GIẢI CHI TIẾT TÍCH PHÂN VẬN DỤNG CAO Vấn đề 1.. Tính tích phân theo định nghĩa.[r]
(1)GIẢI CHI TIẾT TÍCH PHÂN VẬN DỤNG CAO Vấn đề Tính tích phân theo định nghĩa
Câu 1. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 0;1 , thỏa 2f x 3 1f x 1 x2. Giá trị của tích phân
1
0 ' d f x x
bằng
A 0 B 1
2 C 1 D
3 Lờigiải
Tacó
1 1
0
d
f x x f x f f
Từ
2
2
2 1 5
2 1
3
2 0 1
5 f
f f
f x f x x
f f f
Vậy
1
0
3
' d 1
5 I f x xf f ĐápánC
Câu 2. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 0;1 , thỏa mãn f 0 f 1 1 Biết rằng
1
0
d
x
e f x f x x ae b
Tính 2018 2018.
Qa b
A Q220171 B Q2 C Q0 D Q220171. Lờigiải
Tacó
1 1 0 1 1
/
0
0
d d f f
x x x
e f x f x x e f x xe f x ef f e
Suyra 2018 2018 12018 12018 2.
1 a
Q a b
b
ĐápánB
Câu 3. Cho các hàm số y f x , yg x có đạo hàm liên tục trên 0;2 và thỏa mãn
2
0
' d 2,
f x g x x
2
0
' d f x g x x
Tínhtíchphân /
0
d I f x g x x
A I 1 B I1 C I5 D I6
Lờigiải
Tacó /
0
d ' ' d
If x g x xf x g x f x g x x
2
0
' d ' d
f x g x x f x g x x
ĐápánC
Câu4.Chohàmsố y f x liêntụctrên 0; vàthỏa
2
0
d sin x
f t tx x
.Tính
4 f
. A
4
f
B f 14 12 C
1 f
D f 14 Lờigiải
Từ
2
0
d sin x
f t tx x
,đạohàmhaivếtađược 2xf x 2 sin x xcos x .
Cho
2
x tađược .1 sin cos 1
2 f 2 f
(2)Câu5.Chohàmsố f x liêntụctrên a; với a0 vàthỏa 2 d x
a f t
t x
t
vớimọi xa Tính f 4 A f 4 2 B f 4 4 C f 4 8 D f 4 16
Lờigiải
Từ 2 d x
a f t
t x
t
,đạohàmhaivếtađược 2
1 f x
x x
Suyra f x x x f 4 4 48 ĐápánC
Vấn đề Kỹ thuật đổi biến
Câu6.Cho
2017
0
d
f x x
.Tínhtíchphân
2017 1
2
0
ln d
e x
I f x x
x
A I1 B I2 C I4 D I5 Lờigiải
Đặt tlnx21 , suyra
2
2 d d d
d
2
1
x x x x t
t
x x
Đổicận: 2017
1 2017
x t
x e t
Khiđó
2017 2017
0
1 1
d d
2 2
I f t t f x x ĐápánA
Câu7.Chohàmsố f x liêntụctrên và
9
1
d 4, sin cos d f x
x f x x x
x
Tínhtíchphân
0
d I f x x A I2 B I6 C I4 D I10
Lờigiải
Xét
9
1
d f x
x
x
Đặt t x t2 x, suyra 2 dt td x
Đổicận 1
9
x t
x t
Suyra
9 3
1 1
4 f x dx f t 2dt f t td x
Xét
0
sin cos d
f x x x
Đặt usin ,x suyra ducos d x x
Đổicận 0
1
x u
x u
Suyra
1
0
2 f sinx cos dx x f t td
Vậy
0
d d d
I f x x f x x f x x ĐápánC
Câu8.Chohàmsố f x liêntụctrên và
1
2
0
tan d 4, d
1 x f x
f x x x
x
Tínhtíchphân
1
0
d I f x x A I6 B I2 C I3 D I1
Lờigiải
Xét
0
tan d
f x x
Đặt ttan ,x suyra
2
1 d
d d tan d d
cos
t
t x x x x
x t
(3)Đổicận: 0
x t
x t
Khiđó
1
4
2
0 0
4 tan d d d
1
f t f x
f x x t x
t x
Từđósuyra
1 1
2
0 0
d d d
1
f x x f x
I f x x x x
x x
ĐápánA
Câu 9. Cho hàm số f x liên tụctrên và thỏa mãn
tan cosx f x xd 1,
2 ln2
d ln
e
e
f x
x
x x
Tính tích phân
2
1
2 d f x
I x
x
A I1 B I2 C I3 D I4
Lờigiải
●Xét
0
tan cos d
A x f x x
.Đặt tcos 2x
Suyra d 2 sin cos d 2 cos2 tan d 2 tan d tan d d .
2 t
t x x x x x x t x x x x
t
Đổicận: 11
4
x t
x t
Khiđó
1
1 1
2
1 1
1
2 2
1 1
1 d d d d
2 2
f t f t f x f x
A t t x x
t t x x
●Xét
2 ln2
d ln
e
e
f x
B x
x x
Đặt uln 2x
Suyra d ln d ln2 d d d du
ln ln ln
x x u x
u x x x
x x x x x x x u
Đổicận: 2
4
x e u
x e u
Khiđó
4 4
1 1
1
1 d d d
2
f u f x f x
B u x x
u x x
●Xéttíchphâncầntính
2
1
2 d f x
I x
x
Đặt v2 ,x suyra
1
d d
2 .
x v
v x
Đổicận:
1
4
2
x v
x v
Khiđó
4 4
1 1
2 2
d d d d 2
f v f x f x f x
I v x x x
v x x x
ĐápánD
Câu10.Chohàmsố y f x xácđịnhvàliêntụctrên 1;2 ,
thỏa
2
1
2
f x f x
x x
Tínhtíchphân
2
2
d f x
I x
x A
2
I B I2 C
2
(4)Lờigiải
Đặt x 1, t
suyra dx 12d t t
Đổicận:
1
2
2 .
1
2
x t
x t
Khiđó
1
2
2
2 2
1
2
2 2 2
1 1
1
d d d
1 1 1
f f f
t t x
I t t x
t t x
t
Suyra
2
2 2 2
2 2
1 1
2 2
1 1
2
2 d d d d
1 1
f f x f x
f x x x x
I x x x x
x x x x
2 2
1
2
2
1
2
1 1
d d
2 x
x x x I
x
x x
ĐápánA
Câu11.Chohàmsố f x liêntụctrên vàthỏa f x f x 2 cos 2 x vớimọi x .
Tính
3
3
d I f x x
.
A I 6 B I0 C I 2 D I6.
Lờigiải
Đặt t x dx d t Đổicận:
3
2 2
3
2
x t
x t
Khiđó
3 3
2 2
3 3
2 2
d d d
I f t t f t t f x x
Suyra
3 3
2 2 CASIO
3 3
2 2
2I f t f t dt 2 cos dt t cos dt t 12 I
ĐápánD
Câu12.Chohàmsố yf x xácđịnhvàliêntụctrên , thỏa f x 54x 3 2x1 vớimọi x . Tíchphân
8
2 d f x x
bằng
A 2 B 10 C 32
3 D 72
Lờigiải
Đặt x t5 4t 3, suyra dx5t44 d t Đổicận 1.
8
x t
x t
Khiđó
8 1
5 4
2 1
d d d 10
f x x f t t t t t t t
ĐápánB
Câu13.Chocáchàmsố f x , g x liêntụctrên 0;1 , thỏa m f x n f 1 x g x với m n, làsốthựckhác
và
1
0
d d
f x x g x x
Tính m n
A m n 0 B
(5)Lờigiải
Từgiảthiết m f x n f 1 x g x ,lấytíchphânhaivếtađược
1
0
d ( )d
m f x n f x x g x x
Suyra
1
0
1 d
m n f x x (do
1
0
d d
f x x g x x
) 1
Xéttíchphân
1
0
1 d f x x
Đặt t 1 x,suyra dt d x Đổicận:
1
x t
x t
Khiđó
1 1
0 0
1 d d d d
f x x f t t f t t f x x
2
Từ 1 và 2 , suyra m n 1.
ĐápánC
Câu14. Chohàm số f x xácđịnhvàliêntụctrên 0;1 , thỏa mãn f x' f' 1 x vớimọi x 0;1 Biếtrằng
0 1, 1 41
f f Tínhtíchphân
1
0
d I f x x
A I 41 B I21 C I41 D I42
Lờigiải
Tacó f x' f' 1 x f x f1 x C
Suyra 0 1, 1 41
0 f f 42
f f C C
Suyra f x f1 x 42 f x f1 x 42
1
0
1 d 42d 42
f x f x x x
1
Vì
0
' ' d d
f x f x f x x f x x 2
Từ 1 và 2 , suyra
1
0
d d 21
f x x f x x
ĐápánB
Câu15.Chohàmsố y f x liêntụctrên vàthỏamãn f3 x f x x vớimọi x . Tính
0
d I f x x A
5
I B
5
I C
4
I D
4 I Lờigiải
Đặt u f x ,tathuđược u3 u x. Suyra 3u21 d ud x
Từ u3 u x,tađổicận 0.
2
x u
x u
Khiđó
1
0
5
3 d
4 Iu u u ĐápánD
Cáchkhác.Nếubàitốncho f x cóđạohàmliêntụcthìtalàmnhưsau:
Từgiảthiết
3
3
0 0 0
2 2
f f f
f x f x x
f
f f
*
Cũngtừgiảthiết f3 x f x x,tacó f x f' . x f x f x' . x f x ' .
Lấytíchphânhaivế 3
0
' ' d ' d
f x f x f x f x x x f x x
4 2 2
2
*
0 0 0
5
d d
4
f x f x
xf x f x x f x x
(6)Câu16.Chohàmsố f x thỏamãn
f xd x f x e x
và f 3 ln 3.Tính
d f x Ie x
A I1 B I11 C I 8 ln D I 8 ln
Lờigiải
Đặt
d d
d f xd f x
u x u x
v f x e x v e
Khiđó
3 3
0
0
f xd f x f xd x f x e xx e e x
Suyra 3
0
8 f f xd f xd
e e x e x
ĐápánA
Câu17.Chohàmsố f x cóđạohàmliêntụctrên 0; ,
thỏamãn
2
0
' cos d 10 f x x x
và f 0 3 Tíchphân
2
0
sin d f x x x
bằng
A I 13 B I 7 C I7 D I13
Lờigiải
Xét
' cos d 10 f x x x
,đặt
2
2
d sin d cos
d ' cos d
u x x
u x
v f x v f x x x
Khiđó 2 2
0
0
10 f x' cos dx x cos xf x f x sin dx x
0
10 f f x sin dx x f x sin dx x 10 f 13
ĐápánD
Câu 18. Cho hàmsố yf x cóđạo hàmliêntụctrên 0;1 , thỏamãn
1
1 d f x x
và f 1 4 Tích phân
1
3
0
' d x f x x
bằng
A 1 B
C 1
2 D 1
Lờigiải
Tacó
2
1
1
1 d t x d
f x x f t t
hay
1
0
d f x x
Xét 3 2
0 0
1
' d ' d ' d
2
t x
x f x x tf t t xf x x
Đặt
d d
d ' d
u x u x
v f x x v f x
Khiđó 3 2 1
0
0 0
1 1
' d ' d d
2 2
t x
x f x x tf t t xf x f x x
ĐápánC
Câu 19. Cho hàm số f x nhận giá trị dương, có đạo hàm liên tục trên 0;2 Biết f 0 1 và
2 4
2 x x
f x f x e vớimọi x 0;2 Tínhtíchphân
3
2
0
3 '
d x x f x
I x
f x A 14
3
I B 32
5
I C 16
3
I D 16
5 I
Lờigiải
Từgiảthiết 2 4 2
2 x x x
(7)Tacó
3
2
0
3 '
d x x f x
I x
f x
Đặt
3
2
d d
'
d d ln
u x x u x x x
f x
v x v f x
f x
Khiđó 2 2 2 2
0 0
3 ln ln d ln d
f
I x x f x x x f x x x x f x x J
Tacó
2 2
2
0
2 ln d x t 2 ln d
J x x f x x t t f t t
0
2
2
2 x 2 x ln f x d x x lnx f x d x
Suyra
2 2
2 2
0 0
2J x 2 lnx f x dx x 2 lnx f 2x dx x 2 lnx f x f 2x dx
2
2 2
0
32 16
2 ln d 2 d
15 15
x x
x x e x x x x x x J
Vậy 16
5 I J
ĐápánD
Câu 20. Cho biểu thức
2
2
2 cot
4
ln sin xd , n
m
S x e x
với số thực m0 Chọn khẳng định đúng trong các khẳngđịnhsau.
A S5 B S9
C S cot 4 m2 ln sin4 m2
D S tan 4 m2 ln 4 m2
Lờigiải
Tacó
2 2
2 2
2 cot cot cot
4 4
2 sin xd xd sin xd
m m m
x e x e x xe x
1
Xét
2
2 2
2 2
2 cot cot 2 cot 2 cot
2
4 4
2
sin d d sin sin sin d
sin
x x x x
m
m m m
xe x e x x e x e x
x
2
2 2 cot 2 cot
4
sin x xd
m m
x e e x
2
Từ 1 và 2 , suyra
2
2 cot
2 cot 2
2
sin sin
4
x m
m
I x e e
m
2
2 cot
2
2 2
ln sin cot ln sin
4 4
m
S e
m m m
ĐápánC
Vấn đề Tính a, b, c tích phân
Câu21.Biết
2
2
1
ln 9x dxaln 5bln 2c
với a b c, , Tính P a b c
A P13 B P18 C P26 D P34
Lờigiải
Đặt 2
2 ln
3 x
u x du dx
x
dv dx v x
(8)Khiđó
2
2
2
1 1 1
3
3 ln d 5ln ln d
3
x x
I x x x x
x x
12
5ln 12 ln 2 3ln ln ln 2 13
a
x x b P
c
ĐápánA
Nhậnxét.Ởđâychọn v x thaybởi x đểrútgọncho 9 x 2,giảmthiểubiếnđổi.
Câu 22. Biết 3
0
2 1
d ln
ln
x x
x
x ex e
x p
m e n e
e
với m n p, , là các số nguyên dương. Tính tổng
P m n p
A P5 B P6 C P7 D P8
Lờigiải
Tacó
1 3 1
3
0
0
2 2 1
d d
4
.2
x x x
x x
x ex
I x x x x A A
e e
Tính
1
0
d x
x
A x
e
Đặt d ln 2.2 d d d
ln
x x x
t e t e x x t
e
Đổicận:
1
x t e
x t e
Khiđó d ln ln ln
.ln ln ln ln
e e
e e
t e e
A t
e t e e e e e
Vậy
4
1
ln
4 ln
1 m e
I n P m n p
e e
p
ĐápánC
Câu23.Biết 2
0
2 cos cos sin
d ln
cos
x x x x x c
x a b
x x
với a b c, , làcácsốhữutỉ.Tính Pac3b. A
4
P B
2
P C P2 D P3
Lờigiải
Tacó
2
2
0
2 cos cos sin d cos
x x x x x
I x
x x
2
2 2
0 0
cos sin d cos
d d cos d
cos cos cos
x x x x x
x x x x x
x x x x x x
2
2 2
0
1 1
sin ln cos ln ln
2x x x x 8
3
8
1
2 a
b P ac b
c
ĐápánC
Câu24.Biết
ln
2 ln
1
d ln
x x
b
x a a b
a
e e
với a b, Tính P a b
(9)Tacó
ln ln ln ln
2
2
ln ln ln ln
1
d d 1d d
1
x x x x
x x
I x e e x e x e x
e e
ln ln
ln ln
d 2
x x
e xe
ln
ln
1d x e x
Đặt t e2x 1 t2 e2x1,suyra
2
d d
2 d d d
1
x
x
t t t t t t e x x
e t
Đổicận: ln
ln
x t
x t
Khiđó
ln 3
2
2
2
2
ln
d 1 1
1d d ln ln
2 2
1
x t t t
e x dt t t
t
t t
Vậy 1ln3 2
3 2
a
I P a b
b
ĐápánD
Câu25.Biết
2
1
d
1
x
a b c x xx x
với a b c, , Tính P a b c.
A P12 B P18 C P24 D P46.
Lờigiải
Tacó
2
2
1
d
d
1 1 1
x x x
I x
x x x x x x x x
Đặt u x 1 x,suyra
1 1
d d 2d d
2
x x
u x u x
x x x x
Đổicận
1
x u
x u
Khiđó
3
2
2
d 1
2
3 2
u I
u u
32
3 2
2 32 12 12 46
3 2
2 a
b P
c
ĐápánD
Câu26.Biết 2 2
0
sin d
6
cos sin
x a b c
x
x x
với a b c, , Tính P a b c
A P10 B P12 C P14 D P36
Lờigiải
Tacó 2 2
0
sin sin cos
d d
3 cos cos
cos sin
x x x
I x x
x x
x x
Đặt tcos 2x dt 2sin d x x Đổicận:
x t
x t
Khiđó 1
1 0
1
2 d d 3 d
3 3
t t
I t t t t t
t t t t
3 3
0
16
1 2 16 12
3 12 36
3
2
8 a
t t b P
c
ĐápánD
Câu27.Biết
4
2
1
d
x
b c x
x e
x a e e
x xe
với a b c, , Tính P a b c
(10)Lờigiải
Tacó
2
4 4
2
2
1 1
2
1 4
d d d
4 2
x
x x x
x
x x
e x
x e e x e x
x x x
x xe xe e x
4 4
1 4
1
1
2 1 1
d d 1
2
x
x x
x
e x
x x x e e
e
e e e
e x x
1
4 a
b P a b c
c
ĐápánB
Câu28.Biết
2
0
d
2 x
x a b c
x
với a b c, , Tính P a b c
A P 1 B P2 C P3 D P4
Lờigiải
Đặt x 2 cosu với 0; u
.Suyra
2
4 cos d sin d x u x u u
Đổicận
2
4
x u
x u
Khiđó 2
4
cos
2 cos 2
4 sin d sin cos d
2 cos sin
2 u u
I u u u u u
u u
2 2
2
4 4
16 cos cos d cos cos d cos d cos d
u
u u u u u u u u u
2
4
1
8sin 2.sin
6 a
u x u b P
c
ĐápánC
Câu29.Biết
2
3
1
ln ln
d
ln
e
x x b
I x
a
x x e
với a b, Tính P b a
A P 8 B P 6 C P6 D P10
Lờigiải
Tacó
2
3
1
ln ln ln ln
d d
ln
ln ln
e e
x x x x
x x
x x
x x x x
Đặt
/
2
ln ln ln
d d d
ln ln ln 1
x x x
t t x x
x x x x x x
Đổicận:
1
2 .
2
x t
x e t e
Khiđó
2
2
2
2
1
2
1
d
2
e e
I t t t
e
ĐápánB
Câu30.Biết 2
6
cos
d
x x
x a
b c x x
với a b c, , làcácsốnguyên.Tính P a b c
A P 37 B P 35 C P35 D P41
Lờigiải
Tacó 6
2
6 6
cos
d cos d cos d
1 x x
I x x x x x x x x x x x
x x
(11)Lạicó
6 6
2 2
6 6
cos
cos cos
d d d
1 1
x t t t
x x t t
I x t t
x x t t t t
6
2
6
1 cos d cos d
t t t t t x x x x x
Suyra
6 6
2I x x x cos dx x x x x cos dx x x cos dx x
6
6
cos d
I x x x
Tíchphântừngphầnhailầntađược 2 36 I
2
36 35
3 a
b P a b c
c
ĐápánC
Vấn đề Tính tích phân hàm phân nhánh
Câu31.Chohàmsố 2 khi x
x x
f x
e x
Tínhtíchphân
1
d I f x x
A 2
3
e I
e
B 2
7
e I
e
C 2
9
e I
e
D 2
11 11 e I
e Lờigiải
Tacó 2
2
1
9
d d d d
2
x e
I f x x f x x e x x x
e
ĐápánC
Câu 32. Cho hàmsố f x xác địnhtrên \ ,
thỏa , 0
f x f
x
và f 1 2 Giá trị củabiểu thức
1 3
f f bằng
A ln15 B 2 ln15. C 3 ln15. D 4 ln15.
Lờigiải
Tacó
2 f x
x
1
2
1
ln ;
2 d ln 2 1
1
l
n ;
2
x C x
f x x x C
x
x C x
f 0 1 ln 2.0 C1 C1
f 1 2 ln 2.1 1 C2 C2
Dođó
1
ln 1 ln 1
1 ln ln 2
2
x x f
f x
f
x x
1 3 ln ln 3 ln15
f f
ĐápánC
Câu 33. Cho hàm số f x xác định trên \2;1, thỏa mãn 2
2 f x
x x
, f 3 f 0 và
3 f
Giátrịbiểuthức f 4 f 1 f bằng
A 1ln 20
3 3 B
1
ln
3 3 C ln 80 1. D
(12)Lờigiải
Tacó
1 1
3
2 f x
x x
x x
1
2
3
ln ln ;
3
1
d ln ln ;
3
1
ln ln ;
3
x x C x
f x x x x C x
x x
x x C x
2
1 1 1
0 ln ln ln
3 3 3
f C C
1
3 ln
3 10 f f C C
Tacó
1 1 1
4 ln ln ln ln
3 3 3
f f f C C C
ĐápánB
Câu34.Chohàmsố f x xácđịnhtrên 0; \ e , thỏamãn
ln1 1,
f x
x x
1 ln f
e
và f e 2 3 Giá
trịbiểuthức f f e 3 e
bằng
A 3 ln B 2 ln C 3 ln 1. D ln 3.
Lờigiải
Tacó
ln1 1
f x
x x
2
ln ln 0; d ln
1
d ln ln
ln ln ln ln ;
x C x e
x
f x x x C
x x x x C x e
2 1
1
ln ln ln ln ln
f C C
e e
2
2
3 ln ln 3
f e e C C
Dođó
3
1
ln ln ln ln ln 0;
ln ln ;
ln f
x x e
e f x
x x e
f e
3
1
3 ln
f f e
e
ĐápánC
Câu 35. Cho F x là một nguyên hàm của hàm số
1 sin y
x
với x \ k k,
Biết
0 1,
F F ,tínhgiátrịbiểuthức 11
12 12
P F F
A P0 B P 2 C P1 D Khôngtồntại P
Lờigiải
Với x thuộcvàomỗikhoảng ; ,
4 k k k
tacó
2
2
d d d
tan
1 sin sin cos 2 cos
4
x x x
F x x C
x x x x
0; ;
12 4
nên 0
12
1 3
0 tan
12 2 12 2
F
F F x F
;11 ;5 12 4
nên
11 12
11 1tan 11 3.
12 2 12 2
F
F F x F
(13)Vậy 11
12 12
P F F
ĐápánC
Vấn đề Tính tích phân dựa vào tính chất
Câu36. Chohàmsố f x làhàmsốlẻ,liêntục trên 4;4 Biếtrằng
2
d
f x x
và
1
2 d
f x x
Tínhtích
phân
0
d I f x x
A I10 B I6 C I6 D I10
Lờigiải
Do f x làhàmlẻnên f x f x
Xét
2
d
A f x x
Đặt t x dt d x Đổicận: 2
0
x t
x t
Khiđó
2 0
d d d
A f t t f t t f x x
Xét
1
2 d d
B f x x f x x Đặt u2x du 2d x Đổicận:
2
x u
x u
Khiđó
2 2
1
d d d 2.4
2
B f u u f x x f x x B
Vậy
0
d d d
I f x x f x x f x x
ĐápánB
Câu37.Chohàmsố f x làhàmsốchẵn,liêntụctrên 1;6 Biếtrằng
2
d
f x x
và
1
2 d
f x x
Tínhtích
phân
1
d
I f x x
A I2 B I5 C I11 D I14
Lờigiải
Vì f x làhàmsốchẵnnên
3
1
2 d d
f x x f x x
Xét
1
2 d
K f x x Đặt t2x dt 2d x Đổicận:
3
x t
x t
Khiđó
2 2
1 d d d 2 6.
2
K f t t f x x f x x K
Vậy
1
d d d 14
I f x x f x x f x x
ĐápánD
Câu 38. Cho hàmsố f x liêntục trên 3;7 , thỏa mãn f x f10x vớimọi x 3;7 và
3
d
f x x
Tínhtích
phân
3
d Ixf x x
A I20 B I40 C I60 D I80
Lờigiải
Đặt t 3 7 x dt d x Đổicận
3
x t
x t
Khiđó 3 7 7
7 3
10 10 d 10 10 d 10 10 d
I t f t t t f t t x f x x
7 7
10
3 3
10 d 10 d d 10 d
f x f x
x f x x f x x xf x x f x x I
(14)Suyra
3
2I10 f x xd 10.4 40 I 20
ĐápánA
Câu 39. Chohàm số yf x làhàm sốchẵnvà liêntục trên đoạn ; , thỏa mãn
0
d 2018
f x x
Giá trịcủa
tíchphân d
2018x f x
I x
bằng
A I0 B 2018
I C I2018 D I4036
Lờigiải
Đặt x t dx d t Đổicận x t
x t
Khiđó d d 2018 d 2018 d
2018 2018 1 2018 2018
t x
t t t x
f t f t f t f x
I t t t x
Vì yf x làhàmsốchẵntrênđoạn ; nên 2018 d
2018
x x
f x
f x f x I x
Vậy
0
2018
2 d d d d 2.2018 2018
2018 2018
x
x x
f x f x
I x x f x x f x x I
ĐápánC
Câu40.Biết 2018 2018 2018
sin d
sin cos
a
x x x
x x b
với a b, Tính P 2a b.
A P6 B P8 C P10 D P12
Lờigiải
Gọi 2018 2018 2018
sin d
sin cos
x x
I x
x x
Đặt t x dt d x Đổicận
x t
x t
Khiđó
0 2018 2018 2018
2018 2018 2018 2018 2018 2018
0
sin sin sin
d d d
sin cos sin cos sin cos
t t t t x x
I t t x
t t t t x x
Suyra 2018 2018 2018 2018 20182018 2018 2018 2018
0 0
sin
sin sin
2 d d d
sin cos sin cos sin cos
x x
x x x
I x x x
x x x x x x
2
2018 2018 2018
2018 2018 2018 2018 2018 2018
0
2
sin d sin d sin d
2 sin cos sin cos sin cos
x x x
I x x x
x x x x x x
Đặt
2
x u tasuyra 2018 2018 2018 2018 2018 2018 2018 2018 2018
0
2
sin d cos d cos d
sin cos sin cos sin cos
x x u u x x
x x u u x x
Vậy 2
0
2
d
4
2
a
I x P
b
ĐápánB
Vấn đề Kỹ thuật phương trình hàm
Câu 41. Cho hàm số yf x liên tục trên ; 2
và thỏa mãn 2f x f x cos x Tính tích phân
2
2
d I f x x
A I 2 B
I C
2
I D I2
Lờigiải
(15)Dođótacóhệ
2 cos 2 cos 1
cos
2 cos cos
f x f x x f x f x x
f x x
f x f x x f x f x x
Khiđó 2
2
2
1
d cos d sin
3 3
I f x x x x x
ĐápánB
Câu 42. Cho hàm số yf x liên tục trên 2;2 và thỏa mãn 2 f x f x
x
Tính tích phân
2
2
d I f x x
A
10
I B
20
I C
20
I D
10 I
Lờigiải
Từgiảthiết,thay x bằng x tađược
1
2
4 f x f x
x
Dođótacóhệ
2
2
2
1
2
1
4 .
1
2
4
f x f x f x f x
x x f x
x
f x f x f x f x
x x
Khiđó 2
2
1
d d
5 20
I f x x x
x
ĐápánC
Câu 43. Cho hàm số y f x liên tục trên 0;1 và thỏa mãn x f x2 f1 x 2x x4. Tính tích phân
1
0
d I f x x A
2
I B
5
I C
3
I D
3 I
Lờigiải
Từgiảthiết,thay x bằng x tađược 2 4
1x f 1 x f x 2 1 x x
x2 2x 1f1 x f x 1 2x 6x2 4x3 x4.
1
Tacó x f x2 f1 x 2x x4 f 1 x 2x x4 x f x2 .Thayvào 1 tađược x2 2x 1 2 x x4 x f x2 f x 1 2x 6x24x3x4
1 x2 2x3 x4f x x6 2x5 2x3 2x2 1
2 2
2
1 1
1
x x x f x x x x x
f x x
Vậy
1 1
2
0
0
1
d d
3
I f x x x x x x ĐápánC
Câu44.Chohàmsố f x liêntụctrên 1;2
vàthỏamãn
2
f x f x
x
Tínhtíchphân
2
1
d f x
I x
x A
2
I B
2
I C
2
I D
2 I Lờigiải
Từgiảthiết,thay x bằng
x tađược
1
2
f f x
x x
(16)Dođótacóhệ
1
2 3
2
1
2
f x f x f x f x
x x
f x x
x
f f x f x f
x x x x
Khiđó
2 2
1
2
1
2
2
1
2 f x
I dx dx x
x x x
ĐápánB
Cáchkhác.Từ f x 2f 3x f x 3x 2f
x x
Khiđó
2 2
1 1
2 2
1
d d d d
f f
f x x x
I x x x x
x x x
Xét
2
1
1 d f
x
J x
x
Đặt t
x
,suyra
2
1
dt dx t xd dx d t
x t
Đổicận:
1
2 .
1
2
x t
x t
Khiđó
1
2
2
2
1
2
2
1
d f t dt f x d
J tf t t x I
t x
t
Vậy
2
1
2
3
3 d d
2 I x I I x
Câu 45. Cho hàm số f x liên tục trên 0;1 và thỏa mãn 2f x 3 1f x 1 x2. Tính tích phân
1
0
d I f x x A
20
B 16
C D. .
4
Lờigiải
Từgiảthiết,thay x bằng x tađược 2 1f x 3f x 2x x 2.
Dođótacóhệ
2
2
2 1
2
f x f x x f x f x x
f x f x x x f x f x x x
2 2
5
x x x
f x
Vậy 1 2
0
3 2 d
5 20
I x x x x ĐápánA
Cáchkhác.Từ 2 3 1 1 1 3 1 .
f x f x x f x x f x
Khiđó
1 1
2
0 0
1
d d d
2
I f x x x x f x x
Xét
0
1 d
(17)Đổicận:
1
x t
x t
Khiđó
0 1
1 0
dt dt d
J f t f t f x xI
Vậy
1
2
0
1
1 d d
2 20
I x x I I x x
Vấn đề Kỹ thuật biến đổi
Câu46.Chohàmsố f x thỏa f x f x 3x56 x2 Biếtrằng f 0 2, tínhf2 2
A f2 2 64. B f2 2 81. C f2 2 100. D f2 2 144. Lờigiải
Từgiảthiếttacó . d 3 6 2d 2 2 .
2
f x x
f x f x x x x x x C
Thay x0 vàohaivế,tađược 2 0 2
f
C C
Suyra f2 x x6 4x3 4 f2 2 26 4.23 4 100. ĐápánC
Câu 47. Cho hàm số f x có đạo hàm f x' liên tục và nhận giá trị không âm trên 1;, thỏa f 1 0, 2
2f x. 4 4 1
e f x x x vớimọi x 1; Mệnhđềnàosauđâyđúng?
A 1 f 4 0 B 0f 4 1 C 1 f 4 2 D 2 f 4 3 Lờigiải
Từgiảthiếtsuyra ef x f x 2x 1 (do f x' khôngâmtrên 1;) d 2 1 d .
f x f x
e f x x x x e x x C
Thay x1 vàohaivế,tađược ef 1 12 1 C C 1.
Suyra
2
2
1 ln
13
f x x
e x x f x x x f x f
x x
ĐápánB
Câu48. Cho hàmsố f x thỏa mãn 2 4
15 12
f x f x f x x x
vớimọi x và f 0 f 0 1 Giátrị
của f2 1 bằng A 5
2 B
9
2 C 8 D 10
Lờigiải
Nhậnthấyđược 2
f x f x f x f x f x
Dođógiảthiếttươngđươngvới f x f x . 15x412 x
Suyra . 15 12 d 3 6 f 0 f 0 1
f x f x x x x x x C C
. 3 6 1
f x f x x x
. d 3 6 1 d 2 2 '.
2
f x x
f x f x x x x x x x C
Thay x0 vàohaivếtađược 2 0 ' '
2
f
C C
Vậy f2 x x6 4x3 2x 1 f2 1 8. ĐápánC
Câu 49. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên đoạn 1;2 và thỏa mãn f x 0, x 1;2 Biết rằng
2
1
d 10 f x x
và
2
1
d ln f x
x f x
Tính f 2
(18)Lờigiải
Tacó
2 2
1
d 10 10 10
f x x f x f f
1
Lạicó
2 2 2
1
1
d ln ln ln ln ln
f x
x f x f x
f x
(do f x 0, x 1;2 )
2 2
ln ln ln ln ln 2
1
f f
f f
f f
2
Từ 1 và 2 ,suyra f 2 20 ĐápánB
Câu50. Cho hàmsố f x cóđạo hàmliêntụctrên 1;1, thỏamãn f x 0, x và f x' 2f x 0.Biết rằng f 1 1,giátrịcủa f 1 bằng
A e2. B e3. C e4. D 3.
Lờigiải
Tacó
'
' ' f x
f x f x f x f x
f x
(do f x 0)
'
d 2d ln
f x
x x f x x C
f x
(do f x 0).
Mà f 1 1 C 2 lnf x 2x 2 f x e 2x 2 f 1 e4. ĐápánC
Câu51.Chohàmsố f x xácđịnhvàliêntụctrên đồngthờithỏamãn
2 0,
' ,
1
2 x
f x x
f x e f x x f
Tínhgiátrịcủa f ln A. ln
4
f B ln
f C ln ln 2
f D ln 2 ln 22 1.
f
Lờigiải
Tacó
2
2 '
' x f x x
f x e f x e
f x
(do f x 0)
2
' 1
d xd x
x f x
x e x e C f x
f x
f x e C
Thay x0 tađược 0 12
1
0 f
f C
e C
Vậy ln
1 1
ln
2
1
x
f x f
e e
ĐápánB
Câu 52. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 0;, biết f x' 2x3 f2 x 0, f x 0 với mọi
0
x và 1
f Tính P 1 f 1f 2 f2018 A 1009
2020
P B 2019
2020
P C 3029
2020
P D 4039
2020 P
Lờigiải
Tacó
2
2 '
' f x
f x x f x x
f x
(do f x 0)
2
' 1
d d
3 f x
x x x x x C f x
f x
f x x x C
(19)Mà 1 1 2 2 1
6 3.1 2
f C f x
x x
C x x
Suyra 1 1 1 3029
2 3 2019 2020 2020
P
ĐápánC
Câu53. Chohàmsố f x liêntụctrên 0; ,
thỏamãn f x 1, f 0 0 và f x x2 1 2x f x 1 Giá
trịcủa f 3 bằng
A 0 B 3 C 7 D 9
Lờigiải
Từgiảthiếtsuyra
2
d d
1 1
f x x f x x
x x
f x x f x x
/
2
1
2 d d 2
2
x f x
x x f x x C
f x x
Mà f 0 0 C 0 f x x2f 3 3. ĐápánB
Câu54.Chohàmsố f x cóđạohàmvàliêntụctrên 1;4 , đồngbiếntrên 1;4 , thoảnmãn 2
x xf x f x
vớimọi x 1;4 Biếtrằng 1 3,
f tínhtíchphân
4
1
d I f x x A 1186
45
I B 1187
45
I C 1188
45
I D
2 I Lờigiải
Nhậnxét:Do f x đồngbiếntrên 1;4 nên f x' 0, x 1;4 .
Từgiảthiếttacó 2
1 ' , 1;4
x f x f x f x x f x x
2 2
d d
3
2 2
f x f x
x x x x f x x x C
f x f x
Mà
2
3
2
1
3 3
1
2 9 18
x x
f C f x x x x
4
1
1186
d
45 f x x
ĐápánA
Câu 55. Cho hàmsố f x liên tục,không âmtrên 0;
,thỏa
2 ' cos
f x f x x f x vớimọi 0; x
và
0
f Giátrịcủa
2 f
bằng
A 0 B 1 C 2 D 2
Lờigiải
Từgiảthiếttacó
2
2
cos , 0; 2
f x f x
x x f x
2
2
d cos d sin
2 f x f x
x x x f x x C
f x
Mà 0 3 2 sin 22 1 sin2 4 sin 3, 0;
2 f C f x x x x x
2
(20)Câu 56. Cho hàm số f x liên tục, không âm trên 0;3 , thỏa f x f x . 2x f2 x 1 với mọi x 0;3 và
0
f Giátrịcủa f 3 bằng
A 0 B 1 C D 3 11
Lờigiải
Từgiảthiếttacó
2
2
2 , 0;3
f x f x
x x f x
2
2
2
d d
2 f x f x
x x x f x x C
f x
Mà 2 2 4 2
0 1 , 0;3
f C f x x x x x
3 11 f
ĐápánD
Câu 57. Cho hàm số f x có đạo hàm khơng âm trên 0;1 , thỏa mãn f x 0 với mọi x 0;1 và
4 2 2 3
' 1
f x f x x f x
Biết f 0 2, hãy chọn khẳng định đúng trong các khẳng định sau
đây.
A 3 1
2f B
5
2
2 f
C 5 1
2f D
7
3
2 f
Lờigiải
Từgiảthiếttacó
2
2 2
3
'
' 1
1
f x f x
f x f x x f x
x f x
3
1 1
3
0 0
d
' 1 2 1
d d d
3
1
1
f x f x f x
x x x
x x
f x f x
3 1 0
0
2
1 ln 1 2,605
3
f
f x x x f
ĐápánC
Câu58. Cho hàmsố f x liên tụctrên \0; 1 , thỏa mãn x x 1 f x f x x2 x vớimọi x\0; 1
và f 1 2 ln Biết f 2 a bln với a b, ,tính P a2 b2. A
2
P B
4
P C 13
4
P D
2 P Lờigiải
Từgiảthiếttacó
2 \
1
, 0;
1 1
x x
f x f x x
x x x
Nhậnthấy
2
1 . .
1 1
x x
f x f x f x
x x x
Dođógiảthiếttươngđươngvới
, 0;
1 \
x x
f x x
x x
Suyra d d ln
1 1
x x
f x x x x x C
x x x
Mà 1 ln ln 1
x
f C f x x x
x
Cho x2 tađược
3
2 3
2 ln ln
3
3 2
2 a
f f P
b
(21)Câu59.Chohàmsố f x cóđạohàmxácđịnh,liêntụctrên 0;1 , thỏamãn f 0 1 và
2
0
f x f x
f x
với
mọi x 0;1 Đặt P f 1 f ,khẳngđịnhnàosauđâyđúng?
A 2 P B 1 P C 0 P D 1 P Lờigiải
Nhậnthấy
1
0
1 d
P f f f x x nêntacầntìm f x
Từgiảthiếttacó
2
1
1 d 1d
f x f x
x x x C f x
f x x C
f x f x
Mà 0 1
1
f C f x
x
Vậy
0
1
d d ln 0,69
1
P f x x x
x
ĐápánB
Câu 60. Cho hai hàm số f x và g x có đạo hàm liên tục trên 0;2 , thỏa mãn f ' ' 2 f 0 và
' 2 x
g x f x x x e Tínhtíchphân
2
0
' d I f x g x x
A I 4 B I4 C I e D I 2 e
Lờigiải
Từgiảthiết
' 0
' '
' f
f f
f
Dođótừ g x f x ' x x 2ex,suyra
2 2
2
' 0
0
'
x
x
e g
f e g
f
Tíchphântừngphầntađược 2
0 0
d
If x g x g x f x x
0
2 xd xd
f g f g x x e x x x e x
ĐápánB
Câu 61. Cho hàmsố f x 0 xácđịnh vàcó đạohàm trênđoạn 0;1 , thỏamãn
0
1 2018 d
x
g x f t t
g x f x
Tính
1
0
d I g x x A 1009
2
I B I505 C 1011
2
I D 2019
2 I Lờigiải
Từgiảthiết,tacó
' 2018
2018 ' ' '
g x f x
f x f x f x g x f x f x
2 1009 '
' 1009 1009
f x
f x f x
f x f x x C
loại
Thayngượclại,tađược 2
0
1 2018 1009 d 1009 x
t C t x C
(22) 2
2
0
1009
1 2018 1009
2
x
t Ct x C C
Suyra f x 1009x1 hoặc f x 1009x1 (loạivì f x 0 x 0;1).
Khiđó
0 0
1011
d d 1009 d
2 I g x x f x x x x ĐápánC
Câu62. Chohaihàm f x và g x cóđạohàmtrên 1;4 , thỏamãn
1
f g
g x xf x f x xg x
vớimọi x 1;4 Tínhtích
phân
1
d If x g x x
A I3 ln B I4 ln C I6 ln D I8 ln
Lờigiải
Từgiảthiếttacó f x g x x f x x g x
f x x f x g x x g x x f x x g x
C
x f x x g x C f x g x x
Mà
4
1
4
1 4 d d ln
f g C I f x g x x x
x
ĐápánA
Câu63.Chohaihàm f x và g x cóđạohàmtrên 1;2 , thỏamãn f 1 g 1 0 và
2
3
2
2017
1
, 1;2 2018
1 x
g x x x f x
x
x x
g x f x x
x
Tínhtíchphân
2
1
1
d
x x
I g x f x x
x x
A
2
I B I1 C
2
I D I2
Lờigiải
Từgiảthiếttacó
2
2 1
2017
1 , 1;2
1
2018
x
g x f x
x
x x
x
g x f x
x x
Suyra
2
1
1 1 1
1
1
x x
x x
g x g x f x f x g x f x
x x x x x
x
1
1
x x
g x f x x C
x x
Mà
2
1
1
1 1 d d
1
x x
f g C I g x f x x x x
x x
ĐápánA
Câu 64. Chohàm số y f x cóđạohàm trên 0;3 , thỏa mãn
3
1 f x f x f x
vớimọi x 0;3 và
0
2
f
Tínhtíchphân
3
2 2
'
d
1
xf x
I x
f x f x
(23)A
I B I1 C
2
I D
2 I Lờigiải
Từgiảthiết
3
3
3
0
x f x f x
f f
Tacó 2 2 3 2
1 f x f x f x f x f x
Tíchphân
3 3
2
0
0 0
' 1
d d d
1 1
1
xf x x
I x x x J
f x f x f x
f x
Tính
3 3 3
0 0
1 1
d d d d
1 3
t x
J x t t x
f x f t f t f x
Suyra
3 3 . 1
0 0
1
2 d d 1.d
1
f x f x
J x x x J
f x f x
Vậy
2 I ĐápánA
Câu65.Chohàmsố y f x liêntụctrênđoạn 0;1 vàthỏamãn af b bf a 1 vớimọi a b, 0;1 Tínhtích
phân
1
0
d I f x x A
2
I B
4
I C
2
I D
4 I Lờigiải
Đặt asin , x bcosx với 0; x
Từgiảthiết,suyra sinxfcosxcosxfsinx1
2 2
0 0
sin cos d cos sin d 1d
2
xf x x xf x x x
1
Tacó
0
2 cos
0
1
2 sin
0 0
sin cos d d d
cos sin d d d
t x
t x
xf x x f t t f x x
xf x x f t t f x x
Dođó
1
0
1 d
4 f x x
ĐápánD
Vấn đề Kỹ thuật đạo hàm
Câu 66. Cho hàmsố f x có đạo hàmliên tụctrên 0;1 , thoảmãn 3 f x xf x x2018 với mọi x 0;1 Tính
1
0 d I f x x.
A
2018 2021 I
B
1 2019 2020 I
C
1 2019 2021 I
D
1 2018 2019 I
Lờigiải
Từgiảthiết 3f x xf x x2018, nhânhaivếcho x2 tađược
2 2020 2020
3x f x x f x x x f x x
Suyra 2020d 2021 . 2021
x x f x x x C
Thay x0 vàohaivếtađược 2018 2021 x C f x
Vậy 2018 20191
0
0
1 1
d d
2021 2021 2019 2021 2019
f x x x x x
(24)ĐápánC
Nhậnxét:Ýtưởngnhânhaivếcho x2 làđểthuđượcđạohàmđúngdạng uv 'u v uv' '.
Câu 67. Cho hàmsố f x có đạo hàmliêntụctrên 0;4 , thỏamãn f x f x ex 2x1 vớimọi x 0;4
Khẳngđịnhnàosauđâylàđúng?
A 4 0 26.
3
e f f B e f4 4 f 0 3 e C e f4 4 f 0 e4 1. D e f4 4 f 0 3. Lờigiải
Nhânhaivếcho ex đểthuđượcđạohàmđúng,tađược
/
' 2
x x x
e f x e f x x e f x x
Suyra 1d 12 2
3 x
e f x x x x x C
Vậy 4 0 26.
3 e f f
ĐápánA
Câu 68. Cho hàm số f x có đạo hàm trên , thỏa mãn f x' 2018f x 2018x2017 2018e x với mọi x và 0 2018
f Tínhgiátrị f 1
A f 1 2018e2018. B f 1 2017e2018. C f 1 2018e2018. D f 1 2019e2018. Lờigiải
Nhânhaivếcho e2018x đểthuđượcđạohàmđúng,tađược
2018x 2018 2018x 2018 2017 2018x 2018 2017.
f x e f x e x f x e x
Suyra f x e 2018x 2018x2017dxx2018C.
Thay x0 vàohaivếtađượcC2018f x x20182018e2018x.
Vậy f 1 2019e2018. ĐápánD
Câu 69. Cho hàm số f x có đạo hàm và liên tục trên , thỏa mãn
2 x
f x xf x xe và f 0 2 Tính
1 f
A f 1 e B f 1 e
C f 1 e
D f 1 e
Lờigiải
Nhânhaivếcho
2
2 x
e đểthuđượcđạohàmđúng,tađược
2 2 2
2 2 2 2 2.
x x x x x
f x e f x xe xe e f x xe
Suyra
2 2
2 2 2d 2 .
x x x
e f x xe x e C
Thay x0 vàohaivếtađược
0 x
C f x e
Vậy f 1 2e 2.
e
ĐápánD
Câu 70. Cho hàm số f x liên tụcvà cóđạo hàmtrên 0; ,
thỏa mãn hệ thức tan cos3
x f x xf x
x
Biết
rằng 3 ln
3
f f a b
trongđó a b, Tínhgiátrịcủabiểuthức P a b A
9
P B
9
P C
9
P D 14
9 P
(25)Từgiảthiết,tacó cos sin 2 sin 2
cos cos
x x
xf x xf x xf x
x x
Suyra sin cos2 d tan ln cos
x
xf x x x x x C
x
Với ln 3 ln 2
3 3 3
x f f C
Với 1ln ln ln ln 2
6 6
x f C f C
Suyra ln 59
3 1
a
f f P a b
b
ĐápánA
Vấn đề 10 Kỹ thuật đưa bình phương loại
Câu 71. Cho hàm số f x liên tục trên 0; ,
thỏa
2
0
2
2 sin d
4
f x f x x x
Tính tích phân
2
0
d I f x x
A I0 B
4
I C I1 D
2 I Lờigiải
Tacó 2
2
2 sin d
4
x x
Dođógiảthiếttươngđươngvới 2
2 sin sin d
4
f x f x x x x
2
0
2 sin d sin 0, 0;
4
f x x x f x x x
Suyra
0
2 sin d sin d
4
f x x I f x x x x
ĐápánA
Câu 72. Cho hàm số f x liên tục trên 0;1 thỏa
1
2
0
2
2 ln d ln d
f x x f x x x
e
Tích phân
1
0
d I f x x A ln
4 e
I B I ln4
e
C ln
2 e
I D I ln2
e .
Lờigiải
Bằngphươngpháptíchphântừngphầntatínhđược
1
2 2
0
2
ln x dx ln ln d x
e e
Dođógiảthiếttươngđươngvới
1
2
0
ln d ln , 0;1
f x x x f x x x
Suyra
1
0
4
d ln d ln
f x x x x
e
.
(26)Câu 73. Cho hàm số f x có đạo liêntục trên 0;1 , f x và f x' đều nhận giá trị dương trên 0;1 và thỏa
mãn f 0 2 và
1
2
0
' d ' d
f x f x x f x f x x
Tính
1
0
d I f x x A 15
4
I B 15
2
I C 17
2
I D 19
2 I Lờigiải
Giảthiếttươngđươngvới
1 2
0
' d
f x f x x
2 2
' 1, 0;1 ' ' d d
f x f x x f x f x f x f x x x
3
0
3
f f x
x C C
Vậy 3 3
0
19
3 d
2 f x x I f x x ĐápánD
Câu 74. Cho hàm số f x có đạo hàm dương, liên tục trên đoạn 0;1 và thỏa mãn f 0 1,
1
2
0
1
3 ' d ' d
9
f x f x x f x f x x
Tính
1
0
d I f x x A
2
I B
4
I C
6
I D
6 I
Lờigiải
Giảthiết
1 2
0
1
3 ' d ' d
3
f x f x x f x f x x
1 2 1 2
0 0
3 f x f x' dx f x f x x' d dx f x f x' dx
2 2
3 f x f x' 0, x 0;1 'f x f x 'f x f x xd dx
3
0
9
3
f f x
x C C
Vậy 3 3
0
1
1 d
3
f x x f x x ĐápánD
Câu 75. Cho hàm số y f x có đạo hàm dương, liên tục trên đoạn 0;1 , thỏa f 1 f 1 và
1
2
0
' d ' d
f x f x x f x f x x
Giátrịcủatíchphân 3
0
d f x x
bằng
A 3
2 B
5 33 27 18
C 5 33
18 D
5 33 54 18
Lờigiải
Nhómhằngđẳngthứctacó
1
2
0
' d ' d
f x f x x f x f x x
1
2
0
1 2
0
0 vi 1
' ' d ' d
' d ' d
f f
f x f x f x x f x f x x
f x f x x f x x
2 2
' 1, 0;1 ' ' d d
f x f x x f x f x f x f x x x
(27)
1
3 3 3 33 27.
3 54
f f f x
x C f x x C C
Vậy
1 3
0
5 33 27 33
3 d
18 18
f x x f x x ĐápánC
Vấn đề 11 Kỹ thuật đưa bình phương loại Kỹ thuật Holder
Câu 76. Cho hàmsố yf x liêntục trênđoạn 0;1 , thỏa mãn
1
0
d d
f x x xf x x
và 2
0
d
f x x
.Giá trị
củatíchphân 3
d
f x x
bằng
A 1 B 8 C 10 D 80
Lờigiải
Ở đây các hàm xuất hiện dưới dấu tích phân là 2
, ,
f x xf x f x
nên ta sẽ liên kết với bình phương
f x x
Vớimỗisốthực , tacó
1 1
2 2
0 0
d d d d
f x x x f x x x f x x x x
2
4
3
Tacầntìm , saocho
1
2
d
f x x x
hay 4 2 2 0
3
2 3 6 3 6 12 0.
Đểtồntại thì 3 62 4 3 6 12 0
2
3 12 12
Vậy 3
0
6 d 2, 0;1 d 10
f x x x f x x x f x x
ĐápánC
Câu 77. Cho hàm số yf x liên tục trên đoạn 0;1 , thỏa mãn
1
0
d d
xf x x x f x x
và 2
0
d
f x x
Giá
trịcủatíchphân 3
d
f x x
bằng
A 5
6 B
6
5 C 8 D 10
Lờigiải
Ở đây các hàm xuất hiện dưới dấu tích phân là 2
, ,
f x xf x x f x
nên ta sẽ liên kết với bình phương
f x x x
Vớimỗisốthực , tacó
1 1
2 2
0 0
d d d d
f x x x x f x x x x f x x x x x
5
3
Tacầntìm , saocho
d
f x x x x
hay 2
3
Tươngtựnhưbàitrước,tatìmđược 15, 10
Vậy 3
0
5
15 10 d 15 10 , 0;1 d
6
f x x x x f x x x x f x x
(28)Câu78. Cho hàmsố yf x liêntụctrên đoạn 0;1 , thỏamãn
1
2
0
1
d d
16
xf x x x f x x
Giá trịcủatíchphân
1
d f x x
bằng
A 1
5 B
1
4 C
1
3 D
2
Lờigiải
Hàmbìnhphươngkhơngnhưthơngthườnglà 2
f x
hoặc f x' 2
Ở đây các hàm xuất hiện dưới dấu tích phân là 2
, x f x x f x
nên ta sẽ liên kết với bình phương
2
2
??? ??? ???
x f x xf x x f x
Sosánhtathấyđược ???
x x
Dođógiảthiếtđượcviếtlại
2
1
0
1
d d
2 16
x x x x
x f x x x
Suyra
0
1
, 0;1 d
2
x x x
x f x x f x f x x
ĐápánB
Câu79.Chohàmsố f x cóđạohàmliêntụctrên 1;8 vàthỏamãn
2
2
3
1 1
2 38
d d d
3 15
f x x f x x f x x
Tíchphân
8
1 d f x x
bằng
A 8 ln
27 B
ln
27 C
4
3 D
3 Lờigiải
Nhận thấy có một tích phân khác cận là
1
d f x x
Bằng cách đổi biến xt3 ta thu được tích phân
2
2 3
1
3t f t dt3x f x d x
Dođógiảthiếtđượcviếtlại 3 2 3 2 3
1 1
38
d d d
15
f x x f x x x f x x
*
Ở đâycác hàm xuất hiện dưới dấu tíchphân là 2 , ,
f x f x x f x
nên ta sẽ liên kết vớibình phương
3 2
f x x
Tươngtựnhưcácbàitrêntatìmđược 1, 1
Dođó
2
2
3 2
1
38
* d d
15
f x x x x x
3
1
3
1, 1;2 1, 1;8 d
2
f x x x f x x x f x x
ĐápánD
Câu 80. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 0;1 , thỏa mãn f 1 0 , 2
d f x x
và
1
0
1
d
3 x f x x
Tíchphân
1
0 d f x x
bằng
A 1 B 7
5 C
7
4 D 4.
Lờigiải
Hàmdướidấutíchphânlà 2 2 , f x x f x
(29)Dùng tíchphân từngphần ta có
1 1
2
0
0
1
d ' d
3
x
x f x x f x x f x x
Kết hợp với giả thiết f 1 0, ta
suyra
' d
x f x x
Bâygiờgiảthiếtđượcđưavề
1
2
0
3
0
d
' d
f x x x f x x
Hàmdướidấutíchphânbây giờlà 2 3 , ' f x x f x
nên
tasẽliênkếtvớibìnhphương f x' x32.
Vớimỗisốthực tacó 3 2 3 2 6
0 0
' d ' d ' d d
f x x x f x x x f x x x x
2
2
7
7
Tacầntìm saocho 3
' d
f x x x
hay 1 2
7
7
Vậy
1
2
3
0
7
' d ' , 0;1
4
f x x x f x x x f x x C
1
0
7 7
d
4 4
f
C f x x f x x
ĐápánB
Cách 2. Dùng tích phân từng phần ta có 1
0
1
d ' d
3
x
x f x x f x x f x x
Kết hợp với giả thiết
1
f ,tasuyra
1
0
' d
x f x x
TheoHolder
2
1 1 2
2
0
0 0
1 ' d d ' d
7 x x f x x x x f x x
Vậyđẳngthứcxảyranêntacó f x' kx3, thayvào
3
0
' d
x f x x
tađược k 7
Suyra f x' 7x3 (làmtiếpnhưtrên)
Câu 81. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 0;1 , thỏa mãn f 1 1 ,
1
0
11 d
78 x f x x
và
1
0
4
d
13 f x f x
Tính f 2
A f 2 2 B 2 251
f C 2 256
f D 2 261 f
Lờigiải
Viếtlại 2
0
4
d d
13 13
f x f x f x x
Dùng tíchphân từng phầnta có
1 1
5
0
0
1
d d
6
x
x f x x f x x f x x
Kết hợp với giả thiết f 1 1, ta
suyra
2
d
(30)Bâygiờgiảthiếtđượcđưavề
1
2
0
6
0
4 d
13 ' d
13 f x x x f x x
Hàmdướidấutíchphânbây giờlà 2 6 , ' f x x f x
nên
ta sẽ liên kết với bình phương f x' x62.
Tương tự như bài trên ta tìm được
1
2
7
f
f x x f x x C C
Vậy 2 261.
7 7
f x x f
ĐápánD
Cách2.TheoHolder
2
2 1
2
6 12
0 0
2 4
d d
13 x f x x x dx f x x 13 13 169
Câu 82. Cho hàmsố f x cóđạo hàmliên tụctrên 0;1 , thỏamãn f 1 2, 0f 0 và
2
0
' d f x x
. Tích
phân 3
2018 d
f x x x
bằng
A 0 B 1011 C 2018 D 2022
Lờigiải
Từgiảthiết f 1 2, 0f 0 suyra
1 1
0
' d
f x x f x
Hàmdướidấutíchphânlà 2 ' , ' f x f x
nênsẽliênkếtvớibìnhphương f x' 2
Tatìmđược 0
2 ' 2 f
f x f x x C C
Vậy
1
0
2 2018 d 1011
f x xf x x x ĐápánB
Cách2.TheoHolder
2
1 1
2
0 0
2 f x x' d d x f x' dx1.44
Câu 83. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 1;2 , thỏa mãn
2
1
1
1 d ,
3 x f x x
f 2 0 và
2
2
1
' d f x x
Tíchphân
1 d f x x
bằng
A 20
B
20 C
7
D 7
5
Lờigiải
Chuyển thông tin
2
1
1 d
x f x x
sang f x' bằng cách tích phân từng phần, ta được
2
1
1 ' d x f x x
Hàmdướidấutíchphânlà 2 3
' , '
f x x f x
nênliênkếtvới
2
'
f x x
Tatìmđược 3 7 4 2
7 ' 1
4
f
f x x f x x C C
Vậy
2
1
7 7
1 d
4
(31)Cách2.TheoHolder
2
2 2
2
3
1
1 1
1
1 ' d d ' d
7
x f x x x x f x x
Câu84.Chohàmsố f x cóđạohàmliêntụctrên 0;1 , thỏamãn
1
0
9 1, ' d
5
f f x x và
1
0
2
d
5 f x x
Tíchphân
0 d f x x
bằng
A
I B
4
I C
5
I D
4 I Lờigiải
Chuyểnthôngtin
1
0
d f x x
sang f x' bằngcách:
Đặt
1
0
1 d
5
t x tf t t hay
1
0
1
d
5 xf x x
Tíchphântừngphần
1
0
d , xf x x
tađược
1
0
3
' d
5 x f x x
Hàmdướidấutíchphânlà 2 2 ' , ' f x x f x
nênliênkếtvới f x' x22
Tatìmđược 3 ' 3 f 1 0.
f x x f x x C C
Vậy
1
0
1
d
4 f x x f x x ĐápánB
Cách2.TheoHolder
2
2 1
2
2
0 0
3 9
' d d ' d
5 x f x x x x f x x 5 25
Câu 85. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 0;1 , thỏa mãn f 0 f 1 0,
0
' cos d f x x x
và
1
0
1
d
2 f x x
Tíchphân
0 d f x x
bằng
A 1
B
2
C D
3
Lờigiải
Hàmdướidấutíchphânlà f2 x và f x' cos x ,khơngthấyliênkết.
Do đó ta chuyển thơng tin của f x' cos x về f x bằng cách tích phân từng phần của
1
0
' cos d f x x x
cùngvớikếthợp f 0 f 1 0, tađược
1
0
1
sin d
2 f x x x
Hàm dưới dấu tích phân bây giờ là f2 x và f x sin x nên ta sẽ liên kết với bình phương
2
sin f x x
Tatìmđược
0
2
1 f x sin x f x xd
ĐápánB
Cách2.TheoHolder
2
2 1
2
0 0
1 1
sin d d sin
2 f x x x f x x x dx 2
(32)Câu86. Chohàmsố f x cóđạohàmliêntụctrên 0; , thỏamãn
0
' sin d f x x x
và 2
0
2
d
f x x
Tích
phân
0 d xf x x
bằng
A
B
C 2
D
4 Lờigiải
Hàmdướidấutíchphânlà f2 x và f x' sinx,khơngthấyliênkết.
Do đótachuyểnthơngtincủa f x' sinx về f x bằngcáchtíchphântừngphầncủa
' sin d 1, f x x x
tađược
0
cos d f x x x
Hàmdướidấutíchphânbâygiờlà f2 x và f x cosx nêntasẽliênkếtvớibìnhphương f x cosx2.
Tatìmđược
0
2 2 cos
cos d x xd
f x x xf x x x
ĐápánB
Cách2.TheoHolder
2
2 2
0 0
2
1 cos d d cos d
2
f x x x f x x x x
Câu 87. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 0;1 , thỏa 2
1 0, ' d f f x x và
1
0
1
cos d
2
x
f x x
Tíchphân
1
0 d f x x
bằng
A 1
B
2
C 2
D .
Lờigiải
Hàmdướidấutíchphânlà 2 ' f x
và cos x
f x
,khơngthấyliênkết.
Do đó ta chuyển thơng tin của cos
x f x
về f x' bằng cách tích phân từng phần của
1
0
1
cos d
2
x
f x x
cùngvớikếthợp f 1 0, tađược
0
sin ' d
2
x
f x x
Hàm dưới dấu tích phân bây giờ là f x' 2 và sin '
x f x
nên ta sẽ liên kết với bình phương
' sin
2 x
f x
Tatìmđược 1
' sin cos
2 2
f
x x
f x f x C C
Vậy
1
0
2
cos d
2 x
f x f x x
ĐápánB
Cách2.TheoHolder
2
2 1
2
0 0
1
sin ' d sin d ' d
4 2
x x
f x x x f x x
(33)Câu88.Chohàmsố f x cóđạohàmliêntụctrên 0;1 , thỏamãn
1
0
' sin d f x x x
và
1
0
d f x x
Tích
phân
0 d x f x
bằng
A
B
C 4
D
6 Lờigiải
Chuyển thông tin của f x' sin x về f x bằng cách tích phân từng phần của
0
' sin d ,
f x x x
ta
được
1
0
cos d
f x x x
Hàm dưới dấu tích phân bây giờ là f2 x và cos x f x nên ta sẽ liên kết với bình phương
2
cos
f x x
Tatìmđược 1
0
4
2 cos d cos d
2
x x
f x x f x x
ĐápánB
Cách2.TheoHolder
2
1 1
2
2
0 0
1
1 cos d cos d d
2 f x x x x x f x x
Câu 89. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 0; ,
thỏa
2
0
0, d
2
f f x x
và
0
sin d
2 x
x x f x
Tíchphân 3
0
d f x x
bằng
A
B 0 C 3 D 9
Lờigiải
Tíchphântừngphầncủa
0
sin d ,
2 x
x x f x
kếthợpvới
2 f
tađược
tađược 2
3
sin d
4 xf x x
Hàm dưới dấu tích phân bây giờ là f2 x và sin xf x2 nên ta sẽ liên kết với bình phương
2
sin
f x x
Tatìmđược 4 f x 4 sin2x f x' 4 sin 2x f '' x 8cos x
Vậy 3 2 3
0
d 8cos d
f x x x x
ĐápánB
Cách2.TheoHolder
2
2 2
2
0 0
3
sin d sin d d
4 xf x x x x f x x 16
Câu 90. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên đoạn 0;1 , thỏa mãn f 1 0 và
1
2
0
1
' d d
4
x e
f x x x e f x x
Tínhtíchphân
0
(34)A e
I B
4 e
I C I e D
2 e I Lờigiải
Tíchphântừngphầncủa
1
0
1 x d , x e f x x
kếthợpvới f 1 0 tađược
1
0
1
' d
4
x e
xe f x x
Hàmdướidấutíchphânbâygiờlà 2 ' f x
và xe f xx ' nêntasẽliênkếtvới f x xex2
Tatìmđược 1
1 f x' xex f x xe xxd x ex C f C
Vậy 1
0
1 x d xd
f x x e f x x x e x e ĐápánC
Cách2.TheoHolder
2
2 1
2 2
2 2
0 0
1 1
' d d ' d
4 4
x x
e xe f x x x e x f x x e e
Câu 91. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 0;1 , thỏa mãn f 0 0, 1f 1 và
2
0
'
d
1 x
f x x
e e
Tíchphân
1
0 d f x x
bằng
A e e
B
1 e e
D
1
e e C 1
Lờigiải
Hàmdướidấutíchphânlà
2 '
x f x
e
nêntacầntìmmộtthơngtinliênquan f x' .
Từgiảthiết f 0 0, 1f 1 tanghĩđến 1
0
' d 1
f x xf x f f
Do đótacóhàmdưới dấutíchphânlà
2 '
x f x
e
và f x' nên sẽliênkếtvớibìnhphương ' x 2. x
f x e
e
Vớimỗisốthực tacó
2
1 1
2
0 0
' '
d d ' d d
x x
x x
f x f x
e x x f x x e x
e
e
2
1
2 1
1 e e
e e
Tacầntìm saocho
2
0 '
d
x x
f x
e x
e
hay
1
1 e
e e
Với
1 e
thì
2
0
' '
d , 0;1
1
x x
x x
f x f x
e x e x
e e
e e
Suyra 0 0, 1
' d
1 1
x x x
f f
e e e
f x f x x C C
e e e e
Vậy
1
0
1
d
1
x
e e
f x f x x
e e
ĐápánA
Cách2.TheoHolder
2 2
1 1
2
0 0
'
'
1 ' d d d d 1
1
x x
x x
f x f x
f x x e x x e x e
e e
e
(35)Câu 92. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 0;1 , thỏa mãn f 0 0, 1f 1 và
1
2
0
1
1 ' d
ln x f x x
Tíchphân
1
2
d
f x x x
bằng
A 1ln 12 2
2 B
2
ln
2 C
1
ln
2 D ln 1 Lờigiải
Tươngtựbàitrước,tacó
1 1
0
' d 1
f x x f x f f
Do đó ta có hàm dưới dấu tích phân là 2 2
1 x f x' và f x' nên sẽ liên kết với bình phương
2
4
2
1 '
1 x f x
x
Tatìmđược
1 1
'
ln f x ln x
2
2
1 1
d ln
ln ln
f x x x x C
x
Mà
2
ln
0 0, 1
ln
x x
f f C f x
Vậy
2
1 1
2
2
0 0
ln
1
d d ln d ln
ln ln
1
x x
f x
x x x x x x
x x
2 1
0
ln
1
ln
2
ln
x x
ĐápánC
Cách2.TheoHolder
2
1 1
2
2 2
2
4
0 0
1 d
1 ' d ' d ' d
1
x
f x x x f x x x f x x
x x
.ln 2 ln
Câu 93. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 1;1 , thỏa mãn f 1 0,
2
1
' d 112
f x x
và
1
1
16
d
3 x f x x
Tínhtíchphân
1
1
d I f x x
A 84
5
I B 35
2
I C 35
4
I D 168
5 I
Lờigiải
Nhưcác bàitrước,tachuyển
16 d
3 x f x x
vềthơngtincủa f x' bằngcáchtíchphântừngphần.Đặt
3
2
d ' d
d d
3 u f x x u f x
x
v x x v
Khi đó 1
1
1 1
1 1
d ' d 1 ' d
3 3 3
x
x f x x f x x f x x f f x f x x
Tớiđây ta bị vướng f 1
(36) 3
2
d ' d
d d
3 u f x x u f x
x
v x x v k
với k làhằngsố.
Khiđó 1
1
1
d ' d
3
x x
x f x x k f x k f x x
1
1
1
1 ' d
3 3
f
x
k f k f k f x x
Tachọn k saocho 1 3 k k
Khiđó 1
1 1
16
d ' d ' d 16
3 x f x x 3 x f x x x f x x
Hàmdướidấutíchphânlà 2 3 ' , '
f x x f x
nêntaliênkếtvới
2
'
f x x
.
Tatìmđược 7 ' 7 1 7 1 d 7
f x x f x x x x x C
1 35 7 35.
4 4
f
C f x x x
Vậy
1
84
d
5 I f x x
Cách2.TheoHolder
2
1 1
2
2 3
1 1
16
16 ' d d ' d 112 256
7
x f x x x x f x x
Câu 94. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 0;1 , thỏa mãn f 1 0, 2
3 ' d ln
2 f x x
và
1
2
3 d ln
2
f x x
x
Tíchphân
1
0 d f x x
bằng
A 1 ln 2
B 1 ln
C 3 ln
D 3 ln
Lờigiải
Như các bài trước, ta chuyển
1
2
3 d ln
2
f x x
x
về thông tin của f x' bằng cách tích phân từng phần.Đặt
2
d ' d
1 1
d d
1
u f x u f x x
v x v
x x
Khi đó
1 1 1
2
0
0 0
' '
d d d
1 1
1
f x f x f x f f f x
x x x
x x x
x
Tới đây ta bị vướng f 0 vì giả
thiếtkhơngcho.Dođótađiềuchỉnhlạinhưsau
2
d ' d
1 1
d d
1
u f x u f x x
v x v k
x x
với k làhằngsố. Khiđó
1 1
2
0
0
1
d ' d
1
1 f x
x k f x k f x x
x x
x
1
0
1 ' d
1 f
k f k f x x
x
Tachọn k saocho 1 k k
Khiđó
1 1
2
0 0
3
2 ln d ' d ' d ln
2 1
f x x x
x f x x f x x
x x
x
(37)Hàmdướidấutíchphânlà 2
' , ' x
f x f x
x
nêntaliênkếtvới
2
'
1 x f x
x
Tatìmđược ' d ln
1
x x
f x f x x x x C
x x
1
ln ln ln f
C f x x x
Vậy
0
1 ln
d
2 f x x
ĐápánB
Cách2.TheoHolder
2
2 1
2
0 0
3 3
2 ln ' d d ' d ln 2 ln
2 1 2
x x
f x x x f x x
x x
Câu 95. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 1;2 , đồng biến trên 1;2 , thỏa mãn f 1 0 ,
2
2
1
d
f x x
và
2
1
' d f x f x x
Tíchphân
2
1 d f x x
bằng
A
2 B C 2 D 2
Lờigiải
Hàmdướidấutích phânlà 2
, f x f x f x
nêntasẽliên kếtvớibìnhphương f x f x 2 Nhưng
khikhaitriểnthìvướng 2
d f x x
nênhướngnàykhơngkhảthi.
Ta có
2 2 2
1
2
1 ' d 2
2 2
f x f f f
f x f x x f
(do đồng biến trên 1;2 nên
2 1 f f )
Từ f 1 0 và f 2 tanghĩđến
2 2
1
' d 2
f x x f x f f
Hàmdướidấutíchphânbâygiờlà f x 2, f x nêntasẽliênkếtvới f x 2
Tatìmđược 1
2 ' 2 f
f x f x x C C
Vậy
2
1
2
2 d
2 f x x f x x ĐápánA
Câu 96. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 0;1 , thỏa mãn f 1 0 , 2
d f x x
và
1
2 2
0
3
d
4 f x f x x
Giátrịcủa f2 2 bằng A
2
B 3
2 C
3
D 1 2 Lờigiải
Hàm dưới dấu tích phân là f x 2 f2 x
và f2 x nên ta sẽ liên kết với bình phương
2
f x f x f x
Nhưngkhikhaitriểnthìvướng
1
0
' d f x f x x
nênhướngnàykhơngkhảthi. Tíchphântừngphần
1
0
d f x x
kếthợpvới f 1 0, tađược
1
0
1
' d
2 xf x f x x
Hàm dưới dấu tích phân bây giờ là 2 2 f x f x
và xf x f x ' nên ta sẽ liên kết với bình phương
'
f x f x x
Tatìmđược ' ' d d 2
2 2
f x
f x f x x f x f x x x x x C
(38) 1 2 31 2 2 2 3.
4 2
f
C f x x f
ĐápánA
Câu 97. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên 0;2 , thỏa mãn f 2 1 , 2
8 d
15 x f x x
và
2
4
0
32
' d
5 f x x
Giátrịcủatíchphân
2
0 d f x x
bằng
A
B
3
C
3
D 7
3
Lờigiải
Hàmdướidấutíchphân 4 ' f x
và x f x2 .Lờikhunlàđừngcócốliênkếtvớibìnhphươngnào,vìcó
tìmcũngkhơngra.
Tíchphântừngphần
2
0
8 d
15 x f x x
kếthợpvới f 2 1,tađược
2
0
32
d
5 x f x x
ÁpdụngHolder lầntađược
4 2
4 2 2
2
3
0 0
32 d . d d ' d
5 x f x x x xf x x x x x f x x
2
2 2
4
4
0 0
3 4
2
4
0
d d ' d
1048576 32
d ' d
625
x x x x f x x
x x f x x
Dấu '' '' xảyra,tứclà xf x' kx2f x' kx thayvào
4
0
32
' d
5 f x x
tìmđược k1
2
' d
2 f x
f x x f x x x C C
Vậy
2
0
2
1 d
2
x
f x f x x ĐápánB
Cách2.ÁpdụngbấtđẳngthứcAM-GMtacó
4 4 4 4 3
' '
f x x x x x f x
Dovậy
2 2
4 4 3
0 0
' d d d
f x x x x x f x x
Màgiátrịcủahaivếbằngnhau,cónghĩalàdấu '' '' xảyra nên f x' x (Làmtiếpnhưtrên).
Vấn đề 12 Kỹ thuật đánh giá AM-GM
Câu98. Chohàmsố f x nhậngiátrịdương vàcóđạohàm f x' liêntục trên 0;1 , thỏamãn f 1 ef 0 và
1
2
0
d
' d x
f x x f x
Mệnhđềnàosauđâyđúng?
A 1 e f
e
B
2
1
1 e f
e
C 1 22 e f
e
D
2
1
1 e f
e
Lờigiải
Tacó
1 1 AM GM
2
2
0 0
'
d
' d ' d f x d
x
f x x f x x x
f x
f x f x
0
1
2 ln ln ln ln ln
f
f x f f e
f
(39)Mà
1
2
0
d
' d
x
f x x f x
nêndấu '' '' xảyra,tứclà
1
' '
f x f x f x
f x
' d d 2 2
2 f x
f x f x x x x x C f x x C
Theogiảthiết f 1 ef 0 nêntacó
2
1
2 2 2
1
C e C C e C C
e
2
2 2
2
1 1
e
f x x f
e e e
ĐápánC
Câu 99. Cho hàm số f x nhận giá trị dương trên 0;1 , có đạo hàm dương và liên tục trên 0;1 , thỏa mãn
0
f và
1
3
3
0
4 ' d ' d
f x f x x f x f x x
Tính
1
0
d I f x x A I2 e1 B I2e21 C 1.
2 e
I D
2 e I
Lờigiải
Ápdụngbấtđẳngthức AM GM chobasốdươngtacó
3 3 3 3 3 3 3
3 4 ' 4 ' 3 43 ' . . 3 ' .
2 2
f x f x f x f x
f x f x f x f x f x f x
Suyra 3 3 2
0
4 ' d ' d
f x f x x f x f x x
Mà
1
3
3
0
4 ' d ' d
f x f x x f x f x x
nêndấu '' '' xảyra,tứclà
3 3 3
4 ' '
2 2
f x f x
f x f x f x
1
' ' 1
d d ln
2 2
x C
f x f x
x x f x x C f x e
f x f x
Theogiảthiết 12
0
0 x d
f C f x e f x x e ĐápánA
Câu 100. Cho hàm số f x nhận giá trị dương trên 0;1 , có đạo hàm dương liên và tục trên 0;1 , thỏa mãn
1
0 '
d xf x
x f x
và f 0 1, f 1 e2. Tínhgiátrịcủa . f A 1
2 f
B f 12 C
f e
D f 12 e Lờigiải
Hàmdưới dấutích phânlà
' '
, 0;1
xf x f x
x x
f x f x Điềunày làm taliên tưởngđến đạohàm đúng
' f x
f x ,muốnvậytaphảiđánhgiátheo AM GM nhưsau:
' '
2
f x xf x
mx m
f x f x với m0 và x 0;1
Dođótacầntìmthamsố m0 saocho
1
0
' '
d d
f x xf x
mx x m x
f x f x
hay
0
ln ln ln 2
2 2
x m m
(40)Đểdấu '' '' xảyrathìtacầncó 2
m
m m
Với m4 thìđẳngthứcxảyranên
' f x
x f x
2
2
'
d d ln x C
f x
x x x f x x C f x e
f x
Theogiảthiết
2
2
0 1
0
2
x f
C f x e f e
f e
ĐápánC
Cách2.TheoHolder
2
1 1
2
0 0
' ' ' 1
1 d d d d ln
2
xf x f x f x f
x x x x x x
f x f x f x f
Vậyđẳngthứcxảyranêntacó
'
, f x
kx
f x thayvào
1
0 '
d xf x
x f x
tađược k4
Suyra
'
4 f x
x
f x (làmtiếpnhưtrên)
Câu101.Chohàmsố f x cóđạohàmliêntụctrên 0;1 , thỏamãn 2
' d
f x f x x
và f 0 1, f 1
Tínhgiátrịcủa f
A
2
f B
f C
f e D f e Lờigiải
Nhậnthấybàinàyngượcdấubấtđẳngthứcvớibàitrên.
Hàmdướidấutích phânlà f x f x ' 2 Điềunàylàmtaliêntưởngđếnđạo hàmđúng f x f x ' ,muốn vậytaphảiđánhgiátheo AM GM nhưsau:
2
' '
f x f x m m f x f x
với m0
Dođótacầntìmthamsố m0 saocho
1
2
0
' d ' d
f x f x m x m f x f x x
hay
2
0
1
2 f x
m m m m
Đểdấu '' '' xảyrathìtacầncó1 m m m
Với m1 thìđẳngthứcxảyranên
2 '
'
'
f x f x f x f x
f x f x
1 1 1
0
0
' ' d d 1
2 f x
f x f x f x f x x x x (vôlý)
2
' ' d d 2
2 f x
f x f x f x f x x x x C f x x C
Theogiảthiết
0 1 1
2
2
1 f
C f x x f
f
ĐápánA
Cách2.Tacó
1 1
2
0
1
' d 1
2
f x
f x f x x f f
(41)
2
1 1
2
2
0 0
1 1.f x f x x' d d x f x f x' dx1.1 1.
Vậy đẳng thức xảy ra nên ta có f x f x' k, thay vào
0
' d
f x f x x
ta được k1 Suy ra
'
f x f x (làmtiếpnhưtrên)
Câu 102. Cho hàm số f x nhận giá trị dương và có đạo hàm f x' liên tục trên 1;2 , thỏa mãn
2
1 '
d 24 f x
x xf x
và f 1 1, f 2 16 Tínhgiátrịcủa f 2
A f 2 1 B f 2 C f 2 2 D f 2 4 Lờigiải
Hàm dưới dấu tích phân là
2
' 1 '
f x f x
xf x x f x
Điều này làm ta liên tưởng đếnđạo hàm đúng
' f x
f x ,
muốnvậytaphảiđánhgiátheo AM GM nhưsau:
2
' '
2
f x f x
mx m
xf x f x
với m0 và x 1;2
Dođótacầntìmthamsố m0 saocho
2
2
1
' '
d d
f x f x
mx x m x
xf x f x
hay
1
2 2
24 24 24 12 16
3 3
m m m
m f x m f f m m
Đểdấu '' '' xảyrathìtacầncó 24 12 16
m
m m
Với m16 thìđẳngthứcxảyranên
2
' '
16
2
f x f x
x x
xf x f x
2
2
'
d d
2 f x
x x x f x x C f x x C
f x
Theogiảthiết
1
0
2 16 f
C f x x f
f
ĐápánD
Cách2.Tacó
2 2
1
1
' '
d d 2
2
f x f x
x x f x f f
f x f x
TheoHolder
2 2
2 2 2 2
2
1
1 1
'
' '
6 d d d d 24 36
2 f x
f x f x x
x x x x x x
xf x
f x xf x
Vậyđẳng thứcxảy ra nên tacó
' '
,
f x f x
k x kx
xf x f x thay vào
2
1 '
d
f x x f x
tađược k4 Suy ra
'
4 f x
x
f x (làmtiếpnhưtrên)
Vấn đề 13 Tìm GTLN-GTNN tích phân
Câu 103. Cho hàm số f x liên tục trên , có đạo hàm cấp hai thỏa mãn x f x ex x và f 2 2 ,e
0 2.
f e Mệnhđềnàosauđâylàđúng?
(42)Lờigiải
Từgiảthiết x f x ex x tacó 2
0 d d
x x f x x e x x
1
Đặt
d d
d
u x u x
v f x v f x
Khiđó
2
2
0
0 0
1 d
2 x x x f x f x x e
2
2 2
0 0
2
2
2 0 2
x x
x f x f x e
f f f f e
2
f e
(do f 2 2 ,e f 0 e2).ChọnA
Câu 104. Cho hàm số f x dương và liên tục trên 1;3 , thỏa
1;3
maxf x 2, 1;3
1
2
f x và biểu thức
3
1
1
d d
S f x x x
f x
đạtgiátrịlớnnhất,khiđóhãytính
1
d I f x x A 3
5 B
7
5 C
7
2 D
5 Lờigiải
Từgiảthiếttacó
2f x ,suyra
1 f x
f x
Suyra
3 3 3
1 1 1
1 1
d d d d d d
2
f x x x f x x x x f x x
f x f x f x
Khiđó
3 3
1 1
1 25
d d d d
4
S f x x x f x x f x x
f x
(dạng
2
2 25 25
5
2 4
t t t t t )
Dấu " " xảyrakhivàchỉkhi
1
5
d
2 f x x
ĐápánD
Câu 105. Cho hàm số f x có đạo hàm liên tụctrên , thỏa mãn f x f x 1 với mọi x và f 0 0
Giátrịlớnnhấtcủa f 1 bằng
A e1 B e e
C .
1 e
e D e
Lờigiải
Từ giả thiết f x f x 1 , nhân thêm hai vế cho ex để thu được đạo hàm đúng là
, ,
x x x x x
e f x e f x e x e f x e x
Suyra
1 1 1
0
0
d d 1 1
x x x
e f x x e x e f x e ef f e
0
1
f e
f
e
ĐápánB
Câu 106. Cho hàm số f x nhận giá trị dương và có đạo hàm f x liên tục trên 0;1 , thỏa mãn
1 2018 0
f f Giátrịnhỏnhấtcủabiểuthức
1
2
0
1
d d
M x f x x
f x
bằng
A ln 2018 B 2 ln 2018 C m2 e D m2018 e
Lờigiải
(43)
1 1 1
2
0
0 0
1
d d d ln ln ln 2018
0
f x f
M x f x x x f x
f x f
f x
ĐápánB
Câu 107. Cho hàm số f x cóđạo hàm liêntụctrên 0;1 và
1
0
1
1 d
3 x f x x
Giá trịnhỏ nhậtcủa biểu thức 2
0
d
f x x f
bằng
A 1
3 B
2
3 C
1
D
3
Lờigiải
Tíchphântừngphần 1 2
0
1
1 d
3 x f x x
,tađược 1
0
0 d
3
f x f x x
ÁpdụngbấtđẳngthứcCauchy,tađược
1 1
2
0 0
2 1x f x xd 1x dx f x d x
Từđósuyra
1 1
2
0 0
d d d
f x x x f x x x x
3
1 1
2
0
1
d
3
x
f x x f
Vậy 2
2
d
3 f x x f
ĐápánD
Câu 108. Cho hàmsố f x( ) liên tụctrên [0; 1] thỏamãn
0
d xf x x
và
[0; 1]
max f x 1 Tíchphân
0
d x e f x x
thuộckhoảngnàotrongcáckhoảngsauđây?
A ;
B
3 ; e
C
5 ;
D e 1; Lờigiải
Vớimỗisốthực tacó
1 1
0 0
d d d
x x
e f x x e f x x xf x x
1 1
0 0
d d d
x x x
f x e x x f x e x x e x x
Suyra
1 1
0;1 0;1
0 0
3
d d d
2
x x x
e f x x e x x e x x e e
ĐápánC
Câu109.Chohàmsố f x nhậngiátrịkhôngâmvàliêntụctrên 0;1 Đặt
0
1 d
x
g x f t t Biết g x f x
vớimọi x 0;1,tíchphân
1
0
dx g x
cógiátrịlớnnhấtbằng
A 1
3 B
1
2 C
2
2 D 1
Lờigiải
Từgiảthiết
0
1 d ,
x
g x f t t tacó
0 ' g
g x f x
và g x 0, x 0;1
Theogiảthiết
2
' '
' g x g x
g x f x g x g x
g x g x
(44)Suyra
2
0
0
' 1 1
d 1d , 0;1
0
t t t t
g x
x x t x t t
g x g t g g t
g x
Dođó
1
0
1
d d
2
x x x
g x
ĐápánB
Câu 110. Cho hàm số f x nhận giá trị không âm và liên tục trên đoạn 0;1 , thỏa mãn
2
0
1 d
x
f x f t tg x vớimọi x 0;1 ,tíchphân
1
0
d g x x
cógiátrịlớnnhấtbằng
A 4
3 B
7
4 C
9
5 D
5 Lờigiải
Từgiảthiết
0
1 d ,
x
g x f t t tacó
0
'
g
g x f x
và g x 0, x 0;1
Theogiảthiết
2
2 ' ' 3.
9 2
g x g x
g x f x g x
g x
Suyra
0
0
' d 3d , 0;1 0 3 1.
2 2
2
t g x t t t
x x t g x x g t g t g t t
g x
Dođó
1
0
3
d d
2
g x x x x
ĐápánB
Câu111.Chohàmsố f x nhậngiá trịkhôngâmvàliên tụctrênđoạn 0;1 , thỏamãn
0
2018 d
x f x f t t
vớimọi x 0;1 Biếtgiátrịlớnnhấtcủatíchphân
1
0 d f x x
códạng
ae b với a b, Tính a b
A 0 B 1009 C 2018 D 2020
Lờigiải
Đặt
0 2018 d ,
x
g x f t t tacó
0 2018
'
g
g x f x
và g x 0, x 0;1
Theogiảthiết
' '
2
g x g x g x f x g x
g x
Suyra
0
0
'
d 2d , 0;1 ln
t t t t
g x
x x t g x x
g x
lng t lng 2t lng t 2t ln 2018 g t 2018.e t
Dođó
1 1 1
2 2
0
0 0
d d 2018 xd 1009 x 1009 1009
f x x g x x e x e e
ĐápánA
Câu 112. Cho hàm số f x nhận giá trị không âm và liên tục trên đoạn 0;1 Đặt
2
0
1 d
x
g x f t t Biết
2 2
g x xf x vớimọi x 0;1 ,tíchphân
0 d g x x
cógiátrịlớnnhấtbằng
A 1 B e1 C 2 D e1
Lờigiải
Từgiảthiết
2
0
1 d ,
x
g x f t t tacó
2
0 ' g
g x xf x
và g x 0, x 0;1
Theogiảthiết
2 '
2 ' g x
g x xf x g x g x
g x
(45)Suyra
0
0
'
d 1d , 0;1 ln
t t t t
g x
x x t g x x
g x
lng t lng t lng t t g t et
Dođó
0
d xd
g x x e x e
ĐápánB
Nhậnxét.Gọi F t làmộtnguyênhàmcủahàmsố f t trênđoạn 0;x2.
Khiđó
2
/ /
2 2 / 2
0
1 x '
g x F t F x F g x F x x F x xf x
Câu 113. Cho hàmsố f x cóđạo hàm liên tục trên 0;1 , thỏa f x' f x 0, x 0;1 Giá trị lớnnhất của biểuthức
1
0
0 d
f x
f x
bằng
A 1 B e e
C
e
e
D e1.
Lờigiải
Từgiảthiết f x' f x 0, x 0;1 tacó
'
1, 0;1 f x
x f x
Suyra
0
0
'
d 1d , 0;1 ln ln ln 0
t t t t
t f x
x x t f x x f t f t f t f e
f x
Dođó
1
0
1 1
0 d xd e
f x x
f x e e
ĐápánB
Câu114. Chohàmsố f x liên tụctrên 0; , thỏamãn
0
d cos d
f x x xf x x
Giátrịnhỏnhấtcủatích
phân 2
d f x x
bằng
A 2
B
3
C
4
D
3 2 Lờigiải
TheoHolder
2
2 2
0 0
1 cos d cos d d d
2
xf x x x x f x x f x x
Suyra 2
2
d
f x x
(ĐếnđâybạnđọccóthểchọnA)
Dấu '' '' xảyrakhi f x kcosx thayvào
0
d f x x
tađược
0
0
1 f x xd k cos dx x k.sinx
Điềunàyhồntồnvơlý.
Lờigiảiđúng.Tacó
0
0
0
cos d
d cos d
d a a xf x x f x x xf x x
b bf x x
với , 2 2 a b a b
TheoHolder
2
2 2
0 0
cos d cos d d
a b a x b f x x a x b x f x x
(46)Lạicó
2 2
0
1
cos d
2
a x b x a b
Từđósuyra
2
2
0
2 d
2 a b f x x
a b
vớimọi a b, và a2 b2 0.
Dođó
2
2
0
2
d max
2 a b f x x
a b
ĐápánB
Nhậnxét:Tanhânthêm a b, vàogiảthiếtđượcgọilàphươngphápbiếnthiênhằngsố. Cáchtìmgiátrịlớnnhấtcủa
2
2 2
a b P
a b
talàmnhưsau:
Nếu b 0 P (chínhlàđápánsaimàmìnhđãlàmởtrên)
Nếu
2
2 2
2 2
2
2
0
2
2 a t
b
a a
a b b b t t
b P
a b a t
b
Tớiđâyta khảosáthàmsốhoặcdùngMODE7
dịtìm.KếtquảthuđượcGTLNcủa P bằng
2 khi 2
a
t a b
b
Vậydấu '' '' đểbàitoánxảyrakhi
2
2 cos a b
f x b x
thayngượclạiđiềukiện,tađược
0
1 cos
2 cos d x
b x x b f x
Lúcnày 2
0
2 cos
d x d
f x x x
Cáchkhác.Đưavềbìnhphương
Hàmdướidấutíchphânlà f2 x f x, , cosxf x nêntaliếnkếtvới f x cosx2.
Vớimỗisốthực , tacó
2 2
0 0
cos d cos d cos d
f x x f x x x f x x x x
2 2
0
d
2 f x x
Tacầntìm , saocho 2 2
đạtgiátrịnhỏnhất.Tacó
2 2 3
2
2
Vậyvới 2;
thìtacó
2
0
2
cos d
f x x f x x
Suyra
2
0
2 3
d cos
f x x f x x
Dấu '' '' xảyrakhi f x cosx
Câu 115. Cho hàmsố f x liên tụctrên 0; , thỏa mãn
0
sinxf x xd cosxf x xd
Giá trị nhỏ nhất của
tíchphân 2
d f x x
bằng
A 2
B
3
C
4
D
(47)Lờigiải
Liênkếtvớibìnhphương
sin cos
f x x x
Tacó
0
sin cos d
f x x x x
2
0 0
2
2
0
d sin cos d sin cos d
d
2
f x x x x f x x x x x
f x x
Phântích 2 2 2 2
2 2
ĐápánC
Câu 116. Cho hàm số f x liên tục trên 0;1 , thỏa mãn
0
d x d
f x x e f x x
Gọi m là giá trị nhỏ nhất
củatíchphân
1
0
d f x x
Mệnhđềnàosauđâyđúng?
A 0 m B 1 m C 2 m D 3 m
Lờigiải
Từgiảthiết,tacó
1
0
0
d d x a ae f x x b bf x x
TheoHolder
2
1 1
2
2
0 0
d d d
x x
a b ae b f x x ae b x f x x
Lạicó
1
2 2 2 2 2 2 2
0
1
d d
2
x x x
ae b x a e abe b x e a e ab b
Suyra
2
2
2 2
0
d
1
2
a b f x x
e a e ab b
vớimọi a b, và a2 b2 0.
Dođó
2
2
2 2
0
1
d max 3,1316
1 1 2 1
2
a b f x x
e e
e a e ab b
ĐápánD
Câu 117. Cho hàm số f x liên tục trên 0;1 thỏa mãn
1
0
d d
f x x x f x x
Giá trị nhỏ nhất của tích
phân
1
0
d f x x
bằng
A 2
3 B 1 C
8
3 D 3
Lờigiải
Từgiảthiết,tacó
1
0
0
d d a a x f x x b bf x x
(48)
2
1 1
2
2
0 0
d d d
a b a xb f x x a xb x f x x
Lạicó
1 2
2
0
4
d
2
a ab a xb x b
Suyra
2
2
2
2
d
4
2
a b f x x
a ab b
vớimọi a b, và a2 b2 0.
Dođó
2
2
2
2
d max
4
2
a b f x x
a ab b
ĐápánD
Cách2.Liênkếtvớibìnhphương f x x2
Tacó
0
d
f x x x
2
0 0
2
2 2
0
d d d
4
d
2
f x x x f x x x x
f x x
Phântích
2
2
4
2
2 3 18
Câu118.Chohàmsố yf x cóđạohàmliêntụctrên 1;2 , thỏa
d 31 x f x x
Giátrịnhỏnhấtcủatích
phân
2
1
d f x x
bằng
A 961 B 3875 C 148955 D 923521
Lờigiải
TacóápdụnghailầnliêntiếpbấtđẳngthứcHoldertađược
2
4 2
2 2 2
4 2 4
1 1 1
31 x f x xd x xf x x d x xd x f x xd x xd f x xd
Suyra 4
3
1 4
1
31
d 3875
d f x x
x x
Dấu '' '' xảyrakhi f x kx nên
d 31 5
k x x k f x x ĐápánB
Câu119.Chohàmsố f x liêntụcvàcóđạohàmđếncấp trên 0;2 thỏa f 0 2 1f f 2 1 Giátrịnhỏ nhấtcủatíchphân
2
2
0
'' d f x x
bằng
A 2
3 B
3
2 C
4
5 D
5 Lờigiải
Tacó
2
1 1 Holder
2 2
0 0
'' d d '' d '' d f x x x x f x x x f x x
(49)
d '' d
2
' 1 ;
u x v f x x
f f f
2 2 Holder
2 2
1 1
'' d d '' d '' d
f x x x x f x x x f x x
2 d '' d
2
'
u x v f x x
f f f
Suyra
2
2 2
0
'' d ' 1 '
f x x f f f f f f
2
0 2 3
3
2
f f f
ĐápánB
Nhậnxét:Bài giảitrênsửdụngbấtđẳngthứcởbướccuốilà
2
2 .
2 a b a b
Câu 120. Cho hàm số f x có đạo hàm trên 1;3 và f 1 0,
1;3
max f x 10 Giá trị nhỏ nhất củatích phân
3
2
1
' d
f x x
bằng
A 1 B 5 C 10 D 20
Lờigiải
Vì
1;3
max f x 10 x 1;3 saocho f x 0 10
1 1;3 f
x
saocho f x 0 10
TheoHolder
0 0
2
2
0
1 1
' d d ' d ' d
x x x x
f x x x f x x x f x x
Mà
2
2
1
' d 10
x x
f x x f x f x f
Từđósuyra 2
10 ' d
1
x
f x x x
3
2
0
1
10 10
' d ' d
1
x
f x x f x x x
.