Cho tích phân \(I = \int\limits_0^{{\pi \over 3}} {{{{{\tan }^2}x} \over {{{\cos }^4}x}}dx} = {a \over b}\sqrt c \), trong đó \({a \over

Cho tích phân \(I = \int\limits_0^{{\pi \over 3}} {{{{{\tan }^2}x} \over {{{\cos }^4}x}}dx} = {a \over b}\sqrt c \), trong đó \({a \over b}\) tối giản và \(a,b,c \in N\). Vậy tích \(abc\) gần bằng giá trị nào nhất?
A. 211
B. 121
C. 20
D. 50
 

Hồng Hiền

New member
Chọn đáp án là A
Phương pháp giải:
Sử dụng công thức \({1 \over {{{\cos }^2}x}} = {\tan ^2}x + 1\)
Đặt ẩn phụ \(t = \tan x\)
Lời giải chi tiết:
\({{{{\tan }^2}x} \over {{{\cos }^4}x}} = {{{{\tan }^2}x} \over {{{\cos }^2}x}}.{1 \over {{{\cos }^2}x}} = {\tan ^2}x\left( {{{\tan }^2}x + 1} \right).{1 \over {{{\cos }^2}x}}\)
Đặt \(t = \tan x \Rightarrow dt = {{dx} \over {{{\cos }^2}x}}\) , đổi cận \(\left\{ \matrix{ x = 0 \Rightarrow t = 0 \hfill \cr x = {\pi \over 3} \Rightarrow t = \sqrt 3 \hfill \cr} \right.\)
\( \Rightarrow I = \int\limits_0^{\sqrt 3 } {{t^2}\left( {{t^2} + 1} \right)dt} = \int\limits_0^{\sqrt 3 } {\left( {{t^4} + {t^2}} \right)dt} = \left. {\left( {{{{t^5}} \over 5} + {{{t^3}} \over 3}} \right)} \right|_0^{\sqrt 3 } = {{9\sqrt 3 } \over 5} + \sqrt 3 = {{14} \over 5}\sqrt 3 \Rightarrow \left\{ \matrix{ a = 14 \hfill \cr b = 5 \hfill \cr c = 3 \hfill \cr} \right. \Rightarrow abc = 210\)
Chọn A.