TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại 0946798489 Facebook Nguyễn Vương https //www facebook com/phong baovuong Trang 1 Dạng 4 Ứng dụng tích phân để giải quyết một số bài toán khác Câu 1 Cho hàm số [.]
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489 Dạng Ứng dụng tích phân để giải số toán khác Câu Cho hàm số y f x có đạo hàm f x liên tục đoạn 0;5 đồ thị hàm số y f x đoạn 0;5 cho hình bên Tìm mệnh đề A f f f 3 B f f f C f f f D f 3 f f Lời giải Ta có f x dx f 5 f 3 , f 5 f 3 3 f x dx f 3 f 0 , f 3 f f x dx f 5 f 0 , f 5 f Câu (Mã 110 B 2017) Cho hàm số y f x Đồ thị hàm số y f x hình bên Đặt g x f x x 1 Mệnh đề đúng? A g 1 g 3 g 3 B g 1 g 3 g 3 C g 3 g 3 g 1 D g 3 g 3 g 1 Lời giải Chọn B Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuong Trang Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/ Ta có g x f x x 1 x 1 g x f x x 1 x 3 Bảng biến thiên Suy g 3 g 1 g 3 g 1 (1) Gọi S1 diện tích hình phẳng giới hạn đường: y f '( x), y x 1, x 3, x Gọi S2 diện tích hình phẳng giới hạn đường: y x 1, y f '( x), x 1, x Dựa vào hình vẽ, ta thấy: S1 S2 Suy ra: S1 S2 f x x 1 dx x 1 f x dx 3 1 f x x 1 dx f x x 1 dx 3 f x x 1 dx 3 Khi đó: g g 3 3 g x dx f x x 1 dx (2) 3 Từ (1) (2) suy ra: g 1 g 3 g 3 Câu (Mã 105 2017) Cho hàm số y f ( x) Đồ thị y f ( x) hàm số hình bên Đặt g x f x x Mệnh đề đúng? Trang Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/ Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 A g g 3 g 1 B g 1 g 3 g C g 3 g g 1 D g 1 g g 3 Lời giải Chọn D Ta có g x f x x g x x 3; 1; 3 Từ đồ thị y f x ta có bảng biến thiên hàm g x Suy g g 1 Kết hợp với BBT ta có: g x dx g x d x 3 3 g x dx g x d x g 3 g 1 g g 1 g 3 g Vậy ta có g 3 g g 1 Câu (Mã123 2017) Cho hàm số y f x Đồ thị hàm số y f ' x hình vẽ Đặt h x f x x Mệnh đề đúng? Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/ A h h 2 h B h h 2 h C h h 2 h D h h h 2 Lời giải Chọn D Ta có h ' x f ' x x ; h ' x x 2; 2; 4 Bảng biến thiên Suy h h Kết hợp với đồ thị hàm số y=x ta có 2 h x dx h h h h Vậy ta có h h h 2 Câu (Sở Bắc Ninh - 2020) Cho hàm số y f x có đồ thị y f x cắt trục Ox ba điểm có hồnh độ a b c hình vẽ Mệnh đề đúng? A f b f a f c B f a f b f c C f c f a f b D f c f b f a Lời giải Chọn A Ta có bảng biến thiên hàm số y f x Trang Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/ Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ƠN THI THPTQG 2023 b Ta có S1 a b c c f x dx f x dx f b f a , S f x dx f x dx f b f c a b b S1 S f b f a f b f c f c f a Vì b f c f a f b f x dx f b f a a Câu (Chuyên Thái Bình - Lần - 2020) Cho hàm số y f x hàm đa thức bậc bốn, có đồ thị y f x hình vẽ Phương trình f x có nghiệm thực phân biệt A f f m B f C f m f n D f f n Lời giải Chọn A x Xét f x x m x n Bảng biến thiên: Gọi S1 diện tích hình phẳng giới hạn đồ thị y f x ; Ox; x m; Oy Gọi S2 diện tích hình phẳng giới hạn đồ thị y f x ; Oy; x n Từ hình vẽ ta thấy S S1 Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/ n f x dx f x dx m n f x dx f x dx m f n f f 0 f m f n f m Từ bảng biến thiên kết hơp với điều kiện f n f m ta thấy để phương trình f x có nghiệm thực phân biệt f f m Câu Cho hàm số y f x liên tục có đồ thị hàm số f x hình bên Mệnh đề sau đúng? A f f f 1 B f f 1 f C f f f 1 D f 1 f f Lời giải Theo đồ thị, ta có: f f 1 f x dx 1 f f 1 1 , f f 1 f x dx 1 f x dx f x dx 1 f 1 f Từ 1 f f 1 f Câu (Phú Thọ -2019) Cho hàm số f x Đồ thị hàm số y f x 3;2 hình vẽ (phần cong đồ thị phần parabol y ax bx c ) Trang Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/ Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Biết f 3 0, giá trị f 1 f 1 23 A B 31 35 Lời giải C D Chọn B Parabol y ax bx c có đỉnh I 2;1 qua điểm 3;0 nên ta có b a 2 a 1 4a 2b c b 4 y x x 9a 3b c c 3 Do f 3 nên f 1 f 1 f 1 f f f 1 f 1 f 3 1 1 f ( x)dx f ( x)dx x x 3 dx S1 S x x 3 dx 1 3 3 31 Với S1 , S diện tích hình phẳng giới hạn đồ thị hàm số y f x , trục Ox hai đường thẳng x 1, x x 0, x Dễ thấy S1 1; S Câu (THPT Lương Văn Can - 2018) Cho hàm số y f x Đồ thị hàm số y f x hình vẽ Đặt g x f x x 1 Mệnh đề đúng? A g 1 g g B g 1 g g C g g 1 g D g g g 1 Lời giải Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/ Ta có g x f x x 1 ; g x f x x x 1 Dựa vào đồ thị ta có nghiệm sau: x x Ta có bảng biến thiên Ngồi dựa vào đồ thị ta có 5 1 g x dx g x dx g x 1 g x 1 23 g g 1 g g g g 1 Vậy g g g 1 Câu 10 (THPT Hậu Lộc - 2018) Cho hàm số y f ( x) ax3 bx cx d a, b, c, d , a có đồ thị C Biết đồ thị C qua gốc tọa độ đồ thị hàm số y f '( x ) cho hình vẽ bên Tính giá trị H f (4) f (2) ? A H 45 B H 64 C H 51 D H 58 Lời giải Theo y f ( x) ax bx cx d a, b, c, d , a y f x hàm bậc hai có dạng y f x a x bx c c a Dựa vào đồ thị ta có: a b c b y f x x a b c c Trang Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/ Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Gọi S diện tích phần hình phẳng giới hạn đường y f x , trục Ox , x 4, x Ta có S x 1 dx 58 4 Lại có: S f x dx f x f f 2 Do đó: H f f 58 Câu 11 (Thanh Hóa - 2018) Cho hàm số y f x Đồ thị hàm số y f x hình vẽ bên Đặt M max f x , m f x , T M m Mệnh đề đúng? 2;6 2;6 A T f f 2 B T f f 2 C T f f D T f f Lời giải Gọi S1 , S2 , S3 , S4 diện tích hình phẳng giới hạn đồ thị hàm số y f x với trục hoành Quan sát hình vẽ, ta có 2 0 f x dx f x dx f x 2 f x f f 2 f f f f 5 f x dx f x dx f x f x 2 f f f 5 f 2 f 0 f 5 f x dx f x dx 5 f x f x Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/ f 5 f f 5 f f f Ta có bảng biến thiên Dựa vào bảng biến thiên ta có M max f x f 5 m f x f 2 2;6 2;6 Khi T f f 2 Câu 12 (THPT Thăng Long 2019) Cho hàm số f ( x) ax bx3 cx dx e Hàm số y f ( x) có đồ thị hình vẽ Trong khẳng định sau, khẳng định đúng? A a c C a c b d B a b c d D b d c Lời giải Chọn A Theo đồ thị ta có f (0) d hệ số a Xét f ( x ) dx f ( x ) 1 a b c d , mà 1 f ( x )dx nên ta có a b c d (1) 1 Hay a c b d Do ta loại C Thay d ta có a b c , a nên b c Loại Xét D f ( x)dx f ( x) 10 a b c d , mà f ( x)dx nên ta có a b c d (2) Do ta loại B Từ (2) ta có a b c d cộng vế với (1) ta có a c Câu 13 (THPT Lương Thế Vinh – Hà Nội – 2022) min{2 x 1, x 2, 3x 14}dx 31 B 30 27 C D 36 A Lời giải Xét x x x 1; x 3 x 14 x 3; 3 x 14 x x 13 Trang 10 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/ Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Vẽ đồ thị ba hàm số f ( x ) x 1; g ( x ) x 2; h( x ) 3 x 14 đoạn [0; 4] hệ trục toạ độ quan sát suy ra: min{2 x 1, x 2, 3 x 14} x 1, x [0;1] min{2 x 1, x 2, 3 x 14} x 2, x [1;3] min{2 x 1, x 2, 3 x 14} 3 x 14, x [3; 4] Khi 4 min{2 x 1, x 2, 3 x 14}dx (2 x 1)dx ( x 2)dx ( 3 x 14)dx 27 a b | a b | min{a, b, c} min{a, min{b, c}} x x 14 | ( x 2) ( 3 x 14) | min{x 2, 3 x 14} x 8 | x | min{2 x 1, x 2, 3 x 14} min{2 x 1, min{x 2, 3 x 14}} Suy x x 8 | x | | x ( x 8 | x |) | x x 8 | x | | x ( x 8 | x |) | 27 Tích phân cần tính dx 2 Cách 2: Dùng công thức min{a, b} Câu 14 Cho hàm số y f x có đạo hàm đến cấp Biết hàm số y f x đạt cực tiểu x 1, có đồ thị hình vẽ đường thẳng tiếp tuyến đồ thị hàm số điểm x Tính f x 2 dx A B C D Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang 11 Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/ Lời giải Chọn C Dễ thấy đường thẳng qua điểm 0; 3 1;0 nên : y x suy hệ số góc k f 2 Hàm số y f x đạt cực tiểu x 1 suy f 1 Vậy f x 2 dx f x 2 f 2 f 1 Câu 15 (SGD Hưng Yên 2019) Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục có đồ thị hình vẽ Giá trị biểu thức I f ' x dx f ' x dx 0 B A C Lời giải D 10 Chọn C 4 Xét I f ' x dx f ' x dx f ' x d x f ' x d x 0 0 f x 2 f x f f 2 f f f f 2 2 0 Câu 16 Cho hàm số f x liên tục có đồ thị hình bên 1 Biết F x f x , x 5; 2 f x dx 3 14 Tính F F 5 Trang 12 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/ Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 145 A 89 B 145 C Lời giải D 89 Chọn C Dựa vào đồ thị ta nhận thấy, đồ thị hàm số f x liên tục xác định đoạn 5; 2 xây f1 x x 3 dựng ba hàm số f x f x x 1 Trong đó: f x x f1 x đường thẳng qua hai điểm 5;5 3; có phương trình: f1 x x f x có đồ thị đường cong nối từ điểm 3; đến điểm 1; f3 x đường thẳng qua hai điểm 1; 0;3 có phương trình f3 x x Vậy: F F 5 3 f x dx 5 3 5 1 1 f1 x dx f x dx f3 x dx 3 1 x 14 21 145 dx f x dx x dx = 5 3 1 Câu 17 (Chuyên Long An - 2021) Cho hàm số y f ( x ) liên tục diện tích hình phẳng hình bên S1 3, S2 10, S3 5, S4 6, S5 16 Tính tích phân f x dx 3 A B 53 D C 10 Lời giải Chọn A Ta có: 1 3 1 f x dx f x 1 dx f x 1 dx f t dt f u du 3 0 f t dt f u du S1 S2 S1 S2 S3 S4 S5 Câu 18 (Cụm Ninh Bình – 2021) Cho hàm số y f x có đạo hàm , đồ thị hàm số y f x hình vẽ Biết diện tích hình phẳng phần sọc kẻ Tính giá trị biểu thức: T f x 1 dx f x 1 dx f x 8 dx Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang 13 Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/ A T B T C T D T Lời giải Diện tích hình phẳng phần sọc kẻ 2 0 f x dx f x dx 2 f x dx 3 2 Ta có: T f x 1 dx f x 1 dx f x dx 2 3 f x 1 f x 1 f x 8 dx f 3 f f f 1 f x 8 dx 4 1 f x dx f x 8 dx 3 Đặt t x dx dt Đổi cận: x t 2 x 4t 0 0 1 3 Suy ra: T f t dt f t dt 2 2 2 2 Câu 19 Cho hàm số f x xác định liên tục đoạn 5;3 có đồ thị hình vẽ bên Biết diện tích hình phẳng A , B , C , D giới hạn đồ thị hàm số y f x trục hoành 6; 3; 12; Tính tích phân 3 f x 1 1dx Trang 14 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/ Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 A 27 B 25 Câu 20 f x dx S Vậy 1 D 21 3 f x 1 1dx 23 f x 1 dx x 3 5 f x dx Ta có Mà C 17 Hướng dẫn giải 5 3 A S B SC S D 12 17 f x 1 1dx 21 (THPT Yên Phong Số Bắc Ninh 2019) Cho hàm số f x xác định liên tục đoạn 5;3 Biết diện tích hình phẳng S1 , S2 , S3 giới hạn đồ thị hàm số f x đường parabol y g x ax bx c m, n, p Tích phân f x dx 5 A m n p 208 45 208 45 B m n p C m n p 208 45 D m n p 208 45 Lời giải Chọn B 2 S1 S2 S3 2 f x g x dx 5 2 f x dx 2 g x dx 5 5 5 0 g x f x dx g x dx 2 2 2 2 3 2 f x dx S1 f x dx 2 g x dx 5 f x dx g x dx S 2 f x g x dx f x dx g x dx f x dx S1 g x dx 5 Do vậy: 5 0 f x dx S1 S S g x dx 5 Từ đồ thị ta thấy g x dx số dương Mà đáp án có B phù hợp, nên ta chọn B 5 Chú ý: Có thể tính g x dx sau: 5 Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang 15 Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/ Từ đồ thị hàm số y g x ta thấy qua điểm 5; , 2;0 , 0;0 nên ta có: 25a 5b c 2 4a 2b c a , b , c Do đó: 15 15 c Câu 21 3 208 2 5 g x dx 5 15 x 15 x dx 45 Cho hàm số f x liên tục có đồ thị hình vẽ bên Biết diện tích phần A , B Tích phân cos x f 5sin x 1 dx A 5 Lời giải B D 2 C Chọn A Theo giả thiết ta có f x dx 1 f x dx 7 suy f x dx 4 1 Đặt t 5sin x dt 5cos x dx Khi cos x f 5sin x 1 dx Câu 22 1 f t dt f x d x 1 1 Cho hàm số y f x có đồ thị hình vẽ diện tích hai phần A, B 11 Giá trị I f 3x 1 dx 1 A B 13 C D 13 Lời giải Chọn A Trang 16 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/ Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 +) Xét I f 3x 1 dx , đặt 3x 1 t dt 3dx dx 1 dt x 1 t 2 +) Đổi cận x t 1 1 1 I f t dt= f t dt + f t dt S A S B 11 3 2 2 Cho hàm số y f x có đạo hàm , đồ thị hàm số y f x hình vẽ Biết diện tích Câu 23 hình phẳng phần sọc kẻ Tính giá trị biểu thức: T f x 1 dx f x 1 dx f x 8 dx A T B T C T D T Lời giải Diện tích phần kẻ sọc là: S f x dx 2 Vì f x x 2; 0 0 f x dx f x dx f x dx 3 2 2 2 Tính I f x 8 dx Đặt t x dt 2dx ; x t 2 ; x t Suy ra: I 2 1 f t dt f x dx 2 2 Vậy T f x 1 dx f x 1 dx f x dx 2 3 f x 1 f x 1 I f 3 f f f 1 Câu 24 3 1 2 (THPT Hoàng Hoa Thám - Đà Nẵng - 2021) Cho hàm số y f ( x ) liên tục có đồ thị [ 3;5] hình bên Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang 17 Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/ Biết miền A, B, C có diện tích S A 188, S B 1377 2673 Khi , SC 4 f x 1dx 3 A 520 B 2417 C -504 D 2401 Lời giải Chọn A 5 a b f x 1dx f x dx dx f x dx f x dx f x dx S A SB SC 3 188 Câu 25 3 3 a 3 b 1377 2673 520 4 (Trung Tâm Thanh Tường - 2021) Cho f x , g x hàm đa thức bậc ba bậc có đồ thị hình vẽ Biết diện tích hình S (được tơ màu) 250 Tính 81 A B 38 15 f x dx C D 34 15 Lời giải Chọn D 4 Ta có g x hàm số bậc qua A ;1 B 3; nên g x x 5 3 Với y 1 x 1 x 2 C 2; 1 giao điểm f x g x 5 4 Do f x g x a x x x 3 3 4 250 4 Lại có S f x g x dx a x x x 3 dx a 81 2 3 20 2 Trang 18 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/ Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 4 4 Suy f x g x x x x 3 f x x x x 3 x 20 3 20 3 5 Vậy 3 4 1 34 f x dx x x x 3 x dx 20 3 5 15 Câu 26 (Sở Hà Tĩnh 2022) Cho hàm số y f ( x ) có đạo hàm f ( x ) liên tục Miền hình phẳng hình vẽ giới hạn bơi đồ thị hàm số y f ( x ) trục hoành đồng thời có diện tích S a Biết ( x 1) f ( x)dx b A I a b c C a b c B I a b c D I a b c Lời giải Ta có S a f ( x)dx f ( x)dx a f (1) f (0) f (3) a f (1) f (0) a c Áp dụng cơng thức tích phân phần với u x dv f ( x )dx , ta 1 0 ( x 1) f ( x)dx b ( x 1) f ( x) f ( x)dx b f (1) f (0) I b a c I b I a b c Câu 27 (THPT Lương Tài - Bắc Ninh - 2022) Cho hàm số y f x liên tục có đồ thị hình vẽ Giả sử diện tích phần kẻ sọc hình vẽ có diện tích a Tính theo a giá trị tích phân I x 1 f x dx ? 3 A I 50 a B I 50 a C I 30 a Lời giải D I 30 a Chọn A Facebook Nguyễn Vương https://www.facebook.com/phong.baovuongTrang 19 Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/ u x du 2dx Đặt dv f x dx v f x 2 I x 1 f x f x dx f f 3 2a 5.2 5.8 2a 50 2a 3 3 Câu 28 (Sở Phú Thọ 2022) Cho hàm số y ax bx c có đồ thị hình vẽ Biết miền tơ đậm có diện tích điểm B có hồnh độ 1 Số giá trị nguyên tham số m thuộc đoạn [ 3;3] để 15 hàm số y f m 3x có điểm cực trị A B C D Lời giải Đường thẳng ( d ) : y g ( x) song song với trục hoành cắt đồ thị (C ) : y ax bx c hai điểm B C Mà điểm B có hồnh độ 1 nên điểm C có hồnh độ Khi ta có: 1 4 nên suy a , tức S | f ( x) g ( x) | dx ax x 1 dx | a | , mà S 1 1 15 15 y x bx c Mà mặt khác f (1) b c f (0) c b 1 y f ( x) x x c f ( x) x x Giải phương trình f ( x) x3 x x x x 0; x Xét hàm số y h( x) f m 3x x có x m m h( x) 3x ln f m 3x (*) m 3x ; m 3x m 3x ; m 3x 2 2 x lim x Mà 1 1 nên ta suy để g ( x ) có điểm cực trị (tức 3x ; lim 3x xlim 2 x 2 (*) có nghiệm nhất) m Câu 29 (Chuyên Lê Khiết - Quảng Ngãi 2022) Cho hàm số y f x xác định liên tục Đồ thị hàm số y f x hình vẽ bên Trang 20 Fanpage Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/ ... https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt4 89/ Điện thoại: 094 6 798 4 89 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 20 23 Vẽ đồ thị ba hàm số f ( x ) x 1; g ( x ) x 2; h( x ) 3 x 14 đoạn [0; 4] hệ trục toạ độ quan sát suy ra: min {2 x 1, x 2, ... [0;1] min {2 x 1, x 2, 3 x 14} x 2, x [1;3] min {2 x 1, x 2, 3 x 14} 3 x 14, x [3; 4] Khi 4 min {2 x 1, x 2, 3 x 14}dx (2 x 1)dx ( x 2) dx (... https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt4 89/ Điện thoại: 094 6 798 4 89 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 20 23 145 A 89 B 145 C Lời giải D 89 Chọn C Dựa vào đồ thị ta nhận thấy, đồ thị hàm số f x liên tục xác định đoạn 5; 2? ?? xây