ỨNG DỤNG TÍCH PHÂN VÀO BÀI TOÁN SO SÁNH CÁC GIÁ TRỊ CỦA HÀM SỐ A PHƯƠNG PHÁP GIẢI Bài toán Cho hàm số y f x có đồ thị hàm số y f x cắt trục Ox tại ba điểm có hoành độ , ,a b c thỏa mãn a b c[.]
ỨNG DỤNG TÍCH PHÂN VÀO BÀI TỐN SO SÁNH CÁC GIÁ TRỊ CỦA HÀM SỐ A PHƯƠNG PHÁP GIẢI Bài toán: Cho hàm số y f x có đồ thị hàm số y f x cắt trục Ox ba điểm có hồnh độ a, b, c thỏa mãn a b c hình vẽ Hãy so sánh giá trị f a ,f b ,f c Phương pháp giải b b a a Ta có: S1 f ' x dx f ' x dx f a f b ; tương tự S2 f c f b Theo hình vẽ ta có S1 S2 f a f b f c f d Từ so sánh f a ,f b ,f c B BÀI TẬP Ví dụ 1: Cho hàm số y f x có đồ thị hàm số y f x cắt trục Ox ba điểm có hồnh độ thỏa mãn a b c hình vẽ Mệnh đề sau đúng? a , b, c A f a f b f c B f a f c f b C f c f b f a D f c f a f b Lời giải: Dựa vào đồ thị hàm số y f x ta có BBT hàm số y f x sau: x f x a + 0 c b + f c f a f x f b b b a a Lại có: S1 f ' x dx f ' x dx f a f b ; tương tự S2 f c f b Dựa vào hình vẽ ta thấy S1 S2 f a f b f c f b f a f c Chọn B Ví dụ 2: Cho y f x có đồ thị y f x hình Đặt g x f x cos x Mệnh đề đúng? 3 A g g g 3 B g g g 3 C g g g 3 D g g g Lời giải: Ta có g ' x f ' x sin x g ' x dx f ' x sin x dx Bảng biến thiên hàm số y g x x 3 g x + g 0 g x + g g( 3 ) 3 3 0 3 Đặt S1 sin x f x g ' x dx g g S2 3 3 3 f x sin x g ' x dx g g 3 Dựa vào hình vẽ ta có S1 S2 g 0 g Do g g g Chọn D Ví dụ 3: Cho hàm số y f x Đồ thị hàm số y f x hình bên Đặt g x f x x 12 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: Ta có g ' x f ' x x 1 f ' x x 1 g ' x dx f ' x x 1 dx Đường thẳng d : y x qua điểm 3;2 ; 1; 2 3; 4 Với x ta có: x f ' x g ' x Ta có BBT hàm số g x x g x 3 + + g 3 g 3 g x g 1 3 Đặt S1 x 1 f ' x dx; S2 f ' x x 1 dx Dựa vào hình vẽ ta có S1 S2 3 g ' x dx g ' x dx Do g 3 g 1 g 3 g 1 g 3 g 3 Chọn A Ví dụ 4: Cho hàm số f x Đồ thị hàm số y f x hình bên Đặt h x f x x Mệnh đề đúng? A h 4 h 2 h B h 4 h 2 h 2 C h 2 h 2 h D h 2 h 4 h 2 Lời giải: Ta có: h ' x f ' x x h ' x dx f ' x x dx Đường thẳng y x qua điểm 2; 2 ; 2;2 ; 4;4 hình vẽ Với x 2 ta có: h ' x x suy hàm số nghịch biến khoảng ; 2 Ta có bảng biến thiên hàm số h x sau: x h x h x 2 + h 2 + h 2 2 h 4 Đặt S1 f ' x x dx; S x f ' x dx Dựa vào hình vẽ ta có: S1 S2 h x 2 dx h x 2 dx h h 2 h h h h 2 Chọn D Ví dụ 5: Cho hàm số y f x Đồ thị hàm số y f x hình vẽ bên Đặt M max f x , 2;6 m f x , T M m Mệnh đề 2;6 đúng? A T f f 2 B T f 5 f 2 C T f 5 f D T f f Lời giải: Dựa vào đồ thị hàm số y f ' x ta lập bảng biến thiên hàm số y f x x 2 y + + y Ta đặt: f ' x dx S f 0 f 2 ; f ' x dx S f 5 f Dựa vào đồ thị ta có: S2 S1 f 5 f M f 5 (loại A D) Ta cần so sánh f 2 f Tương tự ta có: f ' x dx f 0 f 2 S ; f ' x dx f 5 f S 2 Quan sát đồ thị suy S3 S4 f f 2 f 5 f f f 2 f 5 f Do f 2 f m f 2 Chọn B ... S f 5 f Dựa vào đồ thị ta có: S2 S1 f 5 f M f 5 (loại A D) Ta cần so sánh f 2 f Tương tự ta có: f '' x dx f 0 f 2 S ; f '' x dx