ftw bet

Cách tìm nguyên hàm của hàm số lượng giác - Toán 12

1. Công thức nguyên hàm của hàm số lượng giác

Một số công thức tính nguyên hàm của hàm số lượng giác: + \(\int {\cos xdx}  = \sin x + C\); + \(\int {\sin xdx}  =  - \cos x + C\); + \(\int {\frac{1}{{{{\cos }^2}x}}dx}  = \tan x + C\); + \(\int {\frac{1}{{{{\sin }^2}x}}dx}  =  - \cot x + C\). Công thức mở rộng: + \(\int {\cos udu}  = \sin u + C\); + \(\int {\sin udu}  =  - \cos u + C\); + \(\int {\frac{1}{{{{\cos }^2}u}}du}  = \tan u + C\); + \(\int {\frac{1}{{{{\sin }^2}u}}du}  =  - \cot u + C\); + \(\int {\cos (ax + b)dx}  = \frac{1}{a}\sin (ax + b) + C\) \((a \ne 1)\); + \(\int {\sin (ax + b)dx}  =  - \frac{1}{a}\cos (ax + b) + C\) \((a \ne 1)\).

2. Ví dụ minh hoạ về nguyên hàm của hàm số lượng giác

Tìm: a) \(\int {\frac{{{{\cos }^2}x}}{{1 - \sin x}}dx} \); b) \(\int {\left( {1 + 3{{\sin }^2}\frac{x}{2}} \right)dx} \); c) \(\int {\frac{{2{{\cos }^3}x + 3}}{{{{\cos }^2}x}}dx} \).

Giải:

a) \(\int {\frac{{{{\cos }^2}x}}{{1 - \sin x}}dx} = \int {\frac{{1 - {{\sin }^2}x}}{{1 - \sin x}}dx} \) \(= \int {\frac{{\left( {1 - \sin x} \right)\left( {1 + \sin x} \right)}}{{1 - \sin x}}dx} = \int {\left( {1 + \sin x} \right)dx} = x - \cos x + C\). b) \(\int {\left( {1 + 3{{\sin }^2}\frac{x}{2}} \right)dx} = \int {\left( {1 + 3.\frac{{1 - \cos x}}{2}} \right)dx}\) \(= \int {\left( {\frac{5}{2} - \frac{3}{2}\cos x} \right)dx} = \frac{5}{2}x - \frac{3}{2}\sin x + C\). c) \(\int {\frac{{2{{\cos }^3}x + 3}}{{{{\cos }^2}x}}dx}\) \(= \int {\left( {2\cos x + \frac{3}{{{{\cos }^2}x}}} \right)dx} = 2\sin x + 3\tan x + C\).

3. Bài tập vận dụng

{ftw bet}|{ftw bet}|{ftw bet}|{ftw bet}|{ftw bet}|{ftw bet}|{ftw bet}|{ftw bet}|{ftw bet}|{ftw bet}|