Nguyên hàm của hàm hữu tỷ (VIP)

Status
Không mở trả lời sau này.
H

hocmai.toanhoc

Có học sinh hỏi anh bài nè, hơi khó đấy, mọi người rảnh vào xem giải được thì giải giúp anh nhé, thanks các e nhiều:

[TEX]I = \int {\frac{{x^6 }}{{1 + x^{12} }}dx} \[/TEX]

Đối với các hàm phân thức hữu tỷ thì ta luôn biểu diễn được nó qua các hàm sơ cấp .

Vì thế bài này sẽ có kết quả . Mình đã thử nhảy tầng lầu nhưng chưa ra .

Các bạn vào giúp sức bài này nhé . Mình đã thấy bài này xuất hiện trên nhiều diễn đàn rồi nhưng vẫn chưa có 1 lời giải cụ thể mà chỉ có bình luận . Tại maths.vn , các pro toán cũng đã nhắc đến . Và tại hocmai.vn ta cũng xuất hiện bài này mấy lần tuy nhiên chưa có lời giải .

Các bạn vào thử sức nhé !
 
C

choichang

Bạn có muốn coi đáp số của bài này không ? Coi xong chắc chả muốn làm nữa đâu !
Theo mình , các bài như thế này chỉ nên đề cập ở các diễn đàn chuyên về Toán thôi !
 
H

hocmai.toanhoc

Bạn có muốn coi đáp số của bài này không ? Coi xong chắc chả muốn làm nữa đâu !
Theo mình , các bài như thế này chỉ nên đề cập ở các diễn đàn chuyên về Toán thôi !

Bạn có đáp số rồi thì post lên để mọi người cùng theo dõi .

Nếu bạn tự làm được thì giỏi quá . Còn nếu như bạn cho vào cái trang nào để tính thì bạn viết lại lời giải lên đây cho bọn mình cùng xem với nhé . Bạn cho link vào đây thì sẽ có nhiều bạn sẽ ko vào được link đó . VD như mình . Vì thế bạn post lời giải lên nhé . Thank !
 
C

choichang

Bạn có đáp số rồi thì post lên để mọi người cùng theo dõi .

Nếu bạn tự làm được thì giỏi quá . Còn nếu như bạn cho vào cái trang nào để tính thì bạn viết lại lời giải lên đây cho bọn mình cùng xem với nhé . Bạn cho link vào đây thì sẽ có nhiều bạn sẽ ko vào được link đó . VD như mình . Vì thế bạn post lời giải lên nhé . Thank !

Đáp số đây , bạn có thể thử tại trang này :) . http://integrals.wolfram.com/index.jsp
[tex]\huge \frac{1}{24\sqrt2}\bigg[2(1+\sqrt3) arctg{\bigg(\frac{-2\sqrt2 x+\sqrt3+1}{1-\sqrt3}\bigg)}+4 arctg (1-\sqrt2 x)-4 arctg (\sqrt2 x+1)+2(-1+\sqrt3)arctg{\bigg(\frac{2\sqrt2 x-\sqrt3+1}{1+\sqrt3}\bigg)}+2(-1+\sqrt3)arctg{\bigg(\frac{2\sqrt2 x+\sqrt3-1}{1+\sqrt3}\bigg)}+2(1+\sqrt3)arctg{\bigg(\frac{2\sqrt2 x+\sqrt3+1}{-1+\sqrt3}\bigg)}+(1+\sqrt3)log\bigg(-2x^2+\sqrt2(-1+sqrt3)x-2\bigg)+(-1+\sqrt3)log\bigg(-2x^2+(\sqrt2+sqrt6)x-2\bigg)-2log(-x^2+\sqrt2 x-1)+2log(x^2+\sqrt 2 x+1)-(1+\sqrt3)log\bigg(2x^2+\sqrt2(-1+sqrt3)x+2\bigg)-(-1+\sqrt3)log\bigg(-2x^2+(\sqrt2+sqrt6)x+2\bigg)\bigg]+C[/tex]

@ Mình mà giải được bài này thì chắc khỏi đi học luôn :D
 
Last edited by a moderator:
F

forever_lucky07

Vậy ah bạn, nói nhẩy tầng lầu gì đó mà sao khó hiểu quá. Hom nay một học sinh hỏi mình.

Được biệt bài trên lấy từ nguồn: đề thi Olympic 1967 nước Mỹ. Mình giải ra rùi nhưng hơi

dài chưa muốn post lên, mong mọi nmguwowif vào giải dùm nhé. Thanks nhiều???
 
H

hocmai.toanhoc

Vậy ah bạn, nói nhẩy tầng lầu gì đó mà sao khó hiểu quá. Hom nay một học sinh hỏi mình.

Được biệt bài trên lấy từ nguồn: đề thi Olympic 1967 nước Mỹ. Mình giải ra rùi nhưng hơi

dài chưa muốn post lên, mong mọi nmguwowif vào giải dùm nhé. Thanks nhiều???

Mình có file PDF về chút ít kĩ thuật nhảy tầng lầu của Trần Phương nhưng diễn đàn ta ko up lên được vì thế mình sẽ viết thế này túy rất khó hiểu cho các bạn .

Kĩ thuật nhảy tầng lầu này là tách một tích phân có khoảng cách giữa bậc của tử và mẫu rất lớn thành 2 tích phân có khoảng cách giữa 2 bậc nhỏ hơn .
Một số học sinh và giáo viên khi chưa hiểu biết đầy đủ thì cho rằng tên gọi kĩ thuật "nhảy tầng lầu" chỉ là câu chữ để tạo cảm xúc khi giảng bài ,nhưng họ chưa biết điều quan trọng nhất của kĩ thuật chính là nghệ thuật
chọn hàm u(x). Ví dụ về nguyên tắc chúng ta có thể tính [TEX]I = \int \frac{dx}{x^8+1}[/TEX] bằng phương pháp hệ số bất định có lời giải khoảng 2 trang giấy, nhưng nếu giải nó bởi 5 biến đổi dấu bằng với khoảng 3 dòng thì lại là một đẳng cấp khác… (TRần Phương)

Bạn giải được rồi thì post lời giải lên cho mọi người tham khảo nhé
 
Last edited by a moderator:
F

forever_lucky07

Xin chào, mình sẽ post lời giải bài lên diễn đàn này, mong các bạn xem xét. Nhưng do hơi

dài lên chỉ có thể hướng dẫn, còn cụ thể thì mọi người tự giải quyết nhé.

[TEX]\int {\frac{{x^6 }}{{1 + x^{12} }}dx} = \frac{1}{2}\left( {\int {\frac{{x^6 - x^4 }}{{1 + x^{12} }}dx} + \int {\frac{{x^6 + x^4 }}{{1 + x^{12} }}dx} } \right)\[/TEX]

Bây giờ tính tích phân đầu, còn tích phân sau các bạn làm tương tự. Ta có:

[TEX]\begin{array}{l}I_1 = \int {\frac{{x^6 - x^4 }}{{1 + x^{12} }}dx} = \int {\frac{{1 - \frac{1}{{x^2 }}}}{{\frac{1}{{x^6 }} + x^6 }}dx} \\ = \int {\frac{{1 - \frac{1}{{x^2 }}}}{{\left( {x^3 + \frac{1}{{x^3 }}} \right)^2 - 2}}} dx = \int {\frac{{1 - \frac{1}{{x^2 }}}}{{\left[ {\left( {x + \frac{1}{x}} \right)^3 - 3\left( {x + \frac{1}{x}} \right)} \right]^2 - 2}}} dx \\ \end{array}\[/TEX]

Đổi biến như sau:

[TEX]\begin{array}{l}t = x + \frac{1}{x} \Rightarrow dt = \left( {1 - \frac{1}{{x^2 }}} \right)dx \\ \Rightarrow I_1 = \int {\frac{{dt}}{{(t^3 - 3t)^2 - 2}}} = \int {\frac{{dt}}{{(t^3 - 3t - \sqrt 2 )(t^3 - 3t + \sqrt 2 )}}} \\ = \int {\frac{{dt}}{{(t + \sqrt 2 )(t - \frac{{\sqrt 2 + \sqrt 6 }}{2})(t - \frac{{\sqrt 2 - \sqrt 6 }}{2})(t - \sqrt 2 )(t + \frac{{\sqrt 2 + \sqrt 6 }}{2})(t + \frac{{\sqrt 2 - \sqrt 6 }}{2})}}} \\\end{array}\[/TEX]

Đến đây thì các ban phân tích hàm dưới dấu tích phân dưới dạng tổng các phân số dạng:

[TEX]\frac{\alpha }{{t - \beta }}\[/TEX]

thì ta sẽ tính được nguyên hàm của [TEX]I_1 \[/TEX]

Hoàn toàn tương tự, ta tính được nguyên hàm của tích phân còn lại suy ra I.


Chúc các bạn học tập tốt, cuối tuần nghỉ ngơi vui vẻ nhé. Mọi thắc mắc xin vui lòng hỏi

tại nick name: hocmai.toanhoc sẵn sàng giải đáp.
 
Q

quansuquatmo

Tại sao anh không ra kết quả cuối cùng để em coi em làm có đúng không chứ, anh lỡ làm I1 thì anh tính I2 luôn đi để em làm ra rồi so lại xem sao
 
C

choichang





[TEX]\int {\frac{{x^6 }}{{1 + x^{12} }}dx} = \frac{1}{2}\left( {\int {\frac{{x^6 - x^4 }}{{1 + x^{12} }}dx} + \int {\frac{{x^6 + x^4 }}{{1 + x^{12} }}dx} } \right)\[/TEX]

Bây giờ tính tích phân đầu, còn tích phân sau các bạn làm tương tự. Ta có:



Bạn có chắc làm tương tự được không ?

Đây nhé :
[tex]\huge \int \frac{x^6+x^4}{x^{12}+1}dx=\int \frac{1+ \frac {1}{x^2}}{x^6+\frac{1}{x^6}}dx=\int\frac{d(x-\frac{1}{x})}{[(x+\frac{1}{x})^3-3(x+\frac{1}{x})^2+6]^2-2}[/tex]

Tới đây thì giải quyết sao !
 
F

forever_lucky07


Bạn có chắc làm tương tự được không ?

Đây nhé :
[tex]\huge \int \frac{x^6+x^4}{x^{12}+1}dx=\int \frac{1+ \frac {1}{x^2}}{x^6+\frac{1}{x^6}}dx=\int\frac{d(x-\frac{1}{x})}{[(x+\frac{1}{x})^3-3(x+\frac{1}{x})^2+6]^2-2}[/tex]

Tới đây thì giải quyết sao !

OK mình chắc chắn thì mới viết vậy chứ, khi đó bạn phân tích như sau:

[TEX]\int {\frac{{x^6 + x^4 }}{{x^{12} + 1}}} dx = \int {\frac{{1 + \frac{1}{{x^2 }}}}{{x^6 + \frac{1}{{x^6 }}}}} dx = \int {\frac{{d(x - \frac{1}{x})}}{{\left[ {\left( {x - \frac{1}{x}} \right)^3 + 3\left( {x - \frac{1}{x}} \right)} \right]^2 - 2}}} \[/TEX]

Không nên quá cứng nhắc như vậy bạn ah? Chúc bạn học tập tốt nhé, hướng làm đúng

rùi còn kq thì các bạn tự kiểm tra nhé. MÌnh đảm bảo bài trên chuẩn đấy.
 
Q

quansuquatmo

OK mình chắc chắn thì mới viết vậy chứ, khi đó bạn phân tích như sau:

[TEX]\int {\frac{{x^6 + x^4 }}{{x^{12} + 1}}} dx = \int {\frac{{1 + \frac{1}{{x^2 }}}}{{x^6 + \frac{1}{{x^6 }}}}} dx = \int {\frac{{d(x - \frac{1}{x})}}{{\left[ {\left( {x - \frac{1}{x}} \right)^3 + 3\left( {x - \frac{1}{x}} \right)} \right]^2 - 2}}} \[/TEX]

Không nên quá cứng nhắc như vậy bạn ah? Chúc bạn học tập tốt nhé, hướng làm đúng

rùi còn kq thì các bạn tự kiểm tra nhé. MÌnh đảm bảo bài trên chuẩn đấy.
Nhưng tính tới đó rồi mình làm sao nữa hả anh, em càng làmem thấy em càng ngu đó, giúp em giải bài này hoàn chỉnh đi anh
 
F

forever_lucky07

Chào em. Em có thể làm tương tự như anh đã làm ở trên ấy, không có khác đâu, thử lại

một lần nữa xem nhé, em đọc lại xem anh tính tp thứ nhất ra sao đi.

Chúc em sẽ thành công lần này!
 
G

giangln.thanglong11a6

Nói chung mấy bài kiểu này chẳng bao giờ gặp khi thi ĐH >>>Lock topic.
 
Status
Không mở trả lời sau này.
Top Bottom