1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

TÍCH PHÂN CƠ BẢN-KẾT HỢP

32 10 0

Đang tải... (xem toàn văn)

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

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 32
Dung lượng 295,61 KB

Nội dung

TÍCH PHÂN CƠ BẢN-KẾT HỢP dx √ = a+b ln với a, b ∈ Z Mệnh đề sau đúng? 3 + 2x + Câu Cho tích phân I = A a − b = B a − b = C a + b = D a + b = Lời giải √ Đặt t = 2x + ⇒ t2 = 2x + ⇒ dx = tdt Đổi cận: x = ⇒ t = 1; x = ⇒ t = Khi I = = (t − ln |t + 3 dx √ = + 2x + ã 1− dt t+3 1 3|)|31 Å tdt = 3+t = + ln Do a + b = Chọn đáp án C Câu Cho hàm số y = f (x) thỏa mãn f (ln 3) = f (x) = e2x √ , ∀x ∈ R Khi ex + − ex + ln ex f (x) dx √ −10 − A Lời giải √ 20 − B √ 20 + C √ 10 − D √ e2x ex + + ex + e2x √ dx = dx Ta có f (x) = f (x)dx = x+1− x+1 x + 1)2 − (ex + 1) e e (e √ Å ã √ e2x ex + + ex + ex x e +√ x dx = ex + ex + + C = dx = x x e (e + 1) √e +1 x Do f (ln 3) = ⇒ C = −4 ⇒ f (x) = e + ex + − ln ln Å ã Ä ä √ 2x x x 2x x x x x Khi e f (x) dx = e + 2e e + − 4e dx = e + (e + 1) − 4e 0 ln √ 20 − = Chọn đáp án B Câu Cho hàm số f (x) xác định liên tục R Gọi g(x) nguyên hàm hàm số x y= Biết x + f (x) g(x)dx = 2g(2) − g(1) = Tích phân A 1, x2 dx x + f (x) B C D Lời giải Vì g(x) nguyên hàm hàm số y = x x nên g (x) = x + f (x) x + f (x) x2 Đặt I = dx ⇒ I = xg (x)dx x + f (x)   u = x du = dx Đặt ⇒ dv = g (x)dx v = g(x) Khi I = xg(x) 2 − g(x)dx = 2g(2) − g(1) − = P = 2a − b + c Trang Chọn đáp án B x √ Câu Cho hàm số f (x) có f (0) = f (x) = với x > −1 Khi 1+ x+1 f (x)dx −113 30 Lời giải A B Ta có f (x) = C D √ x( x + − 1) dx = x+1−1 x √ dx = 1+ x+1 f (x)dx = −5 113 30 √ ( x + − 1)dx (x + 1)3 − x + C 2 Do f (0) = ⇒ C = Vậy suy f (x) = (x + 1)3 − x 3 3 Å ã 2» 113 Khi f (x)dx = (x + 1) − x dx = 30 = 0 Chọn đáp án D Câu Cho hàm số y = f (x) liên tục R thỏa mãn f (4 − x) = f (x) Biết xf (x) dx = 5, f (x) dx tính Lời giải A B Ta có = C D 11 xf (x) dx = Đặt t = − x ⇒ xf (4 − x) dx  x = − t dx = −dt Đổi cận ta có  x = ⇒ t = x = ⇒ t = x.f (4 − x) dx = − Do (4 − t) f (t) dt = (4 − t) f (t) dt = 4.f (t) dt − f (t) dt = 10 ⇒ 3 4.f (t) dt − ⇒ Suy = 3 f (t) dt = t.f (t) dt hay f (x) dx = Chọn đáp án A Å ã Câu Cho hàm số y = f (x) liên tục R f (x) + 2f = 3x Tính I = x f (x) dx x A I= B I = C I= D I = −1 2 Lời giải 1 Đặt t = ⇒ x = x t Å ã Å ã Å ã 3 Ta có: f + 2f (t) = ⇒ 2f (x) + f = ⇔ 4f (x) + 2f = (1) t t x x x x Trang Å ã Theo đề: f (x) + 2f = 3x (2) Từ (1) (2) suy x f (x) 3f (x) = − 3x ⇒ = −1 x x x 2 Å ã2 ã Å f (x) ⇒I= dx = = − dx = − − x x x x 2 2 Chọn đáp án A Câu Cho hàm số f (x) xác định R \ {−2; 1} thỏa mãn f (x) = x2 1 ; f (0) = +x−2 x2 1 ; f (0) = +x−2 f (−3) − f (3) = Tính giá trị biểu thức T = f (−4) + f (−1) − f (4) 1 A ln + B ln 80 + Å ã3 Å ã 1 C ln D ln + ln + + 5 Lời giải Ta có 1 = f (x) = (x − 1) (x + 2) Å ã 1 − x−1 x+2 −3 I = f (−3) − f (−4) = f (x)dx = x−1 ln x+2 −4 J = f (0) − f (−1) = f (x)dx= −1 x−1 f (x)dx= ln x+2 K = f (4) − f (3) = x−1 ln x+2 −1 = −3 = −4 ln = − ln ln −I − J − K = f (−4) − f (−3) + f (−1) − f (0) + f (3) − f (4) = [f (−4) + f (−1) − f (4)] − f (0) − [f (−3) − f (3)] f (−4) + f (−1) − f (4) = −I − J − K + f (0) + [f (−3) − f (3)] 1 T = f (−4) + f (−1) − f (4) = − ln + ln − ln + = ln + 3 3 Chọn đáp án A Câu Cho hàm số f (x) xác định R \ {−2; 1} thỏa mãn f (x) = f (−3) − f (3) = Tính giá trị biểu thức T = f (−4) + f (−1) − f (4) 1 A ln + B ln 80 + Å ã3 Å ã 1 C ln + ln + D ln + 5 Lời giải Ta có 1 f (x) = = (x − 1) (x + 2) Å ã 1 − x−1 x+2 −3 I = f (−3) − f (−4) = f (x)dx = x−1 ln x+2 −4 J = f (0) − f (−1) = f (x)dx= −1 x−1 ln x+2 −1 −3 = −4 ln = − ln Trang K = f (4) − f (3) = f (x)dx= x−1 ln x+2 = ln −I − J − K = f (−4) − f (−3) + f (−1) − f (0) + f (3) − f (4) = [f (−4) + f (−1) − f (4)] − f (0) − [f (−3) − f (3)] f (−4) + f (−1) − f (4) = −I − J − K + f (0) + [f (−3) − f (3)] 1 T = f (−4) + f (−1) − f (4) = − ln + ln − ln + = ln + 3 3 Chọn đáp án A √ −11 f (x) = x x + 1, ∀x ∈ [1; +∞) Khi Câu Cho hàm số f (x) có f (1) = 15 f (x)dx bằng? 115 Lời giải A B 115008 525 C √ x x + 1dx √ Đặt t = x + ⇒ t2 = x + ⇒ 2tdt = dx 115007 525 D 115 f (x) = 2t5 2t3 2t3 dt = − +C = 3t2 − 5 15 t − t.2tdt = 2t − 2t √ (x + 1) (3x + 2) x + + C = 15 −11 −11 +) Thay x = vào f (x) ⇔ f (1) = ⇔C+ = ⇔ C = −1 15 15 15 √ (x + 1) (3x + 2) x + → f (x) == − 15 √ (x + 1) (3x + 2) x + 115007 +) f (x)dx = ( − 1)dx = 15 525 Ta có: I = Chọn đáp án C (x + 1) f (x)dx = 10 2f (1) − f (0) = Tính I = Câu 10 Cho hàm số f (x) thỏa mãn f (x)dx A I = B I = C I = −12 D I = −8 Lời giải Gọi f (x) = ax + b, (a = 0) ⇒ f (x) = a Theo giả thiết ta có: 1 (x + 1) f (x)dx = 10⇔ a +) (x + 1) dx = 10 ⇔ (x + 1) dx = 10 10 20 ⇔ = ⇒a= a a 0 ã 20 34 +) 2f (1) − f (0) = 2⇔ +b −b=2 ⇔b=− 3 20 34 Do đó, f (x) = x − 3 Å ã 1 20 34 Vậy I = f (x)dx= x− dx = −8 3 0 Chọn đáp án D Å Trang 4 Câu 11 Nếu f (1) = 12, f (x) liên tục f (x)dx = 17, giá trị f (4) A 19 B 29 C D Lời giải f (x)dx = f (x)|41 = f (4) − f (1) = 17 Ta có ⇒ f (4) = 17 + 12 = 29 Chọn đáp án B 1 (x + 1) f (x)dx = 10 2f (1) − f (0) = Tính Câu 12 Cho hàm số f (x) thỏa mãn A I = −12 B I = D I = −8 C I = Lời giải   du = dx u = x + Khi I = (x + 1) f (x)|10 − ⇒ Đặt v = f (x) dv = f (x)dx Suy 10 = 2f (1) − f (0) − f (x)dx f (x)dx f (x)dx ⇒ f (x)dx = −10 + = −8 f (x)dx = −8 Vậy Chọn đáp án D 11 x Câu 13 Cho hàm số f (x) có f (1) = , ∀x ∈ f (x) = √ 12 4x + Å ã ; +∞ Khi f (x)dx bằng? 20 Lời giải A +) Đặt t = = B √ 29 20 4x + ⇔ t2 = 4x + → − C 20   2tdt = 4dx → − f (x) =  x = t − t D √ 20 29 xdx = 4x + t2 − tdt = t t2 − dt Å ã t −t +C = Ñ» é (4x + 1)3 √ − 4x + + C 11 11 +) Thay x = vào f (x) ⇔ f (1) = ⇔C− = ⇔C=1 12 é 12 12 Ñ» (4x + 1)3 √ → f (x) = − 4x + + Ñ» é 2 √ (4x + 1) 29 − 4x + + 1)dx = +) f (x)dx = ( 20 1 Chọn đáp án B Trang x √ Câu 14 Cho hàm số f (x) có f (0) = f (x) = với x > −1 Khi 1+ x+1 f (x)dx −113 30 Lời giải A B Ta có f (x) = C x √ dx = 1+ x+1 f (x)dx = −5 D √ x( x + − 1) dx = x+1−1 113 30 √ ( x + − 1)dx (x + 1)3 − x + C 2 (x + 1)3 − x Do f (0) = ⇒ C = Vậy suy f (x) = 3 3 Å ã 2» 113 Khi f (x)dx = (x + 1) − x dx = 30 = 0 Chọn đáp án D 11 x , ∀x ∈ Câu 15 Cho hàm số f (x) có f (1) = f (x) = √ 12 4x + Å ã ; +∞ Khi f (x)dx bằng? 20 Lời giải A +) Đặt t = = B √ 29 20 C 4x + ⇔ t2 = 4x + → − 20 D   2tdt = 4dx → − f (x) =  x = t − t √ 20 29 xdx = 4x + t2 − tdt = t t2 − dt Å ã t −t +C = é Ñ» √ (4x + 1) − 4x + + C 11 11 +) Thay x = vào f (x) ⇔ f (1) = ⇔C− = ⇔C=1 12 é 12 12 Ñ» (4x + 1)3 √ → f (x) = − 4x + + Ñ» é 2 √ (4x + 1) 29 +) f (x)dx = ( − 4x + + 1)dx = 20 1 Chọn đáp án B dx √ = a ln + b ln + c ln 5, với a, b, c số hữu tỉ 3x + 3x + + Câu 16 Biết Giá trị a + b + c 10 A − B − 3 Lời giải √ Đặt t = 3x + ⇒ t2 = 3x + ⇒ 2tdt = 3dx C 10 D Đổi cận: x = ⇒ t = ; x = ⇒ t = 2 dx √ = 3x + + 3x + + Ta có: Å tdt = t + 5t + ã 2 − dt = [3 ln |t + 3| − ln |t + 2|]|21 t+3 t+2 Trang 20 [(3 ln − ln 4) − (3 ln − ln 3)] = − ln + ln + ln 3 20 Suy ra: a = − , b = , c = 3 10 Vậy a + b + c = − Chọn đáp án A = Câu 17 Cho hàm số y = f (x)liên tục R thỏa mãn f (4 − x) = f (x) Biết x.f (x)dx = Tính tích phân I = f (x)dx 11 A I= Lời giải B I= D I= C I= Vì f (4 − x) = f (x)không phụ thuộc x nên chọn f (x) = st Chọn f (x) = k mà xf (x)dx = kx2 kxdx = Do f (x) = →I= = 4k = ⇒ k = f (x)dx = 5 dx = Chọn đáp án D Câu 18 Một vật chuyển động với vận tốc 10m/s tăng tốc với gia tốc a(t) = 2t + t2 (m/s2 ) Hỏi quãng đường vật khoảng thời gian 10 giây kể từ lúc bắt đầu tăng tốc bao nhiêu? 7900 (m) Lời giải A B 1600 (m) Vận tốc chuyển động có phương trình v(t) = C 1300 (m) a(t)dt = D 3800 (m) 2t + t2 dt = t2 + t3 + C Tại thời điểm vận tốc 10m/s C = 10 ⇒ v(t) = t2 + t3 + 10 Quãng đường vật khoảng thời gian 10 giây kể từ lúc bắt đầu tăng tốc 10 Å ã 3800 S= t + t + 10 = (m) 3 Chọn đáp án D x Câu 19 Cho hàm số y = f (x) thỏa mãn f (x) = xe f (0) = Tính f (x) dx 2 B −8 A e + C e + D Lời giải Ta có f (x) = f (x) dx = x.ex dx Đặt u = x dv = ex dx, ta có du = dx v = ex Do f (x) = f (x) dx = x.ex − ex dx = x.ex − ex + C Theo đề: f (0) = ⇔ = −1 + C ⇔ C = ⇒ f (x) = x.ex − ex + Trang 2 x (−ex + 3) dx = (x.ex − ex )|20 +(−ex +3x)|20 = x (x.e − e + 3) dx = f (x)dx = Khi x x.e dx+ 0 Chọn đáp án D Câu 20 Biết √ √ dx √ = a − b − c với a, b, c ∈ Z+ Tính P = a + b + c √ (x + 1) x + x x + 1 A P = 12 B P = 18 C P = 24 D P = 46 Lời giải √ √ x+1+ x dx Ta có I = √ √ = √ √ dx x (x + 1) x + + x x (x + 1) x + + x 1 √ √ ã Å √ √ 1 x+ x+1 √ + √ Đặt u = x + + x, suy du = dx → − 2du = dx x+1 x x (x + 1) √ √  √ √ √ √ 3+ Å ã x = → u = + du 3+ √ −√ = −2 √ Đổi cận Khi I = =− √ x = → u = √ + u u + 2+1 2+1 √ 2+1  a = 32  Ç√ å √ √   √ √ 3− 2−1 − P = 46 = −2 − = 32 − 12 − → − b = 12 →  3−2 2−1   c = 2 Chọn đáp án D ln Câu 21 Cho hàm số y = f (x) thỏa mãn f (x) = (x + 1) ex , f (0) = Khi f (x)dx = a ln + ln b ln + c Tính a + b + c A a + b + c = B a + b + c = C a + b + c = D a + b + c = Lời giải Theo đề: f (x) = (x + 1) ex (x + 1) ex dx ⇔ f (x) = (x + 1) ex − f (x)dx = ex dx Nguyên hàm vế ta ⇒ f (x) = (x + 1) ex − ex + C = xex + C Mà f (0) = ⇒ 0.e0 + C = ⇔ C = ⇒ f (x) = xex ln ln ⇒ f (x)dx = ln ln x xe dx = x ex |ln ln − ln ex dx = ln − ln − ex |ln ln = ln − ln − ln Suy a = 3; b = −2; c = −1 ⇒ a + b + c = Chọn đáp án D (x + 1) f (x)dx = 10 2f (1) − f (0) = Tính I = Câu 22 Cho hàm số f (x) thỏa mãn f (x)dx A I = B I = C I = −12 D I = −8 Lời giải Trang (x + 1) f (x)dx = 10 Đặt Từ  u = x + ⇒ dv = f (x)dx v = f (x) Ta có 10 =  du = dx (x + 1) f (x)dx = (x + 1) f (x)|10 − f (x)dx = 2f (1) − f (0) − I I = − 10 = −8 Chọn đáp án D x Câu 23 Cho hàm số y = f (x) thỏa mãn f (x) = xe f (0) = Tính f (x) dx 2 B −8 A e + C e + D Lời giải Ta có f (x) = x.ex dx f (x) dx = Đặt u = x dv = ex dx, ta có du = dx v = ex Do f (x) = f (x) dx = x.ex − ex dx = x.ex − ex + C Theo đề: f (0) = ⇔ = −1 + C ⇔ C = ⇒ f (x) = x.ex − ex + 2 (x.ex − ex + 3) dx = f (x)dx = Khi 2 (−ex + 3) dx = (x.ex − ex )|20 +(−ex +3x)|20 = x.ex dx+ 0 Chọn đáp án D Câu 24 Cho hàm số f (x)có f (3) = f (x) = 2x , ∀x ∈ (2; +∞) Khi x − 4x + e+2 f (x)dx = ae + b (a, b ∈ Z) Tích a.bbằng A −2 B 24 C D −24 Lời giải Cách Ta có: f (x) = x2 2x dx = − 4x + 2x dx = I (x − 2)2 Đặt t = x − ⇒ dt = dx 2(t + 2) I= dt = ln |t| − + C t t Với x = ⇒ t = 1nên có f (1) = ⇒ C = Đổi cận: x = ⇒ t = x=e+2⇒t=e e+2 e Å ã Vậy f (x)dx = ln |t| − + dt = 4e − Suy a = 4; b = −6 t 2x (x − 2) + Cách f (x) = dx = dx = dx + dx 2 x − 4x + x−2 (x − 2) (x − 2)2 = ln |x − 2| − +C x−2 f (3) = ⇒ C = Vậy f (x) = ln |x − 2| − +4 xã− Å e+2 e+2 f (x)dx = ln |x − 2| − + dx = 4e − Suy a = 4; b = −6 x−2 3 Chọn đáp án D Trang e ln x Câu 25 Cho hàm số f (x) có f (1) = f (x) = − , ∀x > Khi x f (x)dx bằng: A Lời giải B − e C − 2 D 1− e ln x Xét I = f (x)dx = − dx x2      u = ln x du = dx ln x x Khi đó: I = − ln x dx = ln x − Đặt: + +C ⇒ dx = 1 2   x x x x x dv = dx  v=− x x ln x + +C Suy ra: f (x) = x x ln x ln x + Do f (1) = ⇒ = + C ⇒ C = ⇒ f (x) = + = x x x e e e Å ãe ln x + = dx = (ln x + 1) d (ln x) = ln x + ln x Khi đó: J = f (x)dx = x 2 1 1 Chọn đáp án A f (x)dx = 2; Câu 26 Cho hàm số f (x) liên tục R có A I= Lời giải f (|2x − 1|) dx = Có I = −1 f (|2x − 1|) dx f (x)dx = Tính I = −1 C I= B I = 1 D I = f (2x − 1) dx = I1 + I2 f (1 − 2x) dx + −1 2 f (1 − 2x) dx Đặt u = − 2x ⇒ du=-2 dxu = − 2x ⇒ du = −2 dx.Đổi cận: Tính I1 = −1   x = −1 ⇒ u =  x = ⇒ u = −1 ⇒ I1 = f (u) du = f (u) du = f (2x − 1) dx Đặt u = 2x − ⇒ du = dx Tính I2 = Đổi cận: 2  x = ⇒ u =  x = ⇒ u = 1 ⇒ I2 = 1 f (u)du = f (u)du = Vậy I = I1 + I2 = Chọn đáp án B Trang 10 Å ã f (x) + 2f = 3x, x = (1) Å ãx Nên f + 2f (x) = , x = (2) x ï Åx ãò (1), (2) ⇒ f (x) + f = + 3x x x Å ã 1 ⇒ f (x) + f = x + (3) x x (2), (3) ⇒ f (x) = −x + x 2 Å ã Å ã f (x) 2 ⇒I= −1 + dx = −x − = dx = x x x 1 2 Chọn đáp án A Câu 47 Biết F (x) họ nguyên hàm F (x) = bao nhiêu? 13 A Lời giải Ta có: F (x) = B x dx = (x + 1)3 x F (0) = Khi F (1) + F (2) (x + 1) C x+1−1 dx = (x + 1)3 Å D ã 1 1 − dx = − + + (x + 1) (x + 1) x + 2(x + 1)2 C 1 ⇔ − + C = ⇔ C = 2 1 13 Suy ra: F (x) = − + + ⇒ F (1) + F (2) = + = x + 2(x + 1) 8 Chọn đáp án B F (0) = x Câu 48 Cho hàm số y = f (x) thỏa mãn f (x) = xe f (0) = Tính f (x) dx 2 B −8 A e + C e + D Lời giải Ta có f (x) = f (x) dx = x.ex dx Đặt u = x dv = ex dx, ta có du = dx v = ex Do f (x) = f (x) dx = x.ex − ex dx = x.ex − ex + C Theo đề: f (0) = ⇔ = −1 + C ⇔ C = ⇒ f (x) = x.ex − ex + 2 (x.ex − ex + 3) dx = f (x)dx = Khi 2 (−ex + 3) dx = (x.ex − ex )|20 +(−ex +3x)|20 = x.ex dx+ 0 Chọn đáp án D 1 2x2 √ Câu 49 Cho hàm số f (x) biết f (0) = f (x) = Khi x + − x2 + f (x)dx thuộc khoảng khoảng sau? A (−1; 0) B (0; 1) C (2; 3) D (−2; −1) Lời giải Trang 18 Ä ä √ 2x2 + x + + x2 2x √ dx = dx = x + − x2 + (1 + x)2 − (1 + x2 ) x2 x3 » = + + (1 + x2 )3 + C 3 1 x2 x3 Do f (0) = nên + C = ⇔ C = Suy f (x) = + + 3 3 f (x) = f (x)dx Khi ä Ä √ x + x + + x2 dx = x + x2 dx + 1» (1 + x2 )3 0, 77 Chọn đáp án B Câu 50 Cho hàm số y = f (x) thỏa mãn f (x) = xex f (0) = Tính f (x) dx 2 B −8 A e + C e + D Lời giải Ta có f (x) = x.ex dx f (x) dx = Đặt u = x dv = ex dx, ta có du = dx v = ex Do f (x) = f (x) dx = x.ex − ex dx = x.ex − ex + C Theo đề: f (0) = ⇔ = −1 + C ⇔ C = ⇒ f (x) = x.ex − ex + 2 x (−ex + 3) dx = (x.ex − ex )|20 +(−ex +3x)|20 = x (x.e − e + 3) dx = f (x)dx = Khi x x.e dx+ 0 Chọn đáp án D Câu 51 Cho hàm số f (x) có f (x) = 4xsin2 x − sin x cos x f (0) = Biết π f (x) a a dx = π + ln c + 1, với a, b, c số nguyên dương phân số tối giản π x b b Tính P = a.b.c A P = 48 B P = 24 C P = 12 D P = Lời giải Ta có f (x) = = f (x)dx = 4xsin2 xdx − 4xsin2 x − sin x cos x dx sin 2xdx cos 2x + C = 2xdx − 2x cos 2xdx + cos 2x + C     du = dx u=x Đặt ⇒ dv = cos 2xdx v = sin 2x = 2x (1 − cos 2x) dx + Suy 2x cos 2xdx = x sin 2x − sin 2xdx = x sin 2x + cos 2x + C1 1 cos 2x + cos 2x + C + C1 = x2 − x sin 2x + C2 2 Vì (0) = ⇒ C2 = ⇒ f (x) = x2 − x sin 2x + Do f (x) = x2 − x sin 2x − Khi đó, ta có Trang 19 π π f (x) dx = x π π Å ã Å ã x x − sin 2x + dx = + cos 2x + ln |x| x 2 π + ln + Suy a = 3, b = 8, c = Vậy P = a.b.c = 48 π Å π = ã Å ã π π π2 + + ln π − − + ln 2 2 Chọn đáp án A Câu 52 Cho hàm số f (x) có đạo hàm f (x) liên tục R đồ thị f (x) đoạn [−2 ; 6] hình bên Khẳng định đúng? y y = f (x) O −2 −1 x A f (−2) < f (−1) < f (2) < f (6) B f (2) < f (−2) < f (−1) < f (6) C f (−2) < f (2) < f (−1) < f (6) D f (6) < f (2) < f (−2) < f (−1) Lời giải Dựa vào đồ thị hàm f (x) đoạn [−2; 6] ta suy bảng biến thiên hàm số f (x) đoạn [−2; 6] sau: x −2 f (x) −1 + − + f (−1) f (6) f (x) f (−2) f (2)   f (−2) < f (−1)    Dựa vào bảng biến thiên ta có f (2) < f (−1) nên A, D sai    f (2) < f (6) y y = f (x) S1 −2 −1 O S2 x Trang 20 Chỉ cần so sánh f (−2) f (2) xong Gọi S1 , S2 diện tích hình phẳng tơ đậm hình vẽ Ta có: −1 −1 |f (x)| dx= S1 = −2 f (x)dx= f (−1) − f (−2) −2 |f (x)| dx= − S2 = −1 f (x)dx= f (−1) − f (2) −1 Dựa vào đồ thị ta thấy S1 < S2 nên f (−1) − f (−2) < f (−1) − f (2)⇔ f (−2) > f (2) Chọn đáp án B Câu 53 Tìm hai số thực A, B cho f (x) = A sin πx+B, biết rằngf (1) = A   A = −2  B = − π Lời giải B   A = 2  B = − π C f (x)dx =   A = − π D  B =   A = −2  B = π f (x) = A sin πx + B ⇒ f (x) = A cos πx f (1) = ⇒ Aπ cos π = ⇒ A = − π 2 f (x)dx = ⇒ (A sin πx + B)dx = ⇒ − A A cos 2π + 2B + cos = ⇒ B = π π Chọn đáp án D Câu 54 Cho hàm số y = f (x) liên tục R, thỏa mãn f (−x) + 2020f (x) = ex Tính I = f (x)dx −1 A I= e2 − 2021e B I= e2 − 2020e C I = D I= e2 − e Lời giải Đặt t = −x ⇒ dx = −dt Khi I = f (−t)dt = −1 Suy I + 2020I = f (−x)dx −1 ex dx = (f (−x) + 2020f (x))dx = −1 e2 − e −1 e2 − e2 − Do 2021I = ⇒I= e 2021e Chọn đáp án A 23 2(x + 2)4 + Câu 55 Cho hàm số f (x) có f (0) = f (x) = Khi (x + 2)3 f (x)dx 57 A Lời giải Ta có: f (x) = 23 B 49 C D 55 2(x + 2)4 + (x + 2)3 Trang 21 ⇒ I = f (x) = 2(x + 2)4 + dx = (x + 2)3 f (x) dx = (2(x + 2) + )dx (x + 2)3 Đặt t = x + ⇒ dt = dx ⇒ I = (2t + )dx = t2 − + C t t ⇒ f (x) = (x + 2)2 − +C (x + 2)2 23 23 ⇒ (0 + 2)2 − ⇒C=2 Mà f (0) = +C = (0 + 2) ⇒ f (x) = (x + 2)2 − +2 (x + 2)2 2 Å ã 1 (x + 2)3 + + 2x ⇒ f (x)dx = (x + 2) − + dx = (x + 2) x+2 1 = 57 Chọn đáp án A π sin 2x + cos x F (0) = Tính F Câu 56 Biết F (x) nguyên hàm hàm số f (x) = √ + sin x √ √ π 2−8 π 2+8 A F B F = = 2 √3 √3 π 2−8 π 2+8 C F = D F = 3 Lời giải Ta có: π π 2 f (x)dx = Đặt t = π √ + sin x ⇒ 2tdt = cos xdx π f (x)dx = √ sin 2x + cos x π √ dx = F − F (0) + sin x π sin 2x + cos x √ dx = + sin x √ sin x + √ cos xdx + sin x √ ã Å 2(t2 − 1) + 2t = 2tdt = −t 2t − dt = t 1 √ √ √ 2+2 8+2 π 2+2 + F (0) = +2= F = 3 Chọn đáp án B √ 2+2 = f (x)dx = Tính tích phân I = Câu 57 Cho hàm số f (x) liên tục R f (2) = 16, x.f (2x) dx A I = 13 B I = 12 C I = 20 D I = Lời giải    u = x du = dx Đặt ⇒ dv = f (2x) dx  v = f (2x) 1 Khi đó, I = x f (2x) − 2 1 1 f (2x) dx = f (2) − 2 1 f (2x) dx = − f (2x) dx Đặt t = 2x ⇒ dt = 2dx Trang 22 Với x = ⇒ t = 0; x = ⇒ t = 2 Suy I = − f (t)dt = − = Chọn đáp án D Å ã Câu 58 Cho hàm số y = f (x) liên tục với x = thỏa mãn f (x) + 2f = 3x, x = Tính x f (x) dx x I= A I= B I= C I= 2 Lời giải Å ã f (x) + 2f = 3x, x = (1) Å ãx Nên f + 2f (x) = , x = (2) x ï Åx ãò (1), (2) ⇒ f (x) + f = + 3x x x Å ã 1 = x + (3) ⇒ f (x) + f x x (2), (3) ⇒ f (x) = −x + x Å ã Å ã 2 f (x) dx = −1 + dx = −x − ⇒I= = x x x 1 2 D I= Chọn đáp án A 2x √ , x > Khi Câu 59 Cho hàm số f (x), biết f (1) = 1, f (x) = 3x + − 3x + f (x)dx bằng? 184 Lời giải A B 916 81 C 440 27 D 128 Biến đổi √ √ Å ã 2x 3x + + 3x + + 2 2x √ =√ = √ = 1+ √ = + √ f (x) = √ 3 3 3x 3x + 3x + − 3x + 1(3x + − 1) 3x + 3x + 2 2√ ⇒ f (x) = x + 3x + + C 33 f (1) = ⇒ C = − 916 Khi f (x)dx = 81 Chọn đáp án B 1 f (x)dx, biết f (x) = √ − √ , x > f (1) = 2 3x + 2x − Câu 60 Tính tích phân 262 A 27 Lời giải B 106 81 C 118 27 D 106 27 Trang 23 Å f (x) = ã 1 √ − √ dx = 3x + 2x − 1 1√ 1√ √ 3x + 1− 2x − 1+ dx = 3 2x − 1 √ dx− 3x + C 2 1√ 1√ − + C = ⇒ C = Do f (x) = 3x + − 2x − + 3 3 3 5 Å ã 1√ 106 1√ dx = Vậy f (x)dx = 3x + − 2x − + 3 27 Mà f (1) = ⇒ 1 Chọn đáp án D Å ã Câu 61 Cho hàm số y = f (x) liên tục nhận giá trị dương (0; +∞) với x ∈ − ; +∞ thỏa √ mãn f (1) = 1, f (x) = f (x) 3x + Tính f (x) √ dx 3x + A I= e3 (e − e ) Å ã 2 B I = e3 e3 − ã Å C I = e e3 − e3 2 D I = e (e2 − e) Lời giải √ Ta biến đổi: f (x) = f (x) 3x + f (x) f (x) ⇒ =√ Ta lấy nguyên hàm hai vế: dx = f (x) f (x) 3x + d [f (x)] 2√ √ ⇒ = dx ⇔ ln f (x) = 3x + + C f (x) 3x + 2√ ⇒ f (x) = e ⇒ f (x) = e 3x+1+C 2√ 3x+1− √ dx 3x + 4 , ta lại có f (1) = ⇔ e +C = ⇒ C = − 3 5 f (x) √ dx = 3x + Từ tính I = e 2√ 3x+1− √ 3x + dx 2√ 3x + − ⇒ dt = √ dx, 3 3x +    x = t = 3 ⇒ Đổi cận:   x = t = 4 Å ã 4 2 t t = e3 − e3 = e3 e3 − ⇒ I = e dt = e Đặt t = 3 Chọn đáp án B Câu 62 Cho hàm số y = f (x) xác định liên tục R, thỏa f (x5 + 4x + 3) = 2x + với x ∈ R Tích phân f (x)dx −2 A 10 B C 32 D 72 Lời giải Đặt x = t5 + 4t + ⇒ dx = (5t4 + 4) dt Với x = −2 ⇒ t = −1; x = ⇒ t = Trang 24 f (x)dx = Vậy −2 Å = f t + 4t + 5t + dt= −1 10t5 + 5t4 + 8t + dt (2t + 1) 5t + dt = −1 −1 ã 32 5t6 = + t + 4t + 4t − = 10 3 −1 Chọn đáp án A π Câu 63 Cho hàm số f (x) Biết f (0) = f (x) = sin2 x + 3, ∀ ∈ R, f (x)dx π2 − A Lời giải Ta có: f (x) = π + 8π − B π + 8π − C sin2 x + dx = f (x)dx = D (4 − cos2x)dx = 4x − π + 4π − sin 2x + C Mặt khác, ta có: f (0) = ⇔ 4.0 − sin + C = ⇔ C = ⇒ f (x) = 4x − sin 2x + π π 4Å ã π + 8π − ⇒ f (x)dx = 4x − sin 2x + dx = 0 Chọn đáp án C ln 2 (x − 2) f (x) dx = 10 Tính x x Câu 64 Cho hàm số f (x) liên tục R Biết f (e ) dx = I= f (x)dx A I = B I = 18 C I = 14 D I = Lời giải Đặt t = ex ⇒ dt = ex dx ⇒ dx = dt t Đổi cận x = ⇒ t = 1; x = ln ⇒ t = ln 2 f (ex ) dx = ⇔ Do f (x) dx = x (x − 2) f (x) dx = x Ta có f (t) dt = ⇒ t ï ò f (x) f (x) − dx⇔ 10 = x f (x)dx − 2.4 ⇒ f (x)dx = 18 Chọn đáp án B Câu 65 Cho hàm số f (x) liên tục R f (3) = 21, f (x)dx = Tính tích phânI = x.f (3x) dx A I = 15 B I = 12 C I = D I = Lời giải Trang 25 Đặt  u = x ⇒ dv = f (3x)dx   du = dx  v = f (3x) 1 Suy I = x.f (3x) − Vậy I = 1 f (3x)dx = f (3) − 3 f (x)dx = Chọn đáp án D 2 f (x)dx = 3, Câu 66 Cho 12 f (5x + 2) dx = Khi A 18 f (x)dx B 12 C D 10 Lời giải Đặt t = 5x + ⇒ dt = 5dx (Với x = ⇒ t = 2; x = ⇒ t = 12) 12 f (5x + 2) dx = ⇒ f (t)dt ⇒ 2 12 f (x)dx = Vậy ta có 12 f (t)dt = 15 12 f (x)dx + f (x)dx = + 15 = 18 Chọn đáp án A Câu 67 Cho F (x) nguyên hàm hàm số f (x) = + 2x, ∀x > −1, biết F (0) = Giá trị x+1 F (1) A + ln B ln C + ln D + ln Lời giải Å ã Ta có: F (x) = + 2x dx = ln |x + 1| + x2 + C x+1 Do ∀x > −1 nên F (x) = ln (x + 1) + x2 + C Ta lại có: F (0) = ln (0 + 1) + 02 + C = ⇔ C = Vậy F (x) = ln (x + 1) + x2 ⇒ F (1) = ln (1 + 1) + 12 = ln + x ln x2 + 16 dx = a ln + b ln + Câu 68 Biết c a, b, c số nguyên Tính giá trị biểu thức T = a + b + c A T = −2 B T = 16 C T = D T = −16 Lời giải 3 Å ã 3 x x 16x 2 x ln x + 16 dx = ln x + 16 − dx = ln 25 − x− dx x2 + 16 x + 16 0 0 ï ò3 x = ln − − ln (x2 + 16) = ln − + ln 25 − ln 16 = 25 ln − 32 ln − 2 Suy a = 25, b = −32, c = −9 Vậy T = a + b + c = −16 Chọn đáp án D sin 2x + cos x π Câu 69 Biết F (x) nguyên hàm hàm số f (x) = √ F (0) = Tính F + sin x Trang 26 π A F π C F Lời giải √ 2−8 = √3 2−8 = π B F π D F √ 2+8 = √3 2+8 = Ta có: π π 2 sin 2x + cos x π √ f (x)dx = − F (0) dx = F + sin x √ Đặt t = + sin x ⇒ 2tdt = cos xdx π π π 2 sin 2x + cos x sin x + √ √ f (x)dx = dx = cos xdx + sin x + sin x √ √ √ Å ã 2(t2 − 1) + 2t 2tdt = 2t − dt = −t = t 1 √ √ √ π 2+2 2+2 8+2 F = + F (0) = +2= 3 Chọn đáp án B √ 2+2 = sin 2x + cos x π Câu 70 Biết F (x) nguyên hàm hàm số f (x) = √ F (0) = Tính F + sin x √ √ 2−8 2+8 π π A F B F = = 2 √3 √3 2−8 2+8 π π = = C F D F 3 Lời giải Ta có: π π 2 sin 2x + cos x π √ f (x)dx = dx = F − F (0) + sin x √ Đặt t = + sin x ⇒ 2tdt = cos xdx π π π 2 sin 2x + cos x sin x + √ √ f (x)dx = dx = cos xdx + sin x + sin x √ √ √ Å ã 2(t2 − 1) + 2t = 2tdt = 2t − dt = −t t 1 √ √ √ π 2+2 2+2 8+2 F = + F (0) = +2= 3 Chọn đáp án B Câu 71 Cho hàm số f (x) có f (x) = (x + 1) √ √ 2+2 = √ √ , ∀x > f (1) = 2 Khi x−x x+1 f (x)dx √ 14 A 3− Lời giải √ 10 B 3+ √ 10 C 3− √ √ 10 D 3+ − 3 Trang 27 dx dx √ √ = Ta có f (x) = f (x)dx = √ √ √ √ (x + 1) x − x x + x + x x + − x √ √ √ x + + x dx √ dx dx √ √ = = + √ = x + + x + C √ x x√ + x x+1 √ √ Mà f (1) = 2 nên C = −2 ⇒ f (x) = x + + x −  2 2 3 Ä √ ä √ √ 10 Vậy f (x) dx = x + + x − dx =  (x + 1) + x − 2x = − 3 1 Chọn đáp án C 28 2x Câu 72 Cho hàm số f (x) có f (3) = f (x) = √ , ∀x ∈ (2; +∞) Khi x−2 f (x)dx bằng? 809 15 Lời giải A +) Đặt t = B √ 808 15 C 807 15 D 808 17 x − ⇒ t2 = x − ⇒ 2tdt = dx (t2 + 2) 4t3 2tdt = 4t2 + dt = + 8t + C = t t2 + + C t 3 Khi I = 4√ = x − (x + 4) + C 28 28 28 ⇔C+ = ⇔C=0 +) Thay x = vào f (x) ⇔ f (3) = 3 √ → f (x) = x − (x + 4) 6 Å ã 808 4√ x − (x + 4) dx = +) f (x)dx = 15 3 Chọn đáp án B ï ò Å ã 1 = 3x với x ∈ ; Tính Câu 73 Cho hàm số y = f (x) liên tục thỏa mãn f (x) + 2f x 2 f (x) dx x Lời giải 9 C − D − 2 Å ã Å ã 1 Ta có f (x) + 2f = 3x ⇒ f + 2f (x) = từ ta có hệ phương trình: x x Å ã x    = 3x f (x) + 2f f (x) x Å ã ⇒ f (x) = − x ⇒ = − 1  x x x  4f (x) + 2f = x x 2 Å ã f (x) Do I = dx = − dx = x x 1 2 Cách khác: 1 1 f (x) Tính I = dx, đặt t = ⇒ x = ⇒ dx = − dt; x = ⇒ t = , x = ⇒ t = x x t t 2 A B Trang 28 2 f t Suy I = Å ã dt = t Å ã f t dt = t 2 Å ã f x dx x Å ã Å ã 2f f (x) x = 3x ⇒ + = Theo giả thiết f (x) + 2f x x x 2 f (x) 2f (x) + dx = x x Vậy 3I = ⇒I= 2 3dx = 2 Chọn đáp án A Câu 74 Cho hàm số y = f (x) thỏa mãn f (x) = (x + 1) ex , f (0) = ln f (x)dx = a ln + b ln + c Tính a + b + c Khi ln A a + b + c = B a + b + c = C a + b + c = D a + b + c = Lời giải Theo đề: f (x) = (x + 1) ex Nguyên hàm vế ta (x + 1) ex dx ⇔ f (x) = (x + 1) ex − f (x)dx = ex dx ⇒ f (x) = (x + 1) ex − ex + C = xex + C Mà f (0) = ⇒ 0.e0 + C = ⇔ C = ⇒ f (x) = xex ln ⇒ ln f (x)dx = ln ln x xe dx = x ex |ln ln ln ex dx = ln − ln − ex |ln ln = ln − ln − − ln Suy a = 3; b = −2; c = −1 ⇒ a + b + c = Chọn đáp án D f (x)dx = Tính I = Câu 75 Cho −1 f (2x + 1) dx −1 B I= A I = D I= C I = Lời giải Đặt t = 2x + ⇒ dt = 2dx ⇒ dx = dt Với x = −1 ⇒ t = −1, với x = ⇒ t = 1 f (t) dt = 2 f (2x + 1) dx ⇒ I = Khi ta có I = 5 −1 −1 f (t)dt = −1 f (x)dx = = 2 −1 Chọn đáp án A Câu 76 Cho số thực a,b khác không Xét hàm số f (x) = a + bxex với x khác −1 (x + 1)3 Biết f (0) = −22 f (x)dx = Tính a + b? A 19 B C D 10 Lời giải Trang 29 −3a x x + be + bxe nên f (0) = −3a + b = −22 (1) (x + 1) 1 1 đ a −3 Xét = f (x)dx = + bxex dx = a (x + 1) d (x + 1) + b xd (ex ) (x + 1)3 0 0  Å ã ỵ ó 3a a a x x x 1   =− + b xe | − e dx = − − + b e − e | + b (2) | 0 = (x + 1)2     − 3a + b = −22 a = Từ (1) (2) ta có 3a ⇔ ⇒ a + b = 10  b =  +b=5 Chọn đáp án D Ta có f (x) = x f (x) = Khi đó, Câu 77 Giả sử hàm số f (x)liên tục, dương R; thỏa mãn f (0) = f (x) x +1 Ä √ ä hiệu T = f 2 − 2f (1) thuộc khoảng A (2; 3) B (7; 9) C (0; 1) D (9; 12) Lời giải f (x) x d (f (x)) d (x2 + 1) Ta có dx = dx ⇔ = f (x) x2 + f (x) x2 + √ Vậy ln (f (x)) = ln (x2 + 1) + C, mà f (0) = ⇔ C = Do f (x) = x2 + Ä √ ä √ √ Nên f 2 = 3; 2f (1) = 2 ⇒ T = − 2 ∈ (0; 1) Chọn đáp án C f (x)dx = Tính I = Câu 78 Cho √ f ( x) √ dx x A I = B I = C I = D I= Lời giải √ Đặt t = x ⇒ dt = √ dx; đổi cận: x = ⇒ t = 1, x = ⇒ t = 2 x 2 √ f ( x) √ dx = f (t)2dt = f (t)dt = 2.2 = I= x 1 Chọn đáp án C dx = a ln 2+b ln 5+c, với a, b, c số hữu tỉ Tính S = a−3b+c (x + 1)(x − 2) Câu 79 Biết A S = C S = −2 B S = D S = Lời giải β dx ax + b = ln (ax + b)(cx + d) ad − bc cx + d Áp dụng công thức giải nhanh: I = α dx x+1 = ln (x + 1)(x − 2) −3 x−2 Ta có: β α 1 = − ln = − (ln − ln 2) = ln − ln = a ln + 3 b ln + c Suy a = 1; b = − ; c = ⇒ a − 3b + c = + = Chọn đáp án B Trang 30 1 (x + 1) f (x)dx = 10 2f (1) − f (0) = Tính Câu 80 Cho hàm số f (x) thỏa mãn A I = −12 f (x)dx B I = D I = −8 C I = Lời giải   u = x + du = dx Đặt ⇒ dv = f (x)dx v = f (x) Khi I = (x + 1) f (x)|10 − f (x)dx Suy 10 = 2f (1) − f (0) − f (x)dx ⇒ f (x)dx = −10 + = −8 f (x)dx = −8 Vậy Chọn đáp án D Câu 81 Cho hàm số y = f (x) thỏa mãn f (ln 3) = f (x) = e2x √ , ∀x ∈ R Khi ex + − ex + ln ex f (x) dx √ −10 − A Lời giải √ 20 − B √ 20 + C √ 10 − D √ e2x ex + + ex + e2x √ Ta có f (x) = f (x)dx = dx = dx x+1− x+1 x + 1)2 − (ex + 1) e e (e √ Å ã √ e2x ex + + ex + ex x e +√ x dx = dx = ex + ex + + C = x x e (e + 1) √e +1 x Do f (ln 3) = ⇒ C = −4 ⇒ f (x) = e + ex + − é Ñ ln ln 3 Ä ä √ 2x x Khi ex f (x) dx = e2x + 2ex ex + − 4ex dx = e + (e + 1) − 4ex 0 ln √ 20 − = Chọn đáp án B 1 √ Câu 82 Cho hàm số f (x) có f (0) = f (x) = Khi xf (x)dx bằng: x + − x x2 + √ √ √ √ 3+2 2−4 2+4 3−2 A B C D 3 3 Lời giải √ 1 x2 + + x x Ä√ ä= √ √ Xét f (x) = =√ =1+ √ 2 2 x +1−x x +1 x +1 x +1 x2 + x2 + − x ã Å √ x f (x)dx = 1+ √ dx = x + x2 + + C √ x +1 Suy f (x) = x + x2 + + C √ Mà f (0) = ⇒ = + C ⇔ C = Do f (x) = x + x2 + + 1 Ä ä ä3 1 ä √ x3 Ä√ 1Ä √ 2 + x 0+ = +1+ xf (x)dx = x + 2x + x x + dx = x +1 2−1 = 3 3 0 Trang 31 √ 3+2 Chọn đáp án D Trang 32 ... = − xd cos x = −x cos x + cos xdx = −x cos x + sin x + C π Theo giả thiết f = ⇔ + C = ⇒ C = Suy f (x) = sin x − x cos x + Trang 16 π π = π 2 sin 2xdx − sin x cos x − xcos2 x + cos x dx cos x (sin... cos x dx sin 2xdx cos 2x + C = 2xdx − 2x cos 2xdx + cos 2x + C     du = dx u=x Đặt ⇒ dv = cos 2xdx v = sin 2x = 2x (1 − cos 2x) dx + Suy 2x cos 2xdx = x sin 2x − sin 2xdx = x sin 2x + cos... x − x cos x + 1) dx = cos x.f (x)dx = π π 2 π x (1 + cos 2x) dx + cos xdx π π π π 2 1 2 = − cos 2x + sin x − xdx − xd sin 2x 4 0 0 π π π π 2 x2 1 π π2 sin 2xdx = − = +1− − x sin 2x + − cos 2x

Ngày đăng: 28/02/2021, 13:48

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w