Cho hàm số \(f\left( x \right)\) liên tục trên \(\mathbb{R}\). Biết \(\cos 2x\) là một nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right).{e^x}\), họ tất cả các nguyên hàm của hàm số \(f'\left( x \right).{e^x}\) là:
Trả lời bởi giáo viên
Ta có: \(\cos 2x\) là một nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right){e^x}\)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow f\left( x \right){e^x} = \left( {\cos 2x} \right)'\\ \Leftrightarrow f\left( x \right){e^x} = - 2\sin 2x.\end{array}\)
Lại có: \(\int {f\left( x \right){e^x}dx} = \cos 2x\)
Đặt \(\left\{ \begin{array}{l}u = f\left( x \right)\\dv = {e^x}dx\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}du = f'\left( x \right)dx\\v = {e^x}\end{array} \right.\)
\(\begin{array}{l} \Rightarrow \cos 2x = f\left( x \right){e^x} - \int {f'\left( x \right){e^x}dx} \\ \Leftrightarrow \cos 2x = - 2\sin 2x - \int {f'\left( x \right){e^x}dx} + C\\ \Leftrightarrow \int {f'\left( x \right){e^x}dx = } - 2\sin 2x - \cos 2x + C.\end{array}\)
Hướng dẫn giải:
Ta có: \(\cos 2x\) là một nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right){e^x}\)
Từ đó ta tìm hàm số \(f\left( x \right){e^x}.\)
Sử dụng phương pháp nguyên hàm từng phần để tìm nguyên hàm của hàm số \(f'\left( x \right){e^x}.\)