1: \(\int \sin\left(\frac{\pi}{4} - x\right) dx\)

mà ta có công thức: \(\int \sin(ax + b) dx = -\frac{1}{a}\cos(ax + b) + C\) nên với a=-1; \(b=\frac{\pi}{4}\) thì

\(\int\sin\left(\frac{\pi}{4}-x\right)dx=-\frac{1}{-1}\cos\left(\frac{\pi}{4}-x\right)+C=\cos\left(\frac{\pi}{4}-x\right)+C\)

2: \(\int \frac{7}{\cos^2(3-x)} dx = \frac{7}{-1} \tan(3-x) = -7\tan(3-x)\)

\(\int 8\sin(9-3x) dx = 8 \cdot \left(-\frac{1}{-3}\right)\cos(9-3x) = \frac{8}{3}\cos(9-3x)\)

\(\int -\frac{1}{x} dx = -\ln\vert{}x\vert{}\)

\(\int \frac{6}{3-2x} dx = 6 \cdot \left(-\frac{1}{2}\right)\ln\vert{}3-2x\vert{} = -3\ln\vert{}3-2x\vert{}\)

\(\int \sqrt{x} dx = \int x^{\frac{1}{2}} dx = \frac{x^{\frac{3}{2}}}{\frac{3}{2}} = \frac{2}{3}x\sqrt{x}\)

\(\int \left( \frac{7}{\cos^2(3-x)} + 8\sin(9-3x) - \frac{1}{x} + \frac{6}{3-2x} + \sqrt{x} \right) dx\)

\(= -7\tan(3-x) + \frac{8}{3}\cos(9-3x) - \ln\vert{}x\vert{} - 3\ln\vert{}3-2x\vert{} + \frac{2}{3}x\sqrt{x} + C\)

3: \(\int \frac{7}{\cos^2 x} dx = 7\tan x\)

\(\int -\frac{8}{2x+1} dx = -8 \cdot \frac{1}{2} \ln\vert{}2x+1\vert{} = -4\ln\vert{}2x+1\vert{}\)

\(\int 9^{2x+1} dx = \frac{1}{2} \cdot \frac{9^{2x+1}}{\ln 9} = \frac{9^{2x+1}}{4\ln 3}\)

\(\int e^{5-2x} dx = -\frac{1}{2}e^{5-2x}\)

\(\int 8 dx = 8x\)

\(\int \left( \frac{7}{\cos^2 x} - \frac{8}{2x+1} + 9^{2x+1} + e^{5-2x} + 8 \right) dx\)

\(= 7\tan x - 4\ln\vert{}2x+1\vert{} + \frac{9^{2x+1}}{4\ln 3} - \frac{1}{2}e^{5-2x} + 8x + C\)

4: \(\int \frac{4}{x} dx = 4\ln\vert{}x\vert{}\)

\(\int -x^{-\frac{1}{2}} dx = -\frac{x^{\frac{1}{2}}}{\frac{1}{2}} = -2\sqrt{x}\)

\(\int 5x^4 dx = 5 \cdot \frac{x^5}{5} = x^5\)

\(\int -6x^6 dx = -6 \cdot \frac{x^7}{7} = -\frac{6}{7}x^7\)

\(\int\frac{3 - \sqrt{x} + 5x^5 - 6x^7 + 1}{x}dx\)

\(=\int\frac{4 - x^{\frac{1}{2}} + 5x^5 - 6x^7}{x}dx\)

\(= \int \left( \frac{4}{x} - x^{-\frac{1}{2}} + 5x^4 - 6x^6 \right) dx\)

\(= 4\ln\vert{}x\vert{} - 2\sqrt{x} + x^5 - \frac{6}{7}x^7 + C\)

a: \(\int\left(6x-\frac{1}{\sin^2x}+1\right)\) dx

=\(6\cdot\frac{x^2}{2}-\left(-\cot x\right)+x+C=3x^2+\cot x+x+C\)

b: \(\int\frac{x^3+2x^2-1}{x^2}\) dx

\(=\int\left(x+2-\frac{1}{x^2}\right)\) dx

=\(\frac{x^2}{2}+2x-\frac{x^{-1}}{-1}+C=\frac{x^2}{2}+2x+\frac{1}{x}+C\)

a. \(\int\dfrac{x^3}{x-2}dx=\int\left(x^2+2x+4+\dfrac{8}{x-2}\right)dx=\dfrac{1}{3}x^3+x^2+4x+8ln\left|x-2\right|+C\)

b. \(\int\dfrac{dx}{x\sqrt{x^2+1}}=\int\dfrac{xdx}{x^2\sqrt{x^2+1}}\)

Đặt \(\sqrt{x^2+1}=u\Rightarrow x^2=u^2-1\Rightarrow xdx=udu\)

\(I=\int\dfrac{udu}{\left(u^2-1\right)u}=\int\dfrac{du}{u^2-1}=\dfrac{1}{2}\int\left(\dfrac{1}{u-1}-\dfrac{1}{u+1}\right)du=\dfrac{1}{2}ln\left|\dfrac{u-1}{u+1}\right|+C\)

\(=\dfrac{1}{2}ln\left|\dfrac{\sqrt{x^2+1}-1}{\sqrt{x^2+1}+1}\right|+C\)

c. \(\int\left(\dfrac{5}{x}+\sqrt{x^3}\right)dx=\int\left(\dfrac{5}{x}+x^{\dfrac{3}{2}}\right)dx=5ln\left|x\right|+\dfrac{2}{5}\sqrt{x^5}+C\)

d. \(\int\dfrac{x\sqrt{x}+\sqrt{x}}{x^2}dx=\int\left(x^{-\dfrac{1}{2}}+x^{-\dfrac{3}{2}}\right)dx=2\sqrt{x}-\dfrac{1}{2\sqrt{x}}+C\)

e. \(\int\dfrac{dx}{\sqrt{1-x^2}}=arcsin\left(x\right)+C\)

a: \(I_1 = \int \left( \tan(x) - \ln^{15}(\cos(x)) \right) dx\)

=>\(I_1 = \int \tan(x) \, dx - \int \ln^{15}(\cos(x)) \, dx\)

\(A=\int\tan(x)\,dx\)

\(=\int\frac{\sin(x)}{\cos(x)}\,dx\)

\(=-\int\frac{d(\cos(x))}{\cos(x)}=-\ln\vert{}\cos(x)\vert{}\)

\(B = \int \ln^{15}(\cos(x)) \, dx\)

Đặt \(u=\ln(\cos(x))\)

\(\implies du=\frac{-\sin(x)}{\cos(x)}dx=-\tan(x)dx\)

\(\int \tan(x) \ln^{15}(\cos(x)) \, dx = -\int u^{15} \, du = -\frac{u^{16}}{16} + C = -\frac{\ln^{16}(\cos(x))}{16} + C\)

Do đó: \(I_1 = -\ln\vert{}\cos(x)\vert{} - \int \ln^{15}(\cos(x)) \, dx + C\)

b: \(I_2 = \int \frac{x^4 + x^2 + 1}{2x^3 + 5x^2 - 7} \, dx\)

Ta có: \(x^4 + x^2 + 1 = \left( \frac{x}{2} - \frac{5}{4} \right)(2x^3 + 5x^2 - 7) + \left( \frac{25}{4}x^2 + \frac{7}{2}x - \frac{31}{4} \right)\)

=>\(\frac{x^4 + x^2 + 1}{2x^3 + 5x^2 - 7}=\frac{x}{2}-\frac{5}{4}+\frac{\frac{25}{4}x^2 + \frac{7}{2}x - \frac{31}{4}}{2x^3 + 5x^2 - 7}\)

\(=\frac{x}{2}-\frac{5}{4}+\frac{25x^2 + 14x - 31}{4(2x^3 + 5x^2 - 7)}\)

Đặt \(\frac{25x^2 + 14x - 31}{(x - 1)(2x^2 + 7x + 7)} = \frac{A}{x - 1} + \frac{Bx + C}{2x^2 + 7x + 7}\)

=>\(25x^2 + 14x - 31 = A(2x^2 + 7x + 7) + (Bx + C)(x - 1)\)

=>\(25x^2+14x-31=x^2\left(2A+B\right)+x\left(7A-B+C\right)+7A-C\)

=>\(\begin{cases}2A+B=25\\ 7A-B+C=14\\ 7A-C=-31\end{cases}\Rightarrow\begin{cases}2A+B=25\\ 7A-B+C-7A+C=14+31\\ 7A-C=-31\end{cases}\)

=>2A+B=25 và -B+2C=45 và 7A-C=-31

=>B=25-2A và -25+2A+2C=45 và 7A-C=-31

=>2A+2C=70 và 7A-C=-31 và B=25-2A

=>A+C=35 và 7A-C=-31 và B=25-2A

=>8A=4 và A+C=35 và B=25-2A

=>A=1/2; C=35-1/2=69/2; B=25-2*1/2=24

Do đó: \(\frac{25x^2 + 14x - 31}{4(2x^3 + 5x^2 - 7)} = \frac{1}{8(x - 1)} + \frac{24x + \frac{69}{2}}{4(2x^2 + 7x + 7)} = \frac{1}{8(x - 1)} + \frac{48x + 69}{8(2x^2 + 7x + 7)}\)

48x+69=12(4x+7)-15

=>\(\int \frac{48x + 69}{2x^2 + 7x + 7} dx = 12 \int \frac{4x + 7}{2x^2 + 7x + 7} dx - 15 \int \frac{dx}{2x^2 + 7x + 7}\)

\(= 12 \ln(2x^2 + 7x + 7) - \frac{15}{2} \int \frac{dx}{\left(x + \frac{7}{4}\right)^2 + \frac{7}{16}}\)

\(= 12 \ln(2x^2 + 7x + 7) - \frac{30}{\sqrt{7}} \arctan\left( \frac{4x + 7}{\sqrt{7}} \right)\)

=>\(I_2 = \int \left( \frac{x}{2} - \frac{5}{4} \right) dx + \frac{1}{8} \int \frac{dx}{x - 1} + \frac{1}{8} \int \frac{48x + 69}{2x^2 + 7x + 7} dx\)

\(=\frac{x^2}{4}-\frac{5x}{4}+\frac{1}{8}\ln\vert{}x-1\vert{}+\frac{3}{2}\ln(2x^2+7x+7)-\frac{15}{4\sqrt{7}}\arctan\left(\frac{4x + 7}{\sqrt{7}}\right)+C\)

\(I=\int\dfrac{\sqrt{x^2+1}}{x^2\left(x^2+1\right)}dx=\int\left(\dfrac{\sqrt{x^2+1}}{x^2}-\dfrac{1}{\sqrt{x^2+1}}\right)dx\)

\(=\int\dfrac{\sqrt{x^2+1}}{x^2}dx-\int\dfrac{1}{\sqrt{x^2+1}}dx=I_1-I_2\)

Xét  \(I_1=\int\dfrac{\sqrt{x^2+1}}{x^2}dx\)

Đặt \(\left\{{}\begin{matrix}u=\sqrt{x^2+1}\\dv=\dfrac{1}{x^2}dx\end{matrix}\right.\) \(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}du=\dfrac{x}{\sqrt{x^2+1}}dx\\v=-\dfrac{1}{x}\end{matrix}\right.\)

\(\Rightarrow I_1=-\dfrac{\sqrt{x^2+1}}{x}+\int\dfrac{1}{\sqrt{x^2+1}}dx=-\dfrac{\sqrt{x^2+1}}{x}+I_2\)

\(\Rightarrow I=-\dfrac{\sqrt{x^2+1}}{x}+I_2-I_2=-\dfrac{\sqrt{x^2+1}}{x}+C\)

2.

Gọi d' là hình chiếu của d lên Oxy, M là giao điểm của d và Oxy

Khi đó với mọi đường thẳng d'' nào đó đi qua M thì đều tạo với d 1 góc lớn hơn góc giữa d và d'

Hay góc giữa (P) và Oxy nhỏ nhất là góc giữa d và d'

Điều này xảy ra khi d và d' vuông góc \(d_1\) , trong đó \(d_1\) là giao tuyến của (P) và Oxy

Tới đây thì chắc đơn giản:

- Tìm vtcp \(\overrightarrow{u_{d_1}}\) với \(d_1\) thuộc Oxy, qua M và vuông góc d

- (P) sẽ nhận \(\left[\overrightarrow{u_d};\overrightarrow{u_{d1}}\right]\) là 1 vtpt và đi qua M

\(\int sin^2\dfrac{x}{2}dx=\int\left(\dfrac{1}{2}-\dfrac{1}{2}cosx\right)dx=\dfrac{1}{2}x-\dfrac{1}{2}sinx+C\)

\(\int cos^23xdx=\int\left(\dfrac{1}{2}+\dfrac{1}{2}cos6x\right)dx=\dfrac{1}{2}x+\dfrac{1}{12}sin6x+C\)

\(\int4cos^2\dfrac{x}{2}dx=\int\left(2+2cosx\right)dx=2x+2sinx+C\)

\(\int\dfrac{lnx}{x\left(2ln^2x-1\right)^3}dx\)

\(t=2ln^2x-1\Rightarrow dt=\dfrac{4}{x}lnxdx\Rightarrow dx=\dfrac{x.dt}{4lnx}\)

\(\Rightarrow\int\dfrac{lnx}{x\left(2ln^2x-1\right)^3}dx=\int\dfrac{lnx}{x\left(2ln^2x-1\right)^3}.\dfrac{xdt}{4lnx}=\dfrac{1}{4}\int\dfrac{dt}{t^3}=\dfrac{1}{4}.\left(-\dfrac{1}{2}\right).t^{-2}=-\dfrac{1}{8\sqrt{2ln^2x-1}}\)