Processing math: 100%

14 tháng 12, 2013

Tính tích phân I = \displaystyle \int_{0}^{\frac{\pi }{2}}\ln \left[ \left(1+\tan\dfrac{x}{2} \right){e}^{x} \right]dx

Tính tích phân I = \displaystyle \int_{0}^{\frac{\pi }{2}}\ln \left[ \left(1+\tan\dfrac{x}{2} \right){e}^{x} \right]dx

Giải

Đặt t=\dfrac{\pi}{2}-x

x=0 \Rightarrow t=\dfrac{\pi}{2} ; \,\,  x=\dfrac{\pi}{2} \Rightarrow t=0

I = \displaystyle \int_{0}^{\frac{\pi }{2}}\ln \left[ \left(1+\tan \left(\dfrac{\pi}{4}- \dfrac{t}{2}\right) \right){e}^{\frac{\pi}{2}-t} \right]dt

Ta có: \ln \left[ \left(1+\tan \left(\dfrac{\pi}{4}- \dfrac{t}{2}\right) \right){e}^{\frac{\pi}{2}-t} \right] =\ln \left[ \left(1+\dfrac{1-\tan \frac{t}{2}}{1+\tan \frac{t}{2}} \right)e^{\frac{\pi}{2}-t}\right] \\ = \ln\dfrac{2e^{\frac{\pi}{2}}}{\left(1+\tan\dfrac{t}{2}\right)e^t} = \ln 2+\dfrac{\pi}{2}-\ln \left[ \left(1+\tan\dfrac{t}{2}\right) \right]e^t

I= \left(\ln 2+\dfrac{\pi}{2}\right)t \bigg|_0^{\frac{\pi}{2}} - \displaystyle \int_{0}^{\frac{\pi}{2}} \ln \left[ \left(1+\tan\dfrac{x}{2}\right) \right]e^x dx=\left( \ln 2+\dfrac{\pi}{2}\right)\dfrac{\pi}{2}-I

Vậy I=\left(\ln 2+\dfrac{\pi}{2}\right)\dfrac{\pi}{4}

Không có nhận xét nào :

Đăng nhận xét

Chào bạn, nếu có thắc mắc, khen - chê xin để lại bình luận. Mỗi nhận xét của bạn đều rất quan trọng. Rất vui khi bạn viết bằng tiếng Việt có dấu.