Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 25 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
25
Dung lượng
2,31 MB
Nội dung
GV: LÊ QUANG XE 50 BÀI TỐN ƠN THI THPT QUỐC GIA DẠNG TỐN 38: TÍCH PHÂN CƠ BẢN (A), KẾT HỢP (B) KIẾN THỨC CẦN NHỚ: Tính chất tích phân xác định (phần kiến thức BÀI TẬP MẪU BÀI TẬP PHÁT TRIỂN) f x dx f x f ' x dx f x C ; d f x dx f x dx Nếu F(x) có đạo hàm thì: kf x dx k f x dx d F ( x ) F ( x ) C với k số khác f x g x dx f x dx g x dx Công thức đổi biến số: Cho y f u u g x Nếu b f ( x)dx F ( x) C c f g ( x ) g '( x )dx f (u)du F (u ) C b f x dx f x dx f x dx với a c b a a b c b k f x dx kf x dx k 0 a a b a f x dx f x dx a b b f x dx F x a b a b b b a b a b f x dx f t dt= f z dz a a b b f x g x dx f x dx g x dx a F b F a f x dx f x a a b a f b f a BÀI TẬP MẪU Cho hàm số f x có f 3 3 f x x x 1 x 1 , x Khi f x dx Trang GV: LÊ QUANG XE 50 BÀI TỐN ƠN THI THPT QUỐC GIA A B 197 C 29 D 181 Phân tích hướng dẫn giải b DẠNG TỐN: Đây dạng tốn cho trước f x0 , f x Tính f x dx a HƯỚNG GIẢI: B1: Dựa vào f x suy f x f x dx B2: Từ f x ta tìm hệ số C f x b B3: Tính f x dx a Từ đó, ta giải tốn cụ thể sau: Lời giải Chọn B Ta có: f x f x dx x 1 x x 1 dx x x 1 dx x dx dx x x 1 x 1 d x 1 dx x x 1 C x 1 Ta có f 3 3 C suy f x x x Khi 8 3 f x dx x 8 x dx x dx 2 3 x x d x 1 x x 1 197 3 Bài tập tương tự phát triển: Câu 38.1: Cho hàm số f x có f 15 f x A 271 B 347 x 1 , x Khi x2 x2 C 287 f x dx D Lời giải Chọn B Ta có: x 1 x 1 dx x dx dx f x f x dx x2 x2 x2 x2 x2 x x C Ta có f 15 C 2 suy f x x x Trang GV: LÊ QUANG XE 50 BÀI TỐN ƠN THI THPT QUỐC GIA 7 Khi f x dx x x dx 2 347 x 1 Câu 38.2: Cho hàm số f x có f 1 1 f x x.e Khi f x dx A e 2e B e 2e D e 2e C e 2e Lời giải Chọn C Ta có: f x f x dx x.e x 1 dx x.e x 1 dx 2 dx x 1 Tính I x.e dx u x Đặt x 1 dv e dx du dx x 1 v e I x.e x 1 e x 1dx x.e x 1 e x 1 x 1 x 1 Suy f x x.e e x C x 1 x 1 Mà f 1 1 e0 e0 C 1 C 5 suy f x x.e e x 1 x 1 x 1 f x dx x.e e x dx xe x1 2e x1 x x 0 = e 2e Câu 38.3: Cho hàm số f x có f e 4 x f x 2ln x , x 1 Khi e A B e C f x dx x D Lời giải Chọn D Ta có: ln x f x f x dx dx 2 ln xd lnx ln x C x 2 Mà f e 4 C 4 ln e 0 C 0 suy f x ln x e e e f x ln x ln x dx dx ln xd ln x x x 3 1 e Câu 38.4: Cho hàm số f x A 5e x có f 1 e f x x e sin x Khi B 5e C 5e D f x dx e2 Lời giải Trang GV: LÊ QUANG XE 50 BÀI TỐN ƠN THI THPT QUỐC GIA Chọn A Ta có: f x f x dx x3 e x sin x dx x e x cos x C Mà f 1 e 1 x4 e C e C suy f x e x cos x 4 4 2 x4 x5 x f x d x e cos x d x e x sin x x 5e 0 20 0 x f x 2 x 2x Câu 38.5: Cho đa thức bậc bốn y f x đạt cực trị x 1 x 2 Biết lim f 16 Tích phân f x dx A 17 60 B 15 C 19 30 D Lời giải Chọn B Hàm đa thức bậc bốn đạt cực trị x 1 x 2 f 1 f 0 x f x f x f x vơ cực (vơ lí) 2 lim 1 Giả sử f 0 lim x x x 2x 2x 2x lim f 0 y f x hàm bậc bốn f x hàm bậc ba, nên f x ax x 1 x Theo đề ta có lim x x ax x 1 x 2 2x lim x a x 1 x 2 f x x x 1 x x3 x x f x x 3x x dx Mà f 16 a 1 x4 x3 x C 44 x4 43 42 C 16 C 0 suy f x x x 4 x4 2 f x d x x x dx 15 0 x 1 Câu 38.6: Cho hàm số f x xác định \ 0 thỏa mãn f x , f 1 1 f 1 x Giá trị biểu thức f f A ln B ln C ln D ln Lời giải Trang GV: LÊ QUANG XE 50 BÀI TỐN ƠN THI THPT QUỐC GIA Chọn C Ta có: x f x 1 x3 x2 1 2 nên f x dx x dx x x x x x x x2 x2 ln x C 2 2x2 x ln x C x 2x2 ln x C x 2x2 Trên khoảng 0; , ta có f 1 C Do đó: f x x2 ln x Suy ra: f 2 ln 2x Trên khoảng ;0 , ta có f 1 1 C 1 Do đó: f x x2 ln x Suy ra: f 2 ln 2x Vậy f f ln Câu 38.7: Cho hàm số f x xác định 0; \ e thỏa mãn: f x 1 1 f ln f e 3 Tính T f f e3 e e A T 1 ln B T ln C T 3 3ln Lời giải Biết x ln x 1 D T 2 ln Chọn C d ln x 1 dx ln ln x C Ta có f x x ln x 1 ln x 1 * Với x 0;e : f x ln ln x C1 f ln C1 ln e 1 f ln ln 2 ln * e * Với x e; : f x ln ln x 1 C f e 3 C2 3 f e ln ** 1 Từ * ** ta có f f e 3ln x e 1 Câu 38.8: Cho hàm số f x xác định thỏa mãn f x e x e x , f 5 f ln 0 4 Giá trị biểu thức S f ln16 f ln A S 31 B S C S Lời giải 15 D S Chọn C Trang GV: LÊ QUANG XE 50 BÀI TỐN ƠN THI THPT QUỐC GIA 2x 2x x 0 e e e x Ta có f x e x e x x ex e e x x 2x 2e 2e C1 x 0 Do f x x x 2e 2e C x 0 Theo đề ta có f 5 nên 2e 2e C1 5 C1 1 x f ln 2e ln 2e ln 6 1 ln ln 1 4 4 f ln C2 5 Tương tự nên 2e 2e C2 0 4 f ln16 2e ln16 ln16 2e 2 Vậy S f ln16 f ln Câu 38.9: Cho hàm số f x có đạo hàm f x x 1 x x f x 0; Biết 0; , phương trình f x 0 có nghiệm thuộc khoảng nào? A 0;1 B 1; C 2;3 D 3; Lời giải Chọn B Ta có: f x x 1 x x dx d 1 x x 1 x x C 3 1 x x x ) ( x x x x x f x C , x 0 f x f C Mà 0; f 0 4 C 3 25 Vậy f x 0 x x x 1; 16 Câu 38.10: Cho ln x a dx ln b ln c ln , với a , b , c số nguyên Giá trị x a b c A B C D Lời giải Chọn D Trang GV: LÊ QUANG XE 50 BÀI TỐN ƠN THI THPT QUỐC GIA u ln x du x 1 Đặt dv dx v x x 2 ln x dx ln x dx ln 3ln ln Suy x x x 1 Do a b c 5 Câu 38.11: Cho dx a b a , a , b * Tính a 2b 3 x x 1 A a 2b 7 B a 2b 5 C a 2b D a 2b 8 Lời giải Chọn D Ta có: dx x2 x x 1 1 x dx x d x x 1 d x 1 0 3 2 Suy a 2 , b 3 Vậy a 2b 8 x x 1 2 3 3 0 Câu 38.12: Cho hàm x 0 e x m f x 2 x x số x liên tục f x dx ae b c , với a , b , c Tổng T a b 3c 1 A 15 B 10 C 19 D 17 Lời giải Chọn C Do hàm số liên tục nên hàm số liên tục x 0 lim f x lim f x f m 0 m x x Ta có f x dx f x dx f x dx I 1 1 0 I1 2 x x dx x 1 1 1 I2 2 d x x2 x2 2 1 16 I e x 1 dx e x x e 0 f x dx I 1 I e 22 22 Suy a 1 ; b 2 ; c 3 Trang GV: LÊ QUANG XE 50 BÀI TỐN ƠN THI THPT QUỐC GIA Vậy T a b 3c 1 22 19 Câu 38.13: a Biết I e x sin x dx a với phân số tối giản, a , b Giá trị a.b b b A B C D Lời giải Chọn B u e x du e x dx Đặt: dv sin xdx v cos x Khi đó: I e x sin xdx e x cos x 0 e x cos xdx u e x du e x dx Xét I1 e cos xdx Đặt: dv cos xdx v sin x x Khi đó: I1 e x cos xdx e x sin x e x sin xdx 0 Suy ra: I e x sin xdx e x cos x e x sin x e x sin xdx 1 I I Vậy a 1 ; b 2 nên a.b 2 e Câu 38.14: ln x c dx a ln b ln , với a , b , c Tính T a b c Cho I x ln x A T 1 B T 11 C T 9 D T 3 Lời giải Chọn D e ln x dx Ta có I x ln x Đặt ln x t dx dt x Đổi cận x 1 t 2 , x e t 3 3 3 t 1 2 ln ln ln ln Suy I dt dt 2 dt ln t t t t t 3 2 Suy a 1 , b , c Vậy a b2 c 3 Câu 38.15: Biết 3x a b c A I 4 dx a ln b ln c ln , với a, b, c số hữu tỉ Giá trị 3x B I 3 C I 0 D I Trang GV: LÊ QUANG XE 50 BÀI TỐN ƠN THI THPT QUỐC GIA Lờigiải Chọn A dx Đặt A 3x x Đặt t 3x t 3 x 2tdt 3dx Đổi cận: x 0 t 1 ; x 1 t 2 A 2 20 ln 3ln ln 3ln 10ln ln 3ln ln ln ln 3 3 Vậy: a b c ln Câu 38.16: 2 tdt t 2 dt dt ln t 3ln t t 5t t t 3 t t 3 Biết 1 20 10 3 ex ex dx a b ln c ln với a , b , c số nguyên Tính T a b c B T 0 A T C T 2 D T 1 Lời giải Chọn B ln ex dx Đặt t e x t e x 2tdt e x dx Xét I x e Đổi cận x 0 t 2 ; x ln t 3 3 2t Khi I dt dt 2t ln t 2 ln ln t 1 t 1 2 Suy a 2 , b , c 2 nên T a b c 0 Câu 38.17: Cho x 3 x 1 a b b a A 17 dx a b với a , b số nguyên Giá trị biểu thức B 57 C 145 D 32 Lời giải Chọn A Tính: I Đặt t 1 x 3 x 1 dx dx x x 1 x 1 x 3 2 dx 2tdt dx tdt 2 x 1 x 1 x 1 Đổi cận: x 0 t ; x 1 t Trang GV: LÊ QUANG XE 50 BÀI TỐN ƠN THI THPT QUỐC GIA I Ta có: Mà x 3 x 1 dx t dt dt t t x x 1 x 1 dx a 3 2 b nên suy a 3 , b 2 Từ ta có giá trị a b b a 32 23 17 e Câu 38.18: 1 Cho tích phân I x ln xdx a.e b , a b số hữu tỉ Giá trị 4a 3b x 1 A 13 B 13 C 13 D 13 Lời giải Chọn B e e e 1 I x ln x dx x ln x dx ln x dx x x 1 1 1 Đặt u ln x dv x dx , suy du dx v x x e e e e 1 1 x ln x d x x ln x x dx e x e2 21 4 1 Khi e e e 1 Ta có ln x dx ln x d ln x ln x x 2 1 e e 1 1 Suy I x ln x dx ln x dx e e x 4 4 1 13 Suy a , b Vậy 4a 3b 4 Câu 38.19: Tích phân I x 1 A 46 dx a x x x 1 b c , với a , b , c Tính T a b c C 18 Lời giải B 24 D 12 Chọn B Ta có I dx x x 1 x 1 x x 1 x x x 1 x 1 x dx x x 1 Đặt u x x du dx 2du x x dx x 1 x Khi 3 I 2 1 du u2 u 3 2 1 3 3 1 32 12 2 1 Vậy a 32 , b 12 , c 2 T 46 Trang 10 GV: LÊ QUANG XE Câu 38.20: 50 BÀI TỐN ƠN THI THPT QUỐC GIA f x dx A f x có đạo hàm liên tục đoạn Cho hàm số 37 x f x dx Tích phân 180 15 B 15 0;1 thỏa mãn f 1 , f x 1 dx C 10 D 10 Lời giải Chọn B 1 f 1 1 4 x f x dx Ta có: x f x dx x f x x f x dx 40 40 0 3 Mà f 1 ; 1 37 37 x f x dx x f x dx x f x dx suy 180 180 20 0 1 1 4k k 4 f x kx d x f x d x k x f x d x k x d x 0 k 2 Xét: 9 0 0 Khi f x kx dx 0 f x x f x x C 3 C C 1 f x x 5 5 1 f x 1 dx x dx 15 0 Mà f 1 Cho hàm số f x có f x Câu 38.21: x 1 , x f 1 2 Khi x x x 1 f x dx A Câu 3 14 B 10 C 10 D 10 3 Lời giải Chọn C dx dx Ta có f x f x dx x 1 x x x x x x x x dx x x x dx dx 2 x x C x 1 x Mà f 1 2 nên C f x 2 x x 2 4 10 Vậy f x dx x x dx ( x 1) x x 4 3 3 1 1 Trang 11 GV: LÊ QUANG XE 50 BÀI TỐN ƠN THI THPT QUỐC GIA Cho hàm số f x thỏa mãn f x (2 x 1) f x , x 0, f x 0 f 1 Câu 38.22: Khi 2020 f ( x )dx A ln Câu ln 2021 4040 B ln 4040 2021 C ln 2021 2020 D 2020 2021 Lời giải Chọn A Ta có f x x 1 f x f x 2 x f x f x f x dx x 1 dx x2 x C f x Mà f 1 1 1 nên C 0 f x 2 x x x 1 x 2020 2020 2020 1 x 1 dx ln Khi f x dx x 1 x x 1 ln 2021 4040 Câu 38.23: Cho hàm số y f x liên tục thỏa mãn f x f x Biết xf x dx 5 , tính f x dx Câu A B 11 D 2 C Lời giải Chọn A 3 Ta có xf x dx xf x dx 1 x 4 t Đặt t 4 x dx dt x 1 t 3 Đổi cận ta có x 3 t 1 Do 3 x f x dx t f t dt t f t dt 4 f t dt t f t dt 1 Trang 12 GV: LÊ QUANG XE 50 BÀI TỐN ƠN THI THPT QUỐC GIA 3 Suy 4 f t dt f t dt 10 f t dt hay 1 f x dx x Cho hàm số y f x thỏa mãn f x xe f 2 Tính f x dx Câu 38.24: Câu B Lời giải A e C e D Chọn D x Ta có f ( x ) f x dx x.e dx Đặt u x dv e x dx , ta có du dx v e x x x x x Do f ( x ) f x dx x.e e dx x.e e C Theo đề: f 2 C C 3 f x x.e x e x 2 x x 0 Cho hàm số y f x thỏa mãn f ln 3 3 f x Câu 38.25: 2 0 x x x x f x dx x.e e 3 dx x.e dx e 3 dx x.e e e +3x 8 Khi x e2 x ex 1 ex 1 , x Khi ln e x f ( x ) dx Câu A 10 20 B C 20 D 10 8 Lời giải Chọn B Ta có f x f x dx ex 1 e2 x e x e x e x e x 1 ex 1 dx e e2 x e x e x e2 x dx e x 1 e x 1 dx ex x x dx e e C x e +1 x Do f ln 3 3 C f x e x e x ln Khi e f x dx e ln ln x 2x 2e x 1 20 e 4e dx e x e x 1 4e x 3 2 0 x x Trang 13 GV: LÊ QUANG XE 50 BÀI TỐN ƠN THI THPT QUỐC GIA Cho hàm số f x có f 5 13 f x Câu 38.26: 1673 A 15 B 173 15 x , x Khi x 4 x 4 219 C D xf x dx 181 Lời giải Chọn A Ta có: f x x x 4 x 4 x 4 x x4 x x 4 4 1 x 4 x 4 x 4 x x 4 4 f x dx x x C x4 f 5 13 C 13 C 16 5 xf x dx x x x 16 dx x 8x x 16 x dx 0 x 8( x 4) x 32 x 16 x dx x 16 64 1673 x x x 4 x 8x2 15 0 Câu 38.27: e A Cho hàm số f x có f 1 4 f x f x x ln x x ln x ln x , x Khi dx B 1 21 C D 1 Lời giải Chọn B Ta có: f x ln x x ln x ln x ln x x ln x ln x ln x ln x x ln x ln ln x 1 x x ln x x ln x Trang 14 GV: LÊ QUANG XE 50 BÀI TOÁN ÔN THI THPT QUỐC GIA 1 f x dx ln x ln x C x x ln x f 1 4 C 4 C 2 f x ln x ln x e f x x 2 3 e e e ln x ln x 1.d ln x dx dx d x x x 1 1 e 2 21 1 1 ln x 1 ln x 3 1 Cho hàm số f x có f f x Câu 38.28: ln x f x dx sin x , x Khi sin x sin x A C 10 3 B D Lời giải Chọn C f x Ta có: cos x sin x sin x sin x sin x sin x sin x sin x sin x sin x sin x 2 cos x sin x sin x cos x sin x cos x f x cos x dx 2sin x sin x C sin x f C C f x 2sin x sin x 1 2 x x x x f x d x 2sin x sin cos d x sin x sin cos dx 2 2 0 0 x x 2 3 2 cos x cos sin x 2 10 3 2 0 cos x sin x Cho hàm số f x có f 0 f x Khi sin x cos x 4 Câu 38.29: cos x f x dx a ln b c ; với a, b, c số nguyên Khi a b c Trang 15 GV: LÊ QUANG XE 50 BÀI TỐN ƠN THI THPT QUỐC GIA B A C D Lời giải Chọn B cos x sin x d(sin x cos x ) dx ln sin x cos x C Ta có f x sin x cos x sin x cos x f 0 C ln f x ln sin x cos x ln 4 I cos x f x dx 4 cos x ln(sin x cos x ) ln dx 4 4 4 cos x ln sin x dx 4 4 Đặt t sin x dt cos x dx I 2 ln tdt 4 4 u ln t du dt t I t ln t Đặt dv dt v t 1dt 2 ln 2 ln 2 Suy a 1, b 1, c Vậy a b c 0 Câu 38.30: Cho hàm số f x thỏa mãn f 4 f x f x Khi e2 x ex 1 ex 1 x ln f x dx ln A 2 ln B 2 2 ln C 2 ln D 2 2 ln Lời giải Chọn D Ta có f x f x e2 x ex 1 e e2 x ex 1 x e 1 x e 1 1 x ex 1 e2 x ex 1 e ex 1 1 ex 1 x ex 1 ex ex 1 f x f x f x dx f x df x C1 x ex x x Ta lại có e x dx e e C2 e 1 Trang 16 GV: LÊ QUANG XE 50 BÀI TỐN ƠN THI THPT QUỐC GIA f x C1 e x e x C2 f x 2e x e x C Do f 2 C 4 C 4 f x 2e x e x 2 e x e x 2 f x ln ln ln ln ln ln 8 ln e x dx e x 1dx ln 3 ln e x 1dx x x x Đặt t e t e 2t dt e dx dx I1 2 ex 1 I f x dx Tính I1 ex 1 1 3 2t dt 2 2 t 1 t 2t 2t dt dt x e t 1 3 1 1 dt 22 dt 1 t t t t 1 t ln 2 ln 2t ln t 1 2 t 1 8 Vậy I ln ln 2 2 ln 3 Câu 38.31: Cho hàm số F x , biết F 1 4 F x nguyên hàm hàm f x x 1 ln x Tính giá trị F e x ln x A ln e e B ln e e C ln e D ln e e Lời giải Chọn B x 1 ln x dx x ln x ln x dx x ln x x ln x d x ln x ln x dx dx x ln x x ln x Ta có: F x x ln x ln x C F 1 4 C 4 C 3 F x x ln x ln x F e ln e e Trang 17 GV: LÊ QUANG XE Câu 38.32: 50 BÀI TỐN ƠN THI THPT QUỐC GIA Biết f x x 15 x 14 ; f x ax bx c x với x a, b, c Tính 2x f x dx A 230 21 B 21 251 230 51 C D 21 30 Lời giải Chọn A Ta có: f x ax bx c x f x 2ax b x f x 2ax b x 3 ax bx c 2x ax bx c 2x 5ax 6a 3b x 3b c 2x Từ ta đồng hệ số: x 15 x 14 5ax 6a 3b x 3b c 2x 2x 5a 5 a 1 6a 3b 15 b f x x 3x 5 x 3b c 14 c 5 Tính Câu 38.33: 7 2 f x dx x 3x 5 x dx 230 21 Cho hàm số y f x liên tục nhận giá trị dương với x ; thỏa mãn f 1 1 , f x f x 3x Tính f x 3x dx A I e e e 23 B I e e 1 23 C I e e e D I e e e 2 Lời giải Chọn B Ta biến đổi: f x f x 3x f x Ta lấy nguyên hàm hai vế: f x 3x f x d f x f x f x dx x dx dx ln f x x C 3x Trang 18 GV: LÊ QUANG XE f x e 50 BÀI TỐN ƠN THI THPT QUỐC GIA x 1 C f x e 3 x 1 Từ tính I Đặt t 4 , ta lại có f 1 1 e C 1 C f x 3x e dx x 1 3 3x dx x dt dx , 3 3x 4 2 I et dt et e e e e 1 2 3 Cho hàm số y f x xác định liên tục thỏa mãn điều kiện Câu 38.34: f x 0, x f x e f x , f Tính e x f x dx x A e4 e2 B e3 e4 C e e3 D e e3 Lời giải Chọn B x Ta có: f x e f x f x x f x dx e dx f x e x , lấy nguyên hàm hai vế: f x d f x x f x e dx e x C f x 1x C f x e 1 1 f x x Ta có f C C 2 e 4 ex e4 e3 x 4 1 e e Tính e f x dx e dx x 2 2 3 x Trang 19 GV: LÊ QUANG XE Câu 38.35: 50 BÀI TOÁN ÔN THI THPT QUỐC GIA x 1 Cho hàm số f x xác định ; , thỏa mãn x 1 f x f x xe , biết f e Tính f x e x dx B A C D Lời giải Chọn C x 1 Ta biến đổi: x 1 f x f x xe (bên vế trái gợi ý ta đưa đạo hàm u.v ) x 1 f x x 1 f x x.e x 1 x 1 f x x.e x 1 , ta lấy nguyên hàm hai vế được: x 1 f x xe x 1dx f x e x 1 x 1 f x x.e x 1 e x 1dx e x 1 x 1 C C , ta có f e e3 C e3 C 0 x f x e x 1 7 f x d x dx x 2 Tính x e 5 Câu 38.36: Cho hàm số y f x có f 1 x f x với x Khi x 1 2 f x dx A ln B ln C ln D ln Lời giải Chọn C Xét I f ( x) x x 1 dx Đặt t x dt dx 1 1 C ln x 1 C x 1 Khi : I dx ln t C ln x t x 1 x 1 t t 1 Ta có : f 1 ln C C ln 2 2 f x ln x 1 1 x 1 ln ln x 1 x 1 Trang 20