu.

Tham khảo ngay bộ đề được biên soạn đặc biệt bám sát \(99.9 \%\) đề tham khảo kỳ thi THPT năm 2024 của Examon ngay!