11 các bài toán tích phân chọn lọc số 01(trang 388 410)

26 3 0
11 các bài toán tích phân chọn lọc số 01(trang 388 410)

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

BIÊN SOẠN THẦY ĐẶNG THÀNH NAM – DUY NHẤT TẠI VTED VN|1 CHINH PHỤC VD VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ TÍCH PHÂN CHINH PHỤC VD VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 CHUYÊN ĐỀ TÍCH PHÂN CHƯƠNG 3 CÁC BÀI TOÁN TÍCH PHÂN CHỌN LỌC I CÁC BÀI TOÁN TÍCH PHÂN CHỌN LỌC SỐ 01 ĐỀ BÀI Câu 1 Cho hàm số có đạo hàm liên tục trên thỏa mãn và Tính tích phân A B C D Câu 2 Cho hàm số có đạo hàm liên tục trên , Biết , tính A B C D Câu 3 Cho hàm số liên tục trên khoảng và thỏa mãn với mọi Tích phân bằng A B C D Câu 4 Cho hàm số có đ.

CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN CHUYÊN ĐỀ: CHƯƠNG 3: CÁC BÀI TỐN TÍCH PHÂN CHỌN LỌC I CÁC BÀI TỐN TÍCH PHÂN CHỌN LỌC SỐ 01 ĐỀ BÀI Câu 1: y  f  x Cho hàm số có đạo hàm liên tục � thỏa mãn f  1  1 I � f  x  dx xf   x   f �  x   x  x  2, x �� Tính tích phân 5 A B C Câu 2: f  x Cho hàm số f  2 2 D f�  x   f  x   e x x �� Biết f    , tính có đạo hàm liên tục �, e A Câu 3: B 3e f  x Cho hàm số C e liên tục khoảng D 2e  0; � thỏa mãn f  x  x  3  x  với x � 0; � Tích phân 112 A f  x  dx � 56 B 14 C D Câu 4: Cho hàm số f  x xf  x  dx  � có đạo hàm liên tục đoạn Câu 6: thỏa mãn f  1  , Khi 11 A Câu 5:  0;1 �  x � �f � �dx  � f  x  dx � B 12 C 11 D 12 y  f  x  0; � thỏa mãn xf �  x   f  x   x , x � 0;  � Cho hàm số có đạo hàm f  1  f  4 , Giá trị biểu thức 11 13 17 15 A B C D Cho hàm số f  x liên tục � thỏa mãn f  x  dx �  x  f  x3    x  1 f   x   x  x3  x  x, x �� Khi 1 A 6 B 3 C D 1 x Tuyển chọn toán VD-VDC | 388 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN Câu 7: Cho hàm số f  x  0; � liên tục CHUYÊN ĐỀ: thỏa mãn f  x  x   2 x  x  1, x � 0; � Biết A Câu 8: f    8 I  Cho , tính I � x f �  x  dx 68 f  x B I  35 C I  52 f    16, liên tục, có đạo hàm � thỏa mãn D I  62 f  x  dx  � Tích phân xf �  x  dx � A 30 Câu 9: B 28 Cho hàm số f  x C 36 D 16 f  x   xf �  x   x  f  1  3 có đạo hàm liên tục � thỏa mãn Khi f  x  dx � A 1 B Câu 10: Cho hàm số f  x ln Tính I  A f  2   0; � Biết liên tục f  x I dx D C  x  ln x x nguyên hàm hàm số f � �x I B C I D I  y  f  x Câu 11: Cho hàm số có đạo hàm liên tục xác định �, đồng thời thỏa mãn điều x e � f x d x  xf  x  e x dx  � � ; f    Giá trị f  1 kiện: x ; e    A 3e B C D e   Câu 12: Cho hàm số f  x � liên tục tập số thực thỏa mãn xf ( x)  f ( x)  x , x �� f (1)  Hãy tính A f  x  dx � B 5 D C x f '( x)  (3x  ) f ( x)  f '( x)  16 x  8, x ��\  0 x Câu 13: Cho hàm số f ( x) thỏa mãn f (2)  Khi giá trị f (3) 20 A B 12 C 288 10 D Tuyển chọn toán VD-VDC | 389 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN CHUYÊN ĐỀ: f  x Câu 14: Cho hàm số f  2  có đạo hàm � thỏa mãn , xf �  x  dx  � , f  x  dx  � x Tính A f  x  dx � B f  x Câu 15: Cho hàm số C  A I  C I  Câu 16: Cho hàm số f ( x ) thỏa mãn ( x) � e �x �f � f ( x) dx  f  ln x  e x ln x dx  D I  I� e f ( x ) dx f (3)  ln3 Tính C I   ln3 B I  11 e2 �tan x f  cos x  dx  ; � liên tục � thỏa mãn f  2x  I � dx x Tính tích phân A I  B I  D D I   ln3 �π � f  x   f �  x � sin x.cos x y  f  x �2 � Câu 17: Cho hàm số có đạo hàm liên tục R thỏa mãn , π x f �  x  dx � f  0  x �R với Giá trị tích phân π π  A B C Câu 18: Cho hàm số y  f  x Biết A 1 Câu 19: Cho hàm số f  x   x2 f  x   f   x   x2 f   x  liên tục tập � thỏa mãn x f  x  dx  � D  �f  x  dx Tính tích phân B f  x g  x 1 C D f�  0 f �   �0 liên tục, có đạo hàm � thỏa mãn g  x f �  x   x  x  2 ex A I  4 Câu 20: Cho hàm số I � f  x  g�  x  dx Tính B I  e  y  f  x 390 | Phan Nhật Linh C I  D I   e liên tục, có đạo hàm dương khoảng f  x   3xf  x   xf �  x A , f  1  B Khi  0; � f  4 C D thỏa mãn CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN y  f  x Câu 21: Cho hàm số CHUYÊN ĐỀ: liên tục đoạn  2; 2 x  , x � 2; 2 f  x  f  x  2 I Tính A �f  x  dx 2 I  10 Câu 22: Cho hàm số B y  f  x I   10 C Biết A B hàm f  x số  20 D xác định có đạo hàm liên tục đoạn f�  x � �f  x   � � � �f  x   1� � x  1 Câu 23: Cho I   liên f  1  2 đồng Tính I � xf  x  dx D biến  20  1; 2 , f  x  �1, x � 1; 2 C tục I đoạn   1; 4 , f  1  f  x  dx x  xf  x   �  x � �f � �, x � 1; 4 Đặt I  � Mệnh đề đúng? A  I  B  I  Câu 24: Cho hàm số f ( x) có đạo hàm liên tục đoạn   f ( x)  xf � ( x)  x  x f ( x), x �[1; 2] A ln Câu 25: Cho B hàm số ln D 12  I  16 C  I  12  1; 2 thỏa mãn x f ( x)dx Giá trị tích phân � C ln y  f ( x) f (1)   liên tục D � thỏa mãn I � f ( x)dx sin x f (cos x)  cos x f (sin x)  sin x  sin x với x �� Tính tích phân 1 A B C D Câu 26: Cho hàm số f  x g  x thỏa mãn f  1  g  1 và: � x g  x   2020 x   x  1 f �  x � x    � x �� 1; 0 � x 1 �x � x � I � g  x  f  x � dx � g x  f x  2021 x     � � x 1 x � �x  1 � Tính I I 2 A I  B C I  D Tuyển chọn tốn VD-VDC | 391 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN CHUYÊN ĐỀ:  0;3 thỏa mãn f ( x) f (3  x)  Tính Câu 27: Giả sử hàm số f ( x) liên tục ln dương đoạn tích phân I A I � dx 1 f  x ? B I D I  C I   f  x Câu 28: Cho hàm số cot x f  sin x  dx  �  liên tục � thỏa mãn f  4x  a dx  , � x b 16 , f  x  dx  �x Tích phân A P   a, b   Tính giá trị biểu thức P  a  b biết a, b �� B P  C P  D P  ( x)  xf ( x)  xe  x Câu 29: Cho hàm số f ( x) có đạo hàm liên tục � thỏa mãn f � f (0)  2 Tính A I Câu 30: Cho I � xf  x  dx e 1 e f  x 1 e I e B I C hàm số liên tục đoạn f  x  f  2021  x   2021 A Câu 31: Cho hàm số f  x f �  x �1  f  x  I Tính 2021 B f  x D  0; 2021 Giả sử với 2021 f  x  e 1 e I e e 1 x � 0; 2021 , ta có dx �1  f  x  C 2021 D 4042 f  2, f  x   0, x �R liên tục R thỏa mãn điều kiện:   dx  �  x  1 dx f ( x)dx � Tính tích phân 114 141 B 30 C 30 1411 A 30 D - 1411 30 ( ; +�) thỏa mãn đẳng thức có đạo hàm liên tục khoảng ( x3 - x + x ) f ( x ) + ( x - x +12) f � x = ( ) x �( ; +�) f ( 5) x2 + với Giá trị Câu 32: Cho hàm số A C f ( x) f ( 5) = 34 - f ( 5) = 34 - 10 Câu 33: Cho hàm số Tính f (1) 392 | Phan Nhật Linh f  x B f ( 5) = 34 +10 D f ( 5) = 34 + � �f �  x �  x   x  với x �� f    � f  x  f � thỏa mãn � CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN CHUYÊN ĐỀ: B � A Câu 34: Cho hàm số y  f  x D C �1 liên tục � thỏa mãn f  x   f   x   2021x 2020  x  4, x �� Tính tích phân 2021 2020 A B C I �f  x  dx 2 2022 D f  x  0; � thỏa mãn f    , f  x   0, x � 0; � Câu 35: Cho hàm số có đạo hàm 1   1, x � 0; � I � f  x  dx f  x f �  x 1 Tính I I I I 3 A B C D  0; 2 Biết f    nhận giá trị dương, có đạo hàm liên tục x3  3x f '  x  I � dx x � 0; 2 f  x  f   x   e x 4 x f  x với Tính tích phân 14 32 16 16 I  I  I  I  A B C D f  x Câu 36: Cho hàm số  Câu 37: Cho hàm số f  x 2sin x �f  x   ecos x � A  1;  liên tục nhận giá trị dương �, thỏa mãn �2 � f � � f  x  � f � x  0,  x � � �   Khi �3 �thuộc khoảng B Câu 38: Cho hàm số y  f  x   2;3 C liên tục thoả mãn  3;  f  x  x  1  x  D f    e2  0;1 , với x �R Tính tích I phân A �f  x  dx 1 I  11 Câu 39: B I 11 f  x Cho hàm số C I D xác định liên tục đoạn I   0;1 thỏa mãn x f  x   f   x    x f  x  dx � Tính  A B    C 32  D 16 Tuyển chọn toán VD-VDC | 393 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN y  f  x Câu 40: Cho hàm số CHUYÊN ĐỀ: hàm đa thức bậc bốn đạt cực trị điểm x  2 Tiếp tuyến giao điểm đồ thị hàm số y  f  x với trục tung đường thẳng d có phương trình ln 3 x  y  2021  Tích phân � � x 1  f � e � � y  f  x  3 � e x dx � x B   3ln A 1  3ln Câu 41: Cho hàm số I C  3ln D 3  3ln có đạo hàm liên tục R thỏa mãn π �π � I � x f �  x  dx f  x   f �  x � sin x f    � � x �R , với Giá trị tích phân π π   A B C D Câu 42: Cho hàm số f  x   xf  x   x  x3  f  1  có đạo hàm � thỏa mãn y  f  x I � xf '  x  dx x � � với Tính tích phân A I  B I  1 Câu 43: Cho hàm y  f  x số liên C I  tục D I   0; 4 đoạn thỏa mãn: f ( - x) - f ( x ) =- x - x +16 " x �[ 0; 4] 64 A B 128 Câu 44: Cho hàm số f  x I � x f  x  dx Tính 128 C có đạo hàm liên tục 320 D  0; � thoả mãn f  1  x  f �  x   f  x   ln A f  x  dx � với x  Giá trị tích phân  2ln B  2ln C  2ln D Câu 45: Cho hàm số A 3e f  x Câu 46: Cho hàm số có f  x  dx � f� x   x   12 x  e  x  x ��  , Khi 1 1 1 B 3e C  3e D 3e f    1 f ( x) có đạo hàm liên tục R, thỏa mãn  f ( x )  f (2  x )  x  x  2, x �R Tích phân 394 | Phan Nhật Linh sin x f � (2sin x)dx � f (0)  CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN A  CHUYÊN ĐỀ: 10 C B y  f  x Câu 47: Cho hàm số ; x � 0; � liên tục khoảng giá trị f  e  0; � C e y  f  x f  x dx � 2x  3 ( x)  ln x f ( x)  xf � D Câu 48: Cho f  1  bằng: B e A Biết D  hàm số chẵn liên tục � Biết f  x  dx  � f  x  dx  3� Khi đó, giá trị A 10 C B 12 Câu 49: Cho hàm số y  f  x D 13 có đạo hàm liên tục đoạn  0;1 , thỏa mãn x f  x  dx � 2x2   f  x  � � �f '  x  � � � � �với x thuộc đoạn  0;1 f  1  Tính 3 A B C D Câu 50: Cho hàm số y  f  x liên tục đoạn  0; 2 thỏa mãn: f '( x ) = f '( - x ) với " x �[ 0; 2]  f    2003, f    2021 Biết A 2012 I � sin x f  2cos x  dx Tính tích phân B 4024 C 4024 D 2012 Tuyển chọn toán VD-VDC | 395 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN CHUYÊN ĐỀ: HƯỚNG DẪN GIẢI Câu Cách 1: Phương pháp tự luận: xf   x   f � x   x  x  2, x �� x f   x   xf � x   x  x  x, x ��   Từ suy 1 x f   x  dx  � xf �  x  dx  �  x  x  x  dx � 0 Do t   x d t   x d x Đặt ta có ta 1 1 1 x f  x d x   f t d t  f t d t  f  x  dx       � 3� 3� 3� 0 1 x f   x3  dx  � xf �  x  dx  �  x8  x  x  dx � 0 Vậy ta có 1 1 � � 5 1 5 � � f  x  dx  � xf � f  x  dx  �xf  x   � f  x  dx �  x  dx  � � 30 30 � � � 2 2 f  x  dx    � f  1  f   �  �� f  x  dx  � � � 9 Vậy I � f  x  dx   Cách 2: PP chọn hàm đại diện xf   x   f �  x   x  x  2, x �� f  x suy chọn đặt hàm số hàm số xf   x   f � ( x)  x  x  bậc dạng f ( x )  ax  bx  c với a, b, c �� Ta có Từ đẳng thức x� a  x  2ax  b  x  x     b   x3   c � � � Do � x� ax   2a  b  x   a  b  c  � � � 2ax  b  x  x  a 1 � a 1 � � 2a  b  � � �� �� b  2 a  b  c  � � c0 � � � ax   2a  b  x   3a  b  c  x  b  x  x  b   � Do f ( x )  x  x thỏa mãn f (1)  1 , từ ta có Câu 1 0 I � f  x  dx  �  x  x  dx  2 Từ giả thiết ta có f�  x  e x   e x  �f  x  �f  x  � 2x e f� 1� � x  x  f  x  e   e � 2x e �e x Từ Câu x f  0  Ta có: f  x   xe x f    2e , thay vào ta có C  Vậy Vậy f  x  x  3  x   Suy f  x  x 1 396 | Phan Nhật Linh � � f  x � � x  x  C e � Do  x  2  x  x  3  f  x  dx  �x  1dx  � 0  x  1 3  14   1  3 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN Câu Ta có CHUYÊN ĐỀ: 1 1 �3 � f  x  d  x2    x2 f  x    � x 2d  f  x     � x2 f �  x  dx 0 xf  x  dx  � 1 1 �� x f� x2 f � x 4dx   10.1  25   x  dx  � �  x  dx  25�  f � x   dx  10� 0 0 1   ��  f � x   5x  dx  � f � x   10 x2 f � x   25 x dx  0 5x3 � f  x   C � C  � f� x  x f      Vậy mà Câu xf �  x  f  x  2x Xét phương trình khoảng y  f  x , x �f �  x  Chia hai vế cho x , ta  � Vậy  f  4  17 2 �  2 0 1 1 1 2 0 x f  x  dx  � 1 1 1 f  x  dx  � f  x  dx  2 � 1 20  2 1 3 0 Ta lại có 1 � � f  x3  d  x3   � f   x2  d   x2   30 21  1 1 f   x2  d   x2   � f  x  dx � 1 20 x f  x  dx  � xf   x  dx  �  4x � � 1  3x 0  1 1 f  x3  d  x3   � f  x  dx � 1 1 xf   x  dx   � Do �� x f  x3  dx  � xf   x  dx  �  x3  3x  dx  2 � �  2 Xét nên liên tục � �f  x   x � � x f  x  �  x  x  x  f  x    x  1 f   x   x  3x  x  3x Ta có: �  x  1 x f  x    x  1 f   x    x  1  x  3x  � x f  x   f   x   x  3x � x f  x   x f   x   x Xét  0;  � 14 1� 14 � 17 �2 �  � x3 � � f    f  1  � f    �  1� �3 �3 � � (vì f  1  ) Câu có đạo hàm x f  x  x �5 x � 11 f x d x  dx    �  � � � 3� 0� � � x f  x  dx  �xdx Lấy tích phân từ tới hai vế ta 1 1  x  dx  1 f  x  dx  � f  x  dx  � � f  x  dx  � 30 20  3 0 f  x  dx  6 � 2 3   Từ suy 1 Tuyển chọn toán VD-VDC | 397 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN CHUYÊN ĐỀ: Câu 11 Ta      ex  � f � x dx  � e xd f x x  ex f có   x 4     � f x e x dx  e f    ef  1  � f x e x dx 1   �  ef  1  � f x e x dx  1 Mặt khác:  e 1 � xf  x  e dx  � f x x2 1 x2 d x  ef  1  � f  1   Từ (1) (2), suy 4   �f  t  e dt � �f  x  e dx    t 1 e � �f ( x) � xf � ( x)  f ( x ) ��  � �x � x2 xf � ( x)  f ( x)  x , x �� Suy Câu 12 Theo giả thiết: f ( x) �  xc x x hay f ( x)  x  cx , mà f (1)  nên c  1 1 � �1 f  x  dx  � ( x  x )dx  � x  x �  � �0 �3 0 Vậy Câu 13 Từ đề ta có 1 x f '( x)  (3 x  ) f ( x)  f '( x)  16 x  � ( x  1) f '( x)  (3 x  ) f ( x)  16 x  x x ' ( x3  x) f ( x) � � ( x  x) f '( x )  (3 x  1) f ( x)  16 x  x � � � � 16 x  x Lấy nguyên hàm hai vế ta có: ( x  x ) f ( x )  x  x  c � f (2)  48  c � c  Vậy f (3)  12 Câu 14 Ta có 2 2 2 0 0 0 xf � f  x  dx  xf  x   � f  x  dx  f    � f  x  dx   � f  x  dx  x  dx  �  xf  x   �dx � � Theo giả thiết Đặt 2 0 xf � f  x  dx  � � f  x  dx   x  dx  �  � � t  x � dt  x dx Đổi cận x  � t  ; x  � t  Theo giả thiết f  x  dx  2� x 2 1 f  t  dt � � f  t  dt  � � f  x  dx  � Tuyển chọn toán VD-VDC | 399 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN Ta có 2 0 CHUYÊN ĐỀ: f  x  dx  � f  x  dx    �f  x  dx  �  Câu 15 Xét I1  � tan x f  cos x  dx  tan xdx  , đặt t  cos x Khi x  � t  1, x  1 f  t sin x.cos x 1 dt I1  � dx  2 t Suy cos x t Do e2 f  ln x  f  t �t  �t  2;  I1  2 � e x ln x Xét , đặt t  ln x Khi x  e � t  1; x  e � t  ; f  t dx dt f  t  I2  � dt � dt  I  x.ln x t Do t Suy t I  dx f  2x  1 dx dt I � dx x  �t  ,x  2�t   x t Do 4 Xét , đặt t  x Khi ; x f  t f  t f  t I � dt = � dt  � dt    1 t t t 2 Câu 16 Đặt � ux du  dx � �� � f ( x) dv  f � ( x )e dx � v  e f ( x) � 3 0 ( x)e �x �f � �  3� e f (3)  � e f ( x ) dx � � e f ( x ) dx  3.eln     π π Ta có: Mặt khác, ta có: �π � f  x   f �  x � sin x.cos x � �2 � Suy ra: Câu 18 Ta có  0 � 0 π Suy ra: I  � f  x  dx    � � 2 f x d x  f  x d x  sin x.cos x dx    � � � � � 0 �2 � �  2 π dx  � �f  x  dx   f �  x� �f  x  dx  � �2 � Vậy I  � f  x  dx   f  x   x2 f  x   f   x   x2 f   x  � f  x   x2 f  x   f   x   x2 f   x   �   x2  f  x     x2  f   x   �   x2   f  x   f   x    � x     �� �f  x   f   x   � f   x   f  x  Cách 1: Sử dụng công thức giải nhanh: 400 | Phan Nhật Linh �π � �π � f � � � f � � �2 � �2 � π I � x f � xd � xf  x  � f  x  dx  x  dx  � �f  x  � � � � � � dx  x � e f ( x)  � e f ( x ) dx �π � f  x   f �  x � sin x.cos x f  0  f  0  � � Câu 17 Ta có: nên π f ( x) CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN f  x Cho hàm số Thì ta có:  a; b  liên tục b x f  x  dx  � a CHUYÊN ĐỀ: f  x   f  a  b  x  x � a; b  , thỏa mãn điều kiện b a b f  x  dx � a Do đó: 2.2 �f  x  dx  1   1 Cách 2: Đổi biến trực tiếp Đặt t   x � dt  dx x  1 � t  4; x  � t  1 Khi đó: 4 1 1 1 1 4 4 1 1 1 1 2 � x f  x  dx    t  f   t  dt  �   x  f   x  dx  �   x  f  x  dx � 4 � x f  x  dx  � f  x  dx � � f  x  dx    x  f  x  dx  � Suy ra: Câu 19: Đặt h  x   g  x  f ' x   x  x  2 e x Ta có h  0  g  0 f �  0  Tương tự mà h  2  g  2 f �  2  Ta có nên f�   �0 f�   �0 mà g  0  nên g  2  I � f  x  d  g  x    f  x  g  x   � g  x d  f  x  0 2 0  f   g    f   g    � g  x f � x  x   e x dx  x  dx   � Đặt x u  x  x   dv  e x dx du   x   dx , ta có , chọn v  e Khi 2 0 x  x   e x dx  x  x   e x  �  x   e x dx   �  2x  2 d  ex  � 0    2x  2 e x 2 � e d  x    2e   � e x dx x 0  2e2   2e x  4 Suy Câu 20 Ta có I  � x  x   e x dx  f  x   3xf  x   xf �  x  � f  x   xf �  x  f  x   3xf  x  � x f  x  x f �  x f  x f  x f Thay x  vào (*), ta có  1 � x  x �� �f  x  � � � x � � �x dx � f  x   x x  C � (*)  1 C � C  Tuyển chọn toán VD-VDC | 401 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN � (*) CHUYÊN ĐỀ: x 1  x x � f  x  � f  4  f  x x 2 2 1 2� f  x  dx  � f   x  dx  �2 dx f  x  f  x  x � 2; 2 x  x     Câu 21 Ta có , , suy (1) Xét 3� f   x  dx 2 Thay (2) vào (1), ta 2 2 2 2 3� f   x  dx  � f  t   dt   � f  x  dx Đặt t   x � dt   dx Ta có 5� f  x  dx  2 2 1 dx I� f  x  dx  �2 dx � x 4 � 2 x  2 2  � x  2 � t   � � �  �x  � t  x  tan t � dx    tan t  dt Đặt Đổi cận: �  Khi 1 I  � 2   tan t  dt   tan t  10    dt  � 20   f�  x � �f  x   � � f�  x � �f  x   � � � �f  x   1� � x  1 � Câu 22 Ta có: f�  x � �f  x   � � �� Xét I � � �f  x   1� �   x  1 dx  �  x  1 dx  1 � �f  x   1� � f�  x � �f  x   � � 4 � �f  x   1� � dx : đặt t  f  x 1 :  t  1 1 �1 � I  � dt � � dt      C �2   � t t t � t t 3t �t 1 x3     C   x2  x Thay vào (1) ta được: t t 3t 1 x3     C   x2  x f  x   �f  x   1� �f  x   1� � � � � Hay 1 x3      x2  x f  x   �f  x   1� �f  x   1� f  1  2 � � � � Vì nên C  , suy 1   x � f  x   1  f  x 1 x Đồng hai vế, suy ra: 2 � 1� I � x� 1  � �   x  1 dx   x� � Khi đó: Câu 23 Ta có : 402 | Phan Nhật Linh (2) CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN CHUYÊN ĐỀ: x  xf  x   � 1 f  x �  x �  x � �f � �� x � � � � �f � � 2 � x� 1 f  x �  x  ( f  x  đồng biến ) � � f � Nguyên hàm hai vế, ta được: 1 f  x  � f�  x 1 f  x  x , x � 1; 4 x x c 1� �2 x x  � � 3� 1 f  x  x x  � f  x  � f  1  � c  Suy 3 Với 1� �2 x x  � � 4 1403 3� � I  �f  x  dx  �   15,5  8 1 90 Vậy   f ( x )  xf � ( x)  x3  x f ( x) � Câu 24 Từ giả thiết, ta có f ( x)  xf � ( x)  2x 1 [ xf ( x )] � �1 � 1 ��  2 x  � � ( 2 x  1)dx �   x2  x  C � xf ( x ) xf ( x ) xf ( x ) � � 1 f (1)   � C  � xf ( x )   x( x  1) 2� 1 1� x 1 �� x f ( x) dx  � dx  �  � dx  ln  ln 1 x ( x  1) � x �x  x � Câu 25 Ta có sin x  sin x  sin x   sin x   sin x.cos x Do đó, từ giả thiết ta    0 � f  cos x  d  cos x   � f  sin x  d  sin x   � sin x.cos xdx  1 0 � � f  t  dt  � f  t  dt   � cos xd  cos x  � 2� f  t  dt   � t dt � 2I  � t dt  Câu 26: 1 3�I6 � x g  x   2020 x   x  1 f �  x � � x  1 � �x g�  x   f  x   2021x � �x  � x 1 � g  x  f�  x   2020 � x � x  1 � � x g �x  f x  2021     � x �x  Lấy vế cộng vế hai phương trình ta được: Tuyển chọn tốn VD-VDC | 403 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN CHUYÊN ĐỀ: � � �x  x � � g x  g x f� x   f  x  � � � �      � x  1 ��x x 1 x � � � � �x  � � x 1 �x � � �x � �� g  x  � � f  x  � g x  f x     � � x �x  � �x � � �x  � Lấy nguyên hàm hai vế ta được: x x 1 g  x  f  x  x  C x 1 x Do f  1  g  1 x x 1 g  x  f  x   x 1 x nên ta có C   � C  1 Suy x  2 �x �2 x 1 �x � I � g x  f x d x  x  d x        �  x�  � � � x 1 x � �2 �1 � Do đó: Câu 27 Đặt t   x � dt  dx Thay vào ta 3 1 I � dx  � dt  � dx 1 f  x 1 f   t  1 f   x 0 3� � f   x  f  x 0� dx � � 1 f  x   1 f   x  �  � Suy , hàm số f ( x) liên tục dương đoạn  0;3 Suy f   x   f  x  , đoạn  0;3 � f  x  Mà f ( x ) f (3  x )  Vậy I  �dx  2  I1  � cot x f  sin x  dx  Câu 28  Đặt Đặt t  sin x � dt  2sin x.cos xdx  2sin x.cot xdx  2t.cot xdx   x  �t  ;x  �t 1 2 Đổi cận: � I1 � f  t f  4x 1 f  t dt  � dt  � 4x 2t 21 t  x  dx  16 f I2  � d  4x  , Đặt t  x � 2tdt  dx Đổi cận: x  � t  1; x  16 � t  Đặt 16 f x 404 | Phan Nhật Linh f  4x 2� x f  4x  dx � � dx  I1  x x  x  dx I2  � 1 f  4x f  4x  d x  dx f  t f  t   � �  �2 2tdt  � dt 4x x 1 t 4 t 4 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN f  4x �x Suy CHUYÊN ĐỀ: I2  2 dx  f  4x �x f  4x dx  � Khi đó, ta có: Vậy P  a  b  f  4x dx  � dx x    � a  7, b  2 x x � � �f ( x ).e � � x Câu 29 x x ( x)  xf ( x)  xe  x � f � ( x).e  xf ( x).e  xe  x e Ta có f � x2 � f ( x).e  � x.e Khi ta có f ( x).e  x2 x2  x2 dx  2� e  2e  x2 2 � x2 �  � x.e � � x  � x2 � d � � 2e  C � 2� C 0 Với x  ta f (0).e  2e  C � f (0)  2  C mà f (0)  2 � C  Suy f ( x).e x2   2e �x � � � �2 � � � � f ( x)  2e  x 2021 Ta có:  x2 dx  1 f  2021  x  � Câu 30 I � xf  x  dx  2� x.e dx  � e x d   x2   e x Khi ta có: I 2021 1 1 e  1  e e f  2021  x  �f  2021  x   1dx Đặt: 2021  x  t dx  dt Khi x  t  2021 , x  2021 t  2021 f  t f  x d t  dx � � f  t  1 f  x 1 2021 0 I  Ta được: 2021 Do đó: 2I  � dx  f  x 1 f  x f �  x �1  f  x  Tính Câu 31 2021 f  x dx  � dx  2021 � f  x 1 0 2021 dx ta đặt Vậy: I 2021 1 f  x  t �1 f  x  t � f  x f �  x  dx  2tdt � f  x  f '  x  dx  tdt f  x f �  x �1  f  x  Thay vào ta Do  f  x   C  x2  x tdt dx  �  � dt  t  C   f  x   C t ;  f  0  2 �  2   C  � C  3 Tuyển chọn toán VD-VDC | 405 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN CHUYÊN ĐỀ:  f  x    x  x �  f  x   x  x  � f  x    x  x  3  Ta có 2 f  x  dx  � [ x � Suy 1  x  3  1]dx  �  x4  x   x3 + 6x + 6x - 1 dx 2 �5 �2 �  x  x3 + 7x + 6x + 8 dx  �x5  x2  73x  3x  x �1  1411 30 � � f ( x)dx  � Vậy Câu 32 Ta có 1411 30 f ( x ) + ( x - x +12) f � ( x) = ( x3 - � f ( x) + ( x - 3) ( x - 4) f � ( x) = � ( x - 3) f ( x) + x + x) x2 + x ( x - 3) x2 + x x- f � ( x) = x- x +9 � � � x- x x- x �� f ( x ) �= � f ( x) = � = x2 + + C 2 � � x- x- � � x +9 x +9 f ( x) Vì hàm số có đạo hàm liên tục với x �( ; +�) thỏa mãn ( *) ( *) vớ i x �( ; +�) ( *) ta C = - nên ta thay x = vào x- f ( x ) = x + - � f ( 5) = 34 - � f ( 5) = 34 - 10 x - Suy � �f �  x �  x   x2  � f  x  f � Ta có: � Câu 33 � ��  x � �f  x  f � � x  � f  x f �  x  �  6x  2 dx  2x3  x  C Mà f  0  f  x f �  x   x3  x nên thay x  ta được: C  Suy Lấy tích phân vế ta được: f  x �  f  x f �  x  dx  �  2x � 0 � f  1  � f  1  � f  x   f   x   2021x 2020  x  dx  3x  4, x �� Câu 34 Từ giải thiết Lấy tích phân hai vế từ 2 đến ta được: 406 | Phan Nhật Linh CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN � �f  x   f   x  � �dx  � 2 2  2021x � 2 �f  x  dx  �f   x  dx   x � 2020 2 2021 2 CHUYÊN ĐỀ:  x   dx  x  4x  2 �I� f   x  dx  22022 2 J �f   x  dx Xét Đặt t   x ta có dt  dx Đổi cận: x  2 � t  ; x  � t  2 2 2 J�  f  t  dt  2 �f  t  dt  �f  x  dx  I Do 2022 2021 Vậy I  � I  Câu 35 Ta có: 2 2 1  1 f  x f �  x 1 f  x  f  x f �  x  f  x  x 1 � f � � 2f�  x 1  f  x f �  x � f  x  x  f  x  C f  0  Vì f  x  x  f  x 1 � � �f  x   1� � x C  nên Do � f  x  x 1 Vậy f  x   0, x � 0; � 1 0   I � f  x  dx  � x  dx  Câu 36 Cách 1: Từ giả thiết f  x  f   x   e2 x 4 x f  2  , cho x  , ta có Ta có  x3  3x2  f '  x  dx I � f  x � u  x3  x � du   3x  x  dx � � �� f ' x � dv  dx v  ln f  x  � � f  x f x  0, x � 0; 2 Đặt � (do   ) Khi đó, ta có 2 0 I   x  x  ln f  x   �  3x  x  ln f  x  dx  3�  x  x  ln f  x  dx  3J J �  x2  x  ln f  x  dx Đặt x   t � dx  dt ; đổi cận: x  � t  0; x  � t  2 � J � ln f  t  d   t  �2  t     t  � �  2 2 � � � ln f  x  d   x   � x2  2x � ln f   x  dx   x  2  x � � � � �  Tuyển chọn tốn VD-VDC | 407 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN Suy 2 0 � � � 2J  � x2  2x� x2  2x� ln f   x  dx  � x2  2x� ln f  x  f   x  dx � �ln f  x  dx  � � � � � � � x  2x� � �ln e 2 x2 4 x dx  �  x2  x   x  x  dx  f  x  f   x   e2 x Cách 2: Từ giả thiết ta có f  x  e CHUYÊN ĐỀ: x x2  x I � 4 x  ex 2 x e 2 x   2  x  nên ta chọn  3x  f '  x  f  x 32 16 16 I  3 J   15 � J  15 Vậy x dx  �  3x   x   e x e 2 x x2 2 x dx  �  x  x   x   dx   16 Câu 37 2sin x �f  x   e cos x f  x  � f � x  � 2sin x f  x   2sin x.e cos x f  x   f �  x    1 � �   f  x  1 cho Do hàm số liên tục nhận giá trị dương � nên chia hai vế phương trình f�  x  sin x f  x   sin x.e cos x    f  x f  x ta Nhân sin x.e �e hai vế  cos x  cos x f  x  phương f�  x e f  x  cos x trình   sin x.e cos x � �  cos x f  x  �  sin x e dx � � � e � � Trong đẳng thức  3 � e  2  cos x  3 cho x  ta f  x  e2 cos x � e  cos x với � 12 cos x �� e � f  x  e2 cos x f  0  e  C � e  e  cos x  C  3 e2  e  C � C  f  x  =ecos x � f  x   e2cos x dx   3t   dt x  t  t  Câu 38 Đặt , ta có 3 Đổi cận: x  1 � t  2t   1 � t  2t  � t  x  � t  2t   � t  2t   � t  Lúc ta có 1 1 0 f  t  2t  1  3t   dt  �  2t  3  3t   dt �f  x  dx  � �4 �1 �  6t  9t  4t   dt  �32t  3t  2t  6t �0   112 � � 408 | Phan Nhật Linh được: � cos x � f  x  �  sin x.e � 4 �2 � 2cos � f � � e  ; 0.367 � 0;1 e �3 � I ta CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN Câu 39 Ta có CHUYÊN ĐỀ: x f  x   f   x    x 1 1 � 3.� x f  x  dx  5� f   x  dx  �1  x dx � A  B  �1  x dx  * A  � x f  x  dx 0 0 Đặt t  x � dt  xdx ; x  � t  0; x  � t  2 1 0 A� f  t  dt  � f  x  dx B� f   x  dx 1 0 Đặt t   x � dt  dx; x  � t  1, x  � t  B� f  t  dt  � f  x  dx Do 1 f  x  dx  � f  x  dx  �1  x  * � 3� 0 1 0 dx � 8.� f  x  dx  �1  x dx  �  � x  sin t � dx  costdt , t ��  ; � ; x  � t  0, x  � t  � 2� Đặt     cos 2t � �  � �1  x dx  �1  sin t cos tdt  � dt  � t  sin 2t �2  2 � �0 0  Vậy f  x  dx  � 32 ln Câu 40 Ta có � � I � x 1  f � e x dx   e x  3 � � � ln3 ln �  x  1 e dx  �f � e � x x   e x dx Áp dụng công thức tích phân phần ta có ln I1   x  1 e dx   x  1 e � x x ln 0 ln I2  Xét � e �f � x  3 e x dx ln  e dx   1  ln 3   e � x Vì y  f  x  4  3ln x x Đặt t  e  � dt  e dx Đổi cận: x  � t  2 x  ln � t  Suy x ln3 I2  �  t  dt = f �  t �f � 2 2  f�  0  f �  2  f�  2   hàm đa thức bậc bốn đạt cực trị điểm x  2 nên Giao điểm đồ thị hàm số y  f  x với trục tung có hồnh độ x  Phương trình đường thẳng d có dạng 3x  y  2021  � y  3x  2021    3 d tiếp tuyến giao điểm đồ thị hàm số y  f  x  với trục tung � f � Tuyển chọn toán VD-VDC | 409 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN CHUYÊN ĐỀ: � I  3   3 Vậy I  I1  I  7  3ln Câu 41 �π � f  x   f �  x � sin x f  0  f  0  � � Theo giả thiết: nên Ta có: π π 0 nên Câu 42  �sin x dx    cos x 1 �π � f � � �2 � π I � x f � xd � xf  x  � f  x  dx   � f  x  dx  x  dx  � �f  x  � � � � �� �π � f  x   f �  x � sin x � �2 � Mặt khác: Ta có: π π �π � f � � � �2 � 0   �  �  x� dx  �sin x dx �f  x  dx  �f � �2 �   � �   x� dx  � f  x  dx t x �f � �2 � (Đặt ) π  �f  x  dx  1 I � x f �  x  dx   2 Vậy Lấy tích phân hai vế với cận , cận đẳng thức f  x   xf  x   x  x3  Đặt t  x � dt  2dx � dx  ta được: Đặt t  x � dt  xdx � xdx    xf x dx  � �0  1 Thay vào 11 f  x  dx 2� ta 0 12 12 f t d t  f  x  dx   0� 0� f  x  dx  � xf  x  dx  �  1 dt ; Đổi cận x  � t  , x  � t  2 �� f  x  dx  dt ; đổi cận x  � t  , x  � t  2 0 �f  x  dx  �f  x  dx  � �f  x  dx  f  x   xf  x   x  x  f  2  x  Đồng thời thay vào biểu thức ta có Xét I � xf �  x  dx ux du  dx � � �� � I  xf  x  |1  � f  x  dx � dv  f � x  dx � v  f  x  � =3 đặt Câu 43 Cách 1: Từ giả thiết f ( - x) - f ( x) =- x - x +16 " x �[ 0; 4] f    0; f    0; f    Xét hàm số f  x 410 | Phan Nhật Linh bậc hai, ta tính (*) f  x   ax  bx  c , từ (*) tìm f  x   x2  2x CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN Suy I �  x3  x  dx  64 CHUYÊN ĐỀ: Cách 2: 4 0 16 �f ( - x) dx - 3�f ( x) dx = � ( - x - x +16) dx =- +) Ta có: Đặt t   x , có dx  dt ; x  � t  4; x  � t  Khi 4 Suy 4 16 2�f ( - x ) dx - 3�f ( x ) dx =- �f ( x ) dx =3 0 +) Từ giả thiết ta có Suy �f ( - x ) dx =- �f ( t ) dt = 2�f ( t ) dt = 2�f ( x ) dx Từ 16 �f ( x) dx = x f ( - x ) - 3x f ( x ) =- x3 - x +16 x " x �[ 0; 4] 4 0 2� x f ( - x) dx - 3� x f ( x ) dx = � ( - x3 - x +16 x) dx =- 64 (1) Đặt t   x , có dx  dt ; x  � t  4; x  � t  4 2� x f ( - x ) dx =- � ( - t ) f ( t ) dt = 8�f ( t ) dt - 2�t f ( t ) dt = 128 - I 0 Khi 128 64 - I =- 64 � I = Thế vào (1) ta có: Câu 44 Ta có x  f �  x    f  x   � f  x   x f �  x   x  �  x f  x   � x  Suy x f  x   �  x   dx  3x  x  C f  1   C �   C � C  Thay x  vào ta được: Do đó: x f  x   3x  x  � f  x   3x   2 � f  x  dx  � 3x   � � � 1 Câu 45 x �2 � �3 x dx  �  x  2ln x �   2ln � x � �2 �1 � u  f  x � du  f �  x  dx �� � dv  dx � v  x 1 Đặt � f  x  dx   x  1 f  x  � Khi 1 0 � x  x  1   12 x  e  x  dx  3e1  x  1 f '  x  dx  f    � Câu 46 Thay x  ta f (0)  f (2)  � f (2)   f (0)    1 Ta có: 2 0 f ( x)dx  � f (2  x )dx � Tuyển chọn toán VD-VDC | 411 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN 2 0  f ( x)  f (2  x) dx  �  x  x   dx  � Từ hệ thức đề ra: Ta có :  sin x f �  2sin x  dx  � Câu 47: Ta có : CHUYÊN ĐỀ: �� f ( x)dx  3 2 � 1� 1� 4� � t f t dt  t f t  f  t  dt � �  1  �      � � � 20 2� 3� � 2� f  x   xf �  x   ln x  x  x  f  x   x  �  ln x f � �  �  ln x  f �  x  x  f  x   x  � x x2 �  ln x �f  x  � �� � x � � x Lấy tích phân cận từ đến e vế ta : e � �f  x  � f  x  e f  e  f  1  ln x d x    � �dx �   � � x x � e x e � f  e  1� e Câu 48 Ta có: I Xét y  f  x � f   x   f  x  , x �� hàm số chẵn liên tục � f  x dx � 1 x 3 Đặt t   x � dx  dt , đổi cận x  3 � t  ; x  � t  3 t x f  t  f  t f  t f  x � I   � t dt = � dt = �t dt = � x dx    0 1 2t 3 f  x � �x dx  �x dx  �x dx  � x dx  �x dx  � f  x  dx 1 1 1 1 1 3 3 0 0 f  x f  x f  x � f  x  dx  � f  x  dx    12 2x f  x  2 x2 1  f  x  � �f '  x  � � � �f '  x  � � f  x   x  � �� � Câu 49 Theo giả thiết ta có � Lấy tích phân hai vế biểu thức  *  * ta   1 � � 20 2 � f ' x �  f x d x  x  d x � � f ' x � d x  xf x  x f '  x  dx �     �  0 � �  � �  � � � � 0 0 � � 1 1 1 2 �� � f ' x � d x  x f ' x d x   � � f ' x � d x  x f ' x d x  x 2dx          � � � � � � � � 0 0 �� � �f '  x   x � �dx  � f '  x   x � f  x   x  C Vì f  1  � C  � f  x   x  412 | Phan Nhật Linh Vậy x f  x  dx  � x  x  1 dx  � 0 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN Câu 50 Ta có Do CHUYÊN ĐỀ: f '( x) = f '( - x) � f ( x ) =- f ( - x ) + C � C = f ( 0) + f ( 2) = 4024 f ( x) + f ( - x) = 4042 �2 � f x  f  x � d x  4042dx  8084     �� � � � �0 � f  x  dx  4024 � � 2 �f ' x  f '  x � f x dx  f  x dx   �    � �   0 � Ta có I  Khi  2 1 f  cos x  d  cos x    � f  t  dt  � f  t  dt  2012 � 20 22 20 Tuyển chọn toán VD-VDC | 413 ... D Tuyển chọn toán VD-VDC | 391 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN CHUYÊN ĐỀ:  0;3 thỏa mãn f ( x) f (3  x)  Tính Câu 27: Giả sử hàm số f ( x) liên tục dương đoạn tích phân I... Cho hàm số f ( x) thỏa mãn f (2)  Khi giá trị f (3) 20 A B 12 C 288 10 D Tuyển chọn toán VD-VDC | 389 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN CHUYÊN ĐỀ: f  x Câu 14: Cho hàm số f... Tuyển chọn toán VD-VDC | 393 CHINH PHỤC VD-VDC GIẢI TÍCH NĂM 2022 TÍCH PHÂN y  f  x Câu 40: Cho hàm số CHUYÊN ĐỀ: hàm đa thức bậc bốn đạt cực trị điểm x  2 Tiếp tuyến giao điểm đồ thị hàm số

Ngày đăng: 30/06/2022, 09:44

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan