Tính tích phấn tử pi/6 đến pi/2 của sinx sqrt((sinx)^2+1/2)
Để tính tích phân này, chúng ta sẽ sử dụng phương pháp thay đổi biến số. Đặt:
u = sin x
v = sqrt(u^2 + 1/2)
Theo đó:
dv/du = u/sqrt(u^2 + 1/2)
dx = du / cos x
Chúng ta có thể tính toán đạo hàm của v theo u bằng cách sử dụng quy tắc tích của đạo hàm:
dv/du = dv/dx * dx/du
= (dv/dx) * (1/cos x)
= u/sqrt(u^2 + 1/2) * (1/cos x)
= u / (sqrt(u^2 + 1/2) * cos x)
Thay u và v vào tích phân ban đầu, ta được:
∫(pi/6)^(pi/2) sin x * sqrt((sin x)^2 + 1/2) dx
= ∫(1/2)^(sqrt(3)/2) v^2 / sqrt(v^2 - 1/2) * (1/v) * du
= ∫(1/2)^(sqrt(3)/2) v / sqrt(v^2 - 1/2) du
Đặt t = v^2 - 1/2, ta có:
dt/dv = 2v
dv = dt/2v
Thay đổi biến số, tích phân trở thành:
∫(1/2)^(sqrt(3)/2) dt / (2v * sqrt(t))
= (1/2) * ∫(1/2)^(sqrt(3)/2) t^(-1/2) dt
= [t^(1/2)]_(1/2)^(sqrt(3)/2)
= [sqrt(v^2 - 1/2)]_(1/2)^(sqrt(3)/2)
= sqrt[(sqrt(3)^2/2 - 1/2)] - sqrt[(1^2/2 - 1/2)]
= sqrt(2)
Vậy kết quả tích phân ban đầu là sqrt(2).