ThoátLý thuyếtNguyên hàm Công cụ
1/12

Trang 1: Định nghĩa Nguyên hàm

Mạch 1/4

Định nghĩa Nguyên hàm

Nguyên hàm của hàm số f(x)f(x) là hàm số F(x)F(x) có đạo hàm là f(x)f(x), tức là F(x)=f(x)F'(x)=f(x). Ký hiệu f(x)dx=F(x)+C\int f(x)\,dx = F(x)+C, trong đó CC là hằng số tùy ý. Phép lấy nguyên hàm là phép toán ngược của phép lấy đạo hàm. Tập hợp tất cả các nguyên hàm của f(x)f(x) được gọi là họ nguyên hàm.

Theo định nghĩa, F(x)F(x) là nguyên hàm của f(x)f(x) nếu:

Mạch 2/4

Bảng Nguyên hàm Cơ bản

Chúng ta cần ghi nhớ các công thức nguyên hàm cơ bản sau: xndx=xn+1n+1+C\int x^n\,dx=\frac{x^{n+1}}{n+1}+C (với n1n\neq-1), 1xdx=lnx+C\int\frac{1}{x}\,dx=\ln|x|+C, exdx=ex+C\int e^x\,dx=e^x+C, axdx=axlna+C\int a^x\,dx=\frac{a^x}{\ln a}+C, sinxdx=cosx+C\int\sin x\,dx=-\cos x+C, cosxdx=sinx+C\int\cos x\,dx=\sin x+C. Lưu ý trường hợp n=1n=-1 của công thức lũy thừa.

Nguyên hàm của hàm số f(x)=cosxf(x) = \cos x là:

Mạch 3/4

Kỹ thuật Đổi biến số

Phương pháp đổi biến số thường áp dụng khi gặp biểu thức dạng f(g(x))g(x)f(g(x)) \cdot g'(x). Ta đặt u=g(x)u = g(x), khi đó du=g(x)dxdu = g'(x)\,dx. Biến đổi tích phân về theo biến uu, tính nguyên hàm theo uu, sau đó thay u=g(x)u=g(x) trở lại để có kết quả theo biến xx. Đây là kỹ thuật quan trọng để đơn giản hóa tích phân.

Để tính nguyên hàm 2x(x2+1)3dx\int 2x(x^2+1)^3\,dx, ta nên đặt uu bằng:

Mạch 4/4

Kỹ thuật Tích phân Từng phần

Công thức tích phân từng phần là udv=uvvdu\int u\,dv = uv - \int v\,du. Để áp dụng hiệu quả, ta cần lựa chọn uudvdv hợp lý. Nguyên tắc LIATE (Logarit, Nghịch đảo lượng giác, Đa thức, Lượng giác, Mũ) giúp chọn uu theo thứ tự ưu tiên: Logarit là ưu tiên cao nhất, Mũ là thấp nhất. Sau khi chọn uu, ta tính dudu và từ dvdv ta tính vv.

Khi tính nguyên hàm xsinxdx\int x \sin x \,dx bằng phương pháp từng phần, ta nên chọn uu là:

Ghi nhớ

Điểm cần nhớ

  • Không bỏ hằng số CC.
  • Đổi biến: sau tính theo uu, thay ngược u=g(x)u=g(x).
  • Từng phần LIATE: Logarit→Nghịch lg→Đa thức→Mũ→Lượng giác.
  • x1dx=lnx+C\int x^{-1}\,dx=\ln|x|+C, không dùng công thức lũy thừa.
  • Kiểm tra: đạo hàm kết quả phải trả về f(x)f(x).

Lỗi hay gặp

Lỗi hay gặp

  • x1dx=x0/0+C\int x^{-1}\,dx=x^0/0+C.
    Sửa: n=1n=-1 là ngoại lệ: x1dx=lnx+C\int x^{-1}\,dx=\ln|x|+C.
  • Từng phần xlnxdx\int x\ln x\,dx: chọn u=xu=x.
    Sửa: LIATE: logarit ưu tiên hơn đa thức. Chọn u=lnxu=\ln x, dv=xdxdv=x\,dx.

Quy trình

Quy trình giải

1

Nhớ bảng nguyên hàm cơ bản

∫xⁿdx=xⁿ⁺¹/(n+1)+C; ∫eˣdx=eˣ+C; ∫(1/x)dx=ln|x|+C; ∫sinx dx=−cosx+C; ∫cosx dx=sinx+C.

2

Nhận dạng phương pháp

Xem dạng hàm số để chọn: biến đổi đại số, đặt ẩn phụ (đổi biến), từng phần, hoặc bảng nguyên hàm.

💡 Thử biến đổi đơn giản trước khi dùng phương pháp phức tạp

3

Phương pháp đặt ẩn phụ

Đặt u=g(x), tính du=g'(x)dx; thay vào, tính ∫f(u)du; thay ngược u=g(x) vào kết quả.

4

Phương pháp tích phân từng phần

∫u dv = uv − ∫v du; chọn u là phần dễ đạo hàm, dv là phần dễ tích phân.

5

Kiểm tra bằng đạo hàm

Đạo hàm kết quả F(x)+C phải bằng hàm số ban đầu f(x); đây là cách kiểm tra chắc chắn nhất.

Ví dụ 1/2

Ví dụ 1

VÍ DỤ 1 · Ví dụ 1
L2
Tính lnxxdx\int\frac{\ln x}{x}\,dx

Ví dụ 2/2

Ví dụ 2

VÍ DỤ 2 · Ví dụ 2
L2
Tính xexdx\int xe^x\,dx

Dạng toán

Dạng toán thường gặp

Đặt u=g(x) để đưa tích phân về dạng cơ bản trong bảng nguyên hàm.

  1. 1Chọn u=g(x) phù hợp
  2. 2Tính du=g'(x)dx
  3. 3Thay vào và tính nguyên hàm theo u

⚠️ du phải có mặt trong biểu thức dưới dấu tích phân

Ứng dụng

Toán này dùng ở đâu

Nguyên hàm là phép "đảo ngược" đạo hàm — tìm lại quá trình từ tốc độ thay đổi.

Vật lý: Từ vận tốc tìm lại quãng đường (nguyên hàm của vận tốc).
Kinh tế: Từ chi phí cận biên tìm lại tổng chi phí.
Kỹ thuật: Khôi phục tín hiệu gốc từ tốc độ biến thiên.

Thú vị: Newton và Leibniz tranh cãi gay gắt suốt đời ai phát minh phép tính tích phân trước — một trong những vụ \"tranh chấp bản quyền\" nổi tiếng nhất lịch sử khoa học!

Bài tập thử

Làm thử vài câu

1

Tính cos2xdx\int \cos 2x \, dx.

2

x5dx\int x^{5}dx bằng

3

Họ nguyên hàm 12dx\displaystyle\int 12\,dx bằng:

Còn hàng trăm bài tập nữa

Đăng nhập miễn phí để luyện không giới hạn

Bắt đầu luyện

Xong lý thuyết — bấm Luyện tập ở cột bên phải (hoặc Enter)

Luyện tập