PHẦN CUỐI: BÀI TOÁN VẬN DỤNG (8.9.10)
Chủ đề 3. NGUYÊN HÀM – TÍCH PHÂN - ỨNG DỤNG
S ( t)
Câu 1:
(SGD VĨNH PHÚC)Gọi
là diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường
1
y=
2
lim S ( t ) .
( x + 1) ( x + 2 ) y = 0 x = 0 x = t (t > 0)
t →+∞
,
,
,
. Tìm
1
1
1
1
− ln 2 −
ln 2 −
− ln 2
ln 2 +
2
2
2
2
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
Hướng dẫn giải
Chọn B.
Cách 1:
1
( x + 1) ( x + 2 )
a, b, c
*Tìm
2
=
a
bx + c
+
x + 1 ( x + 2) 2
sao cho
⇔ 1 = a ( x + 2 ) + ( bx + c ) ( x + 1) ⇔ 1 = ax 2 + 4ax + 4a + bx 2 + bx + cx + c
2
a + b = 0
a = 1
⇔ 4a + b + c = 0 ⇔ b = −1
4a + c = 1
c = −3
⇔ 1 = ( a + b ) x 2 + ( 4a + b + c ) x + 4a + c
y=
[ 0;t ]
*Vì trên
1
( x + 1) ( x + 2 )
2
,
.
>0
nên ta có:
t
1
1
x+3
S ( t) = ∫
d
x
=
−
÷
2
∫0 x + 1 ( x + 2 ) 2 ÷÷dx
÷
0 ( x + 1) ( x + 2 )
t
Diện tích hình phẳng:
t
1
1
1
1
x +1
= ∫
−
−
+
÷dx = ln
÷
2
÷
x
+
1
x
+
2
x
+
2
x+20
(
)
x
+
2
(
)
0
t
= ln
t +1
1
1
+
+ ln 2 −
t+2 t+2
2
.
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
*Vì
t +1
t +1
lim
= 1 ⇒ lim ln
÷
÷= 0
t →+∞ t + 2
t →+∞
t+2
Nên
lim
t →+∞
và
1
=0
t+2
1
1
1
t +1
lim S ( t ) = lim ln
+
+ ln 2 − ÷ = ln 2 −
t →+∞
t →+∞
2
2
t+2 t+2
.
Cách 2: Dùng Máy tính cầm tay.
Diện tích hình phẳng:
t
1
S ( t) = ∫
÷dx
2
÷
0 ( x + 1) ( x + 2 )
100
Cho
t = 100
=
∫
0
ta bấm máy
1
÷dx ≈ 0,193
( x + 1) ( x + 2 ) 2 ÷
Dùng máy tính kiểm tra 4 kết quả ta được đáp án B.
α
1
dx
1
+
tan
x
0
I =∫
Câu 2:
(NGUYỄN KHUYẾN TPHCM) Cho các tích
α
sin x
π
J =∫
dx
α ∈ 0; ÷
cosx + sin x
4
0
với
, khẳng định sai là
phân
và
α
cos x
dx
cosx + sin x
0
I =∫
A.
I − J = ln sin α + cosα
.
I = ln 1 + tan α
C.
.
B.
.
D.
I + J =α
.
Hướng dẫn giải
Chọn C
Ta có
1
1
cos α
=
=
1 + tan α 1 + sin α cos α + sin α
cos α
nên A đúng.
α
d ( cos x + sin x )
cos x − sin x
dx = ∫
= ln cos x + sin x
cos
x
+
sin
x
cos
x
+
sin
x
0
0
α
I−J =∫
α
0
= ln cos α + sin α
B đúng
α
I + J = ∫ dx = x α0 = α
0
D đúng.
x
∫ ( 4t
f ( x) =
Câu 3:
1
(NGUYỄN KHUYẾN TPHCM) Cho hàm số
3
− 8t ) dt
f ( x)
là giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất của hàm số
M −m
.
A. 18
B. 12
C. 16
m, M
. Gọi
lần lượt
[ 0;6]
trên đoạn
. Tính
D. 9
Hướng dẫn giải
f ( x) =
x
∫ ( 4t
3
1
− 8t ) dt = ( t 4 − 4t 2 )
x
1
= x 2 − 4x + 3
, với
x≥0
.
f ′ ( x ) = 2 x − 4; f ′ ( x ) = 0 ⇔ x = 2 ∈ [ 1;6 ]
.
f ( 0 ) = 3; f ( 2 ) = −1; f ( 6 ) = 15
M = 15, m = −1
. Suy ra
. Suy ra
M − m = 16
.
Đáp án: C.
∫ x ( 1− x)
Câu 4:
2017
( 1− x)
dx =
(NGUYỄN KHUYẾN TPHCM) Giả sử
2a − b
các số nguyên dương. Tính
bằng:
2017
2018
2019
A.
.
B.
.
C.
.
a
a
(1− x)
−
b
D.
b
+C
a, b
với
2020
là
.
Hướng dẫn giải
Ta có:
∫ x ( 1− x)
2017
dx = ∫ ( x − 1 + 1) ( 1 − x )
2017
(
dx = ∫ ( 1 − x )
2017
− ( 1− x)
2018
)
( 1− x)
dx = −
2018
2018
( 1− x)
+
2019
2019
a = 2019, b = 2018 ⇒ 2a − b = 2020
Vậy
.
Chọn D.
F ( x)
Câu 5:
f ( x) =
(NGUYỄN KHUYẾN TPHCM) Cho
là nguyên hàm của hàm số
1
F ( 0 ) = − ln 4
3F ( x ) + ln ( x 3 + 3) = 2
S
3
và
. Tập nghiệm
của phương trình
là:
S = { 2}
S = { −2; 2}
S = { 1; 2}
S = { −2;1}
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
1
e +3
x
+C
Hướng dẫn giải
F ( x) = ∫
Ta có:
dx
1
ex
1
x
=
1
−
÷dx = x − ln ( e + 3) + C
x
x
∫
e +3 3 e +3
3
1
F ( 0 ) = − ln 4
3
Do
(
nên
C=0
F ( x) =
. Vậy
)
(
1
x − ln ( e x + 3)
3
.
)
.
3F ( x ) + ln ( e x + 3) = 2 ⇔ x = 2
Do đó:
Chọn A.
f ( x), g ( x)
Câu 6:
(NGUYỄN KHUYẾN TPHCM) Cho
3
∫
[ 2; 6]
2
là các hàm số liên tục trên đoạn
6
6
3
3
f ( x) dx = 3; ∫ f ( x )dx = 7; ∫ g ( x )dx = 5
và thỏa mãn
KHÔNG đúng.
. Hãy tìm mệnh đề
6
3
∫ [3g ( x) − f ( x)]dx = 8
∫ [3 f ( x) − 4]dx = 5
3
A.
B.
ln e6
ln e6
2
3
∫ [4 f ( x) − 2 g ( x)]dx = 16
∫ [2f ( x) − 1]dx = 16
C.
2
D.
Hướng dẫn giải
3
∫
2
6
6
3
2
f ( x )dx + ∫ f ( x ) dx = ∫ f( x)dx = 10
6
6
6
3
3
3
∫ [3g ( x) − f ( x)]dx = 3∫ g ( x)dx − ∫ f ( x) dx = 15 − 7 = 8
Ta có:
nên
3
3
3
2
2
2
∫ [3 f ( x) − 4]dx = 3∫ f( x)dx − 4∫ dx = 9 − 4 = 5
ln e6
∫
2
nên
6
6
6
2
2
2
B
A
đúng
đúng
[2f ( x) − 1]dx = ∫ [2f ( x) − 1]dx = 2 ∫ f( x) dx − 1∫ dx = 20 − 4 = 16
nên
C
đúng
ln e6
∫
3
D
Nên
6
6
3
3
3
sai
Chọn đáp án
Câu 7:
6
[4f ( x) − 2 g ( x)]dx = ∫ [4f ( x) − 2 g ( x)]dx = 4 ∫ f( x)dx − 2 ∫ g ( x) dx = 28 − 10 = 18
D
(NGUYỄN
KHUYẾN
TPHCM)
Giả
2x
3
2
3
2
2x
∫ e (2 x + 5 x − 2 x + 4)dx = (ax + bx + cx + d )e + C
a+b+c+d
. Khi đó
bằng
A. -2
B. 3
C. 2
D. 5
sử
Hướng dẫn giải
Chọn B.
Ta
có
( (ax
3
∫e
2x
(2 x 3 + 5 x 2 − 2 x + 4)dx = (ax 3 + bx 2 + cx + d )e 2 x + C
nên
+ bx 2 + cx + d )e 2 x + C ) ' = (3ax 2 + 2bx + c )e 2 x + 2e 2 x (ax 3 + bx 2 + cx + d )
= ( 2ax 3 + (3a + 2b) x 2 + (2b + 2c) x + c + 2d ) e 2 x
= (2 x 3 + 5 x 2 − 2 x + 4)e 2 x
Do đó
2a = 2
a = 1
3a + 2b = 5
b = 1
⇔
2b + 2c = −2
c = −2
c + 2d = 4
d = 3
. Vậy
a+b+c+d = 3
.
5
∫ f ( x)dx = 15
Câu 8:
(NGUYỄN KHUYẾN TPHCM) Cho biết
−1
. Tính giá trị của
2
P = ∫ [f (5 − 3 x) + 7]dx
0
A.
P = 15
B.
P = 37
C.
P = 27
D.
P = 19
Hướng dẫn giải
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
t = 5 − 3 x ⇒ dx = −
Để
P
tỉnh
−1
P = ∫ [f (t ) + 7](−
5
ta
dt
3
x=0⇒t =5
x = 2 ⇒ t = −1
đặt
nên
5
5
5
dt
1
1
) = ∫ [f (t ) + 7]dt = ∫ f (t ) dt + 7 ∫ dt ÷
3
3 −1
3 −1
−1
1
1
= .15 + .7.(6) = 19
3
3
chọn đáp án
D
f ( x ) = a sin 2 x − b cos 2 x
Câu 9:
(NGUYỄN KHUYẾN TPHCM) Cho hàm số
π
f ' ÷ = −2
2
A.
thỏa mãn
b
∫ adx = 3
a
và
3.
. Tính tổng
B.
a+b
4.
bằng:
C.
5.
D.
8.
Hướng dẫn giải
Chọn C.
f ' ( x ) = 2a cos 2 x + 2b sin 2 x
π
f ' ÷ = −2 ⇔ −2a = −2 ⇔ a = 1
2
b
b
a
1
∫ adx = ∫ dx = 3 ⇔ b − 1 = 3 ⇔ b = 4
Vậy
a + b = 1 + 4 = 5.
ln 2
∫ x + 2e
0
1
x
1 a
5
÷dx = ln 2 + b ln 2 + c ln .
+1
2
3
Câu 10: (TRẦN HƯNG ĐẠO – NB) Biết rằng:
a, b, c
S = a +b−c
đó
là những số nguyên. Khi đó
bằng:
3
2
4
A. .
B. .
C. .
Hướng dẫn giải
Chọn C.
Trong
D.
5
.
ln 2
∫
0
ln 2
1
x+ x
÷dx = ∫ xdx +
2e + 1
0
ln 2
∫ 2e
0
1
x
+1
dx
.
ln 2
∫ xdx =
0
2 ln 2
x
2
Tính
ln 2
∫ 2e
1
x
0
+1
0
=
2
ln 2
2
dx
Tính
t = 2e x + 1 ⇒ dt = 2e x dx ⇒ dx =
Đặt
ln 2
∫ 2e
1
x
0
ln 2
5
+1
. Đổi cận :
.
dt
5
1 1
= ∫
− ÷dt = ( ln t − 1 − ln t ) = ln 4 − ln 5 − ln 2 + ln 3 = ln 2 − ln
3
t t − 1) 3 t − 1 t
3
3 (
1
x
0
Vậy
x = ln 2 ⇒ t = 5, x = 0 ⇒ t = 3
5
dx = ∫
∫ x + 2e
dt
t −1
5
.
1 2
5
÷dx = ln 2 + ln 2 − ln ⇒ a = 2, b = 1, c = −1
+1
2
3
a +b−c = 4
.
( C)
Câu 11: (LẠNG GIANG SỐ 1) Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị
của hàm số
1
y = ( x 2 − 4 x + 3)
M ( 3; −2 )
( C)
2
và hai tiếp tuyến của
xuất phát từ
là
8
5
13
11
.
.
.
.
3
3
3
3
A.
B.
C.
D.
Hướng dẫn giải
Chọn A
y′ =
Ta có
1
( 2 x − 4) = x − 2
2
.
y0 =
( x0 ; y0 )
Gọi
là tọa độ tiếp điểm. Khi đó,
1 2
( x0 − 4 x0 + 3)
2
( C)
Phương trình của tiếp tuyến của
và
.
( x0 ; y0 )
tại điểm có tọa độ
y = ( x0 − 2 ) ( x − x0 ) +
y ′ ( x0 ) = x0 − 2
là
1 2
( x0 − 4 x0 + 3)
2
M ( 3; −2 )
Vì tiếp tuyến đi qua điểm
nên
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
−2 = ( x0 − 2 ) ( 3 − x0 ) +
x = 1⇒ y = −x +1
1 2
x0 − 4 x0 + 3) ⇔ 0
(
2
x0 = 5 ⇒ y = 3x − 11
Diện tích hình phẳng cần tìm
S=
∫
3
1
1 2
2 ( x − 4 x + 3) − ( − x + 1) dx +
∫
5
3
8
1 2
2 ( x − 4 x + 3) − ( 3 x − 11) dx = 3
π
4
x
∫ 1 + cos 2 x dx = aπ + b ln 2
0
Câu 12: (LẠNG GIANG SỐ 1) Tích phân
16a − 8b
thực . Tính
4.
5.
A.
B.
, với
C.
2.
D.
a
,
b
là các số
3.
Hướng dẫn giải
Chọn A
Đặt
u = x
du = dx
⇒
dx
1
d
v
=
v = tan x
1 + cos 2 x
2
. Ta có
π
π
1
1 π4
π 1
π 1
1 π 1
1
1
I = x tan x 4 − ∫ tan xdx = + ln cos x 4 = + ln
= − ln 2 ⇒ a = , b = −
2
2 0
8 2
8 2
8
4
2 8 4
0
0
Do đó,
16a − 8b = 4
.
1
∫
5
f ( x ) dx = 3
∫
0
3
f ( z ) dz = 9
∫
0
Câu 13: (LẠNG GIANG SỐ 1) Giả sử
bằng
12.
5.
A.
B.
1
và
C.
. Tổng
6.
D.
Hướng dẫn giải
Chọn C.
1
1
0
0
5
5
0
0
∫ f ( x ) dx = 3 ⇒ ∫ f ( t ) dt = 3 ∫ f ( z ) dz = 9 ⇒ ∫ f ( t ) dt = 9
Ta có
;
3.
5
f ( t ) dt + ∫ f ( t ) dt
3
5
1
3
5
3
5
0
1
3
1
3
9 = ∫ f ( t ) dt = ∫ f ( t ) dt + ∫ f ( t ) dt + ∫ f ( t ) dt = 3 + ∫ f ( t ) dt + ∫ f ( t ) dt
0
3
5
1
3
⇒ ∫ f ( t ) dt + ∫ f ( t ) dt = 6.
ln 2
∫
0
e 2 x+1 + 1
a
dx = e +
x
e
b
Câu 14: (LẠNG GIANG SỐ 1) Tích phân
1.
2.
A.
B.
. Tính tích
C.
6.
a.b
D.
.
12.
Hướng dẫn giải
Chọn B.
ln 2
∫
0
e 2 x +1 + 1
dx =
ex
= e( x +1)
ln 2
0
− e− x
ln 2
∫
e x +1dx +
0
∫
e − x dx =
ln 2
e x +1d ( x + 1) −
∫
0
ln 2
0
ln 2
0
ln 2
∫ e d ( −x)
−x
0
1
1
= ( 2e − e ) − − 1÷ = e +
2 ⇒ a = 1, b = 2 ⇒ ab = 2
2
π
3
sin x
∫π
−
1 + x 6 + x3
dx =
.
π3
3π 2
+
+ cπ + d 3
a
b
3
Câu 15: (LÝ TỰ TRỌNG – TPHCM) Biết
a+b+c+d
là các số nguyên. Tính
.
a + b + c + d = 28
a + b + c + d = 16
a + b + c + d = 14
A.
. B.
. C.
.
a , b, c , d
với
a + b + c + d = 22
D.
Hướng dẫn giải
Chọn A.
π
3
∫π
I=
−
1+ x + x
6
dx =
3
t = − x ⇒ dt = −dx
π
−
3
∫(
π
3
∫π
−
3
Đặt
I=
sin x
π
3
)
(
)
1 + x 6 − x 3 sin x
1+ x − x
6
3
. Đổi cận
6
dx =
π
3
∫π (
−
3
π
π
x = − 3 ⇒ t = 3
x = π ⇒ t = − π
3
3
π
3
1 + t 6 + t 3 sin ( −t ) ( − dt ) = − ∫
−
π
3
(
)
)
1 + x 6 − x 3 sin xdx
.
.
π
3
1 + t 6 + t 3 sin tdt = − ∫
−
π
3
(
)
1 + x 6 + x 3 sin xdx
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
.
2I =
π
3
∫π ( −2 x
−
Suy ra
3
sin x ) dx ⇔ I =
π
3
∫π x
−
3
x
3
sin xdx
3
.
3
3x 2
− sin x
(+)
6
+ cos x
(–)
+ sin x
0
I = ( − x sin x + 3 x cos x + 6 x sin x − 6 sin x )
2
π
3
π
−
3
a = 27, b = −3, c = −2, d = 6
Suy ra:
− cos x
(–)
6x
3
+ sin x
(+)
. Vậy
=
π3
3π 2
−
− 2π + 6 3
27
3
a + b + c + d = 28
Câu 16: (NGÔ GIA TỰ - VP) Có bao nhiêu giá trị của
a
sin x
2
∫0 1 + 3cos x dx = 3
.
2
1
4
A. .
B. .
C. .
a
.
trong đoạn
π
4 ; 2π
D.
3
thỏa mãn
.
Hướng dẫn giải
Chọn B.
Đặt
t = 1 + 3cos x ⇒ t 2 = 1 + 3cos x ⇒ 2tdt = −3sin xdx.
Đổi cận: + Với
+ Với
a
∫
0
Khi đó
x=0⇒t =2
x = a ⇒ t = 1 + 3 cos a = A.
2
2
sin x
2
2
2
2
dx = ∫ dt = t = ( 2 − A ) = ⇔ A = 1 ⇒ 1 + 3cos a = 1 ⇒ cos a = 0
3
3 A 3
3
1 + 3cos x
A
⇒a=
π
+ kπ ( k ∈¢ )
2
. Do
1
3 k = 0
π
π π
a ∈ ; 2π ⇒ ≤ + kπ ≤ 2π ⇔ − ≤ k ≤ ⇒
4 2
4
2
4
k = 1
a=
.
π
+π
2
Bình luận: Khi cho
thì tích phân không xác định vì mẫu thức
không xác định (trong căn bị âm). Vậy đáp án phải là B, nghĩa là chỉ chấp
a=
nhận
π
2
.
Câu 17: (NGÔ GIA TỰ - VP) Diện tích miền phẳng giới hạn bởi các đường:
y =1
y = 2x , y = − x + 3
và
là:
1 1
1
47
1
−
S=
+1
S=
S=
+3
S = ln 2 2
ln 2
50
ln 2
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
Hướng dẫn giải
Chọn A.
Xét phương trình hoành độ giao điểm của các đường. Ta có:
•
•
•
2x = − x + 3 ⇔ x = 1
2x = 1 ⇔ x = 0
−x + 3 = 1 ⇔ x = 2
Diện
tích
cần
1
tìm
2
2x
− x2
1 1
S = ∫ ( 2 − 1) dx + ∫ ( − x + 3 − 1) dx =
− x÷ +
+ 2x ÷ =
−
ln 2
0 2
1 ln 2 2
0
1
1
2
x
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
là:
a ∈ ( 0; 20π )
Câu 18: (CHUYÊN
PHAN
2
5
∫0 sin x sin 2 xdx = 7 .
BỘI
CHÂU)
Có
bao
nhiêu
số
sao
cho
a
A.
20
.
B.
19
9
.
C. .
D.
10
.
Hướng dẫn giải
Chọn D
a
a
a
2 7 a 2 7
2
5
6
6
∫0 sin x sin 2 xdx = 2∫0 sin x cos xdx = 2∫0 sin xd ( sin x ) = 7 sin x 0 = 7 sin a = 7 .
Ta có
π
+ k 2π
2
sin 7 a = 1 ⇔ sin a = 1 ⇔ a =
Do
0<
đó
π
1
+ k 2π < 20π ⇔ − < k < 10
2
2
và
n +1
lim
n →+∞
k ∈¢
1
∫ 1+ e
x
a ∈ ( 0; 20π )
.
Vì
nên
nên có 10 giá trị của
k
dx
n
Câu 19: (THTT – 477) Giá trị của
−1.
1.
A.
B.
bằng
C.
e.
D.
0.
Hướng dẫn giải
Chọn D.
I=
n +1
1
∫ 1+ e
x
dx
n
Ta có:
Đặt
t = 1 + e x ⇒ dt = e x dx
I=
Khi đó:
1+ e
n+1
∫
1+ en
x = n ⇒ t = 1 + e n ; x = n + 1 ⇒ t = 1 + en +1
. Đổi cận: Khi
1
dt =
t ( t − 1)
1+ en+1
∫
1+ e n
1+ en+1
1 + en
1 1
− ÷dt = ( ln t − 1 − ln t ) n = 1 + ln
1+ e
1 + e n +1
t −1 t
n
1 + en
1 + e n +1
Mà
1
÷ +1
1
e
= n
→
e
1
÷ +e
e
π
6
∫ sin
0
Câu 20: (THTT – 477) Nếu
n
khi
n → +∞
x cos xdx =
, Do đó,
1
64
thì
n
1
lim I = 1 + ln = 0
n →+∞
e
bằng
A.
3.
4.
B.
C.
5.
D.
6.
Hướng dẫn giải
Chọn A.
Đặt
t = sin x ⇒ dt = cos xdx
1
2
I = ∫ t n dt =
0
Khi đó:
n +1
Suy ra
1
÷
2
=
x = 0 ⇒ t = 0; x =
. Đổi cận: khi
1
n +1 2
n +1
t
1 1
=
. ÷
n +1 0 n +1 2
=
π
1
⇒t =
6
2
1
64
.
n +1
64
có nghiệm duy nhất
n=3
(tính đơn điệu).
y = f ( x ) = ax 3 + bx 2 + cx + d , ( a, b, c ∈ ¡ , a ≠ 0 )
Câu 21: (SỞ GD HÀ NỘI) Cho hàm số
có đồ thị
( C)
( C)
y=4
. Biết rằng đồ thị
tiếp xúc với đường thẳng
tại điểm có hoành
y = f ′( x)
độ âm và đồ thị hàm số
cho bởi hình vẽ dưới đây:
Tính diện tích
A.
S =9
S
( C)
của hình phẳng giới hạn bởi đồ thị
S=
.
B.
27
4
.
C.
21
4
.
và trục hoành.
D.
5
4
.
Hướng dẫn giải
Chọn B.
Từ đồ thị suy ra
f ′ ( x ) = 3x 2 − 3
.
f ( x ) = ∫ f ′ ( x ) dx = ∫ ( 3x 2 − 3) dx = x3 − 3 x + C
.
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
( C)
Do
y=4
tiếp xúc với đường thẳng
f ′ ( x0 ) = 0 ⇔ 3 x02 − 3 = 0 ⇔ x0 = −1
Suy ra
tại điểm có hoành độ
.
x = −2
x3 − 3 x + 2 = 0 ⇔
x =1
∫ (x
1
−2
3
.
− 3 x + 2 ) dx =
Diện tích hình phẳng cần tìm là:
Câu 22: (SỞ GD HÀ NỘI) Cho
Biết rằng
2
∫
y = f ( x)
và
f ( x ) dx = 8
3
∫
−1
B.
.
là hàm số chẵn, có đạo hàm trên đoạn
. Tính
6
f ( −2 x ) dx = 3
I=
∫ f ( x ) dx
−1
1
I = 11.
27
4
C.
I = 5.
D.
I = 2.
Hướng dẫn giải
Chọn D.
Vì
f ( x)
là hàm số chẵn nên
a
∫
f ( x ) dx = 0 ⇒
−a
3
∫
1
âm nên
f ( −1) = 4 ⇔ C = 2 ⇒ ( C ) : y = x 3 − 3 x + 2
Xét phương trình
A.
x0
3
1
3
K = ∫ f ( 2 x ) dx = 3
1
Đặt
u = 2 x ⇒ du = 2dx ⇒ dx =
du
2
x = 1 ⇒ u = 2; x = 3 ⇒ u = 6
Đổi cận:
∫
−1
f ( −2 x ) dx = ∫ f ( 2 x ) dx = 3
Xét tích phân
2
.
2
f ( x ) dx = ∫ f ( x ) dx = 8
1
I = 14.
[ −6;6] .
6
6
6
1
1
f ( u ) du = ∫ f ( x ) dx = 3 ⇒ ∫ f ( x ) dx = 6
∫
22
22
2
K=
Vậy
6
6
2
6
−1
1
1
2
I = ∫ f ( x ) dx = ∫ f ( x ) dx = ∫ f ( x ) dx + ∫ f ( x ) dx = 8 + 6 = 14.
1
∫ 3e
0
1+ 3 x
dx =
Câu 23: (SỞ GD HÀ NỘI) Biết rằng
A.
T = 6.
B.
T = 9.
a 2 b
e + e + c ( a, b, c ∈ ¡
5
3
C.
T = 10.
)
T =a+
. Tính
D.
b c
+
2 3
.
T = 5.
Hướng dẫn giải
Chọn C.
Đặt
t = 1 + 3 x ⇒ t 2 = 1 + 3 x ⇒ 2tdt = 3dx
Đổi cận: +
+
x = 0 ⇒ t =1
x =1⇒ t = 2
1
⇒ ∫ 3e
0
1+ 3 x
2
(
2
2
) (
2
2
1
1
dx =2 ∫ tet dt = 2 tet − ∫ et dt = 2 tet − et
1
a = 10
⇒
⇒ T = 10
b = c = 0
1
1
) = 2 ( 2e − e − e + e ) = 2e .
2
2
2
nên câu C đúng.
y = f ( x)
[ a; b]
D
liên tục trên đoạn
. Gọi
là diện
( C ) : y = f ( x)
tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị
, trục hoành, hai đường
x
=
b
x=a
thẳng
,
(như hình vẽ dưới đây).
Câu 24: (SỞ GD HÀ NỘI) Cho hàm số
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
SD
Giả sử
là diện tích hình phẳng
phương án A, B, C, D cho dưới đây?
0
b
a
0
D
. Chọn công thức đúng trong các
S D = ∫ f ( x ) dx + ∫ f ( x ) dx
A.
.
0
b
a
0
b
a
0
B.
S D = ∫ f ( x ) dx − ∫ f ( x ) dx
C.
0
S D = − ∫ f ( x ) dx + ∫ f ( x ) dx
.
0
b
a
0
S D = − ∫ f ( x ) dx − ∫ f ( x ) dx
.
D.
.
Hướng dẫn giải
Chọn B.
+ Nhìn đồ thị ta thấy:
• Đồ thị
O ( 0;0 )
(C )
cắt trục hoành tại
• Trên đoạn
• Trên đoạn
[ a; 0]
f ( x) = − f ( x)
(C )
, đồ thị
[ 0;b]
ở dưới trục hoành nên
f ( x) = f ( x)
( C)
, đồ thị
ở trên trục hoành nên
b
0
b
0
b
a
a
0
a
0
S D = ∫ f ( x ) dx = ∫ f ( x ) dx + ∫ f ( x ) dx = − ∫ f ( x ) dx + ∫ f ( x ) dx
+ Do đó:
5
I =∫
Câu 25: (CHUYÊN HÙNG VƯƠNG – GL) Biết
S = a − b.
các số nguyên. Tính
S = 9.
S = 11.
A.
B.
1
2 x − 2 +1
dx = 4 + a ln 2 + b ln 5
x
C.
a ,b
, với
S = 5.
Hướng dẫn giải
D.
S = −3.
là
Chọn B.
5
I =∫
1
Ta có:
2
=∫
1
2
5
2 x − 2 +1
2 x − 2 +1
2 x − 2 +1
dx = ∫
dx + ∫
dx
x
x
x
1
2
5
2 5 − 2x
5 2x − 3
2( 2 − x) +1
2 ( x − 2) +1
dx + ∫
dx = ∫
dx + ∫
dx
1
2
x
x
x
x
2
2 5
5
2
5
3
= ∫ − x ÷dx + ∫ 2 − ÷dx = ( 5ln x − x ) + ( 2 x − 3ln x )
1
2
1
2
x
x
a = 8
⇒
⇒ a − b = 11.
= 8ln 2 − 3ln 5 + 4
b = −3
4
I = ∫ x ln ( 2 x + 1) dx =
a
ln 3 − c,
b
a , b, c
0
Câu 26: (BIÊN HÒA – HÀ NAM) Biết
trong đó
là các
b
S = a + b + c.
c
số nguyên dương và
là phân số tối giản. Tính
S = 60.
S = 70.
S = 72.
S = 68.
A.
B.
C.
D.
Hướng dẫn giải
Chọn B.
4
I = ∫ x ln ( 2 x + 1) dx
0
Ta có
Đặt
2
du =
dx
u = ln ( 2 x + 1)
2x +1
⇒
2
dv = xdx
v = x
2
4
x 2 ln ( 2 x + 1)
x2
I = ∫ x ln ( 2 x + 1) dx =
−∫
dx
2
2x +1
0
0
0
4
4
x 1
1
= 8ln 9 − ∫ − +
2 4 4 ( 2 x + 1)
0
4
4
x2 1
1
63
dx
=
16
ln
3
−
−
x
+
ln
2
x
+
1
=
ln 3 − 3
÷
÷
÷
4
4
8
4
0
a = 63
a
63
⇒ ln 3 − c = ln 3 − 3 ⇒ b = 4 ⇒ S = 70
b
4
c = 3
.
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
( H)
Câu 27: (PHAN ĐÌNH PHÙNG – HN) Cho hình phẳng
giới hạn bởi các đường
2
y = x −1
(H)
y = k , 0 < k < 1.
k
và
Tìm để diện tích của hình phẳng
gấp hai lần
diện tích hình phẳng được kẻ sọc trong hình vẽ bên.
k = 3 4.
A.
B.
C.
D.
k = 3 2 − 1.
1
k= .
2
k = 3 4 − 1.
Hướng dẫn giải
Chọn D.
Oy
Do đồ thị nhận trục
làm trục đối xứng nên yêu cầu bài toán trở thành:
y = 1 − x2 , y = k , x = 0
Diện tích hình phẳng giới hạn bởi
bằng diện tích hình
y = 1 − x , y = x − 1, y = k , x > 0.
2
2
phẳng giới hạn bởi :
1− k
∫ (1− x
0
2
− k ) dx =
1+ k
1
∫ ( k − 1 + x ) dx + ∫ ( k − x
2
1− k
1
2
+ 1) dx ⇔ ( 1 − k ) 1 − k −
1
( 1− k ) 1− k
3
1
1
1
1
= − ( 1− k ) − ( 1− k ) 1− k + ( 1 − k ) 1− k + ( 1+ k ) 1 + k − ( 1+ k ) 1+ k − ( 1+ k ) +
3
3
3
3
⇔
2
4
( 1+ k ) 1+ k = ⇔
3
3
(
1+ k
)
3
=2
⇔ k = 3 4 − 1.
y = f ′( x)
y = f ( x)
Câu 28: (CHUYÊN THÁI BÌNH) Cho hàm số
có đồ thị
cắt trục Ox tại
a
ba điểm có hoành độ
như hình vẽ. Mệnh đề nào dưới đây là đúng?
f (c) > f (a ) > f (b).
A.
f (c) > f (b) > f (a ).
B.
f (a) > f (b) > f (c).
C.
f (b) > f (a ) > f (c).
D.
Hướng dẫn giải
Chọn A.
y = f ′( x)
Đồ thị của hàm số
[ a; b]
các đoạn
liên tục trên
[ b; c ]
f ( x)
và
, lại có
f ′( x )
một nguyên hàm của
.
là
Do đó diện tích của hình phẳng giới hạn bởi các đường:
b
b
a
a
y = f ′( x)
y = 0
x = a
x = b
là:
S1 = ∫ f ′( x)dx = − ∫ f ′( x)dx = − f ( x ) a = f ( a ) − f ( b )
b
.
S1 > 0 ⇒ f ( a ) > f ( b ) ( 1)
Vì
Tương tự: diện tích của hình phẳng giới hạn bởi các đường:
c
c
b
b
y = f ′( x)
y = 0
x = b
x = c
là:
S2 = ∫ f ′( x)dx = ∫ f ′( x)dx = f ( x ) b = f ( c ) − f ( b )
c
.
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
S2 > 0 ⇒ f ( c ) > f ( b ) ( 2 )
.
Mặt
khác,
dựa
vào
hình
vẽ
ta
có:
S1 < S2 ⇔ f ( a ) − f ( b ) < f ( c ) − f ( b ) ⇔ f ( a ) < f ( c ) ( 3)
.
Từ (1), (2) và (3) ta chọn đáp án A.
f ( a)
(có thể so sánh
f ( b)
sánh
với
Câu 29: Cho tam giác đều
dựa vào dấu của
dựa vào dấu của
của nó. Tính thể tích
V
trên đoạn
trên đoạn
3
có diện tích bằng
).
quay xung quanh cạnh
của khối tròn xoay được tạo thành.
V =
V = p.
B.
C.
7
p.
4
V =
D.
Hướng dẫn giải
Đáp án A
SABC = 3 Þ AB = BC = CA = 2
. Chọn hệ trục vuông góc
(
O ( 0;0) , A ( 1;0) , B 0;-
Oxy
)
3
sao cho
AC
với
. Phương trình đường thẳng
AB
O
và so
[ b; c ]
f ′( x )
ABC
[ a; b]
f ′( x)
f ( c)
với
V = 2p.
A.
f ( b)
là trung điểm
y = 3( x - 1)
là
, thể
Ox
ABO
AC
tích khối tròn xoay khi quay
quanh trục
(trùng ) tính bởi
1
V ¢= pò 3( x - 1) dx = p
0
. Vậy thể tích cần tìm
V = 2V ¢= 2p
.
p
2
2x- 1.cosx
ò 1+ 2x dx
p
-
Câu 30: Trong các số dưới đây, số nào ghi giá trị của
1
2
A. .
B. 0.
C. 2.
2
D. 1.
7
p.
8
AC
Hướng dẫn giải
Chọn A.
p
2
p
2
x- 1
x
2 cosx
2 cosx
ò 1+ 2x dx = ò 1+ 2x .2 dx p
0
(
-
p
2
2x cosx
ò ( 1+ 2 ) .2 dx ( 1)
x
0
2
Ta có:
Đặt
)
p
2
-
x =- t
x=0
ta có
p
2
x
2 cosx
t = 0,x = -
thì
p
2
t=
thì
p
2
2- t cos( - t )
p
2
và
dx = - dt
p
2
cost
cosx
ò ( 1+ 2 ) .2 dx = ò ( 1+ 2 ) .2 d( - t) = - ò ( 1+ 2 ) .2 dt = - ò ( 1+ 2 ) .2 dx
x
-t
0
t
0
x
0
0
Thay vào (1) có
p
2
p
2
x
2 cosx
2 cosx
cosx
dx = ò
dx + ò
dx
x
x
x
1+ 2
p
0 1 + 2 .2
0 1 + 2 .2
ò
-
p
2
x- 1
(
)
(
)
2
p
2
p
2
( 1+ 2 ) cosx dx = cosx dx = sin x
=ò
ò 2
2
( 1+ 2 ) .2
x
p
2
x
0
0
0
=
1
2
p
2
2x- 1 cosx
1
ò 1+ 2x dx = 2
p
-
Vậy
2
[ 1;3]
f g
Câu 31: ( CHUYÊN QUANG TRUNG LẦN 3)Cho , là hai hàm liên tục trên
3
3
1
1
3
∫ f ( x ) + 3g ( x ) dx = 10 ∫ 2 f ( x ) − g ( x ) dx = 6
thỏa:
A. 8.
.
∫ f ( x ) + g ( x ) dx
. Tính
B. 9.
1
C. 6.
.
D. 7.
Hướng dẫn giải
Chọn C.
3
3
3
1
1
1
∫ f ( x ) + 3g ( x ) dx = 10 ⇔ ∫ f ( x ) dx + 3∫ g ( x ) dx = 10
• Ta có
.
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
3
3
3
1
1
1
∫ 2 f ( x ) − g ( x ) dx = 6 ⇔ 2∫ f ( x ) dx − ∫ g ( x ) dx = 6
• Tương tự
• Xét hệ phương trình
u + 3v = 10
u = 4
⇔
2u − v = 6
v = 2
3
3
3
1
1
1
.
3
3
u = ∫ f ( x ) dx v = ∫ g ( x ) dx
1
, trong đó
,
1
.
∫ f ( x ) + g ( x ) dx = ∫ f ( x ) dx + ∫ g ( x ) dx = 4 + 2 = 6
• Khi đó
Câu 32: (PHAN ĐÌNH PHÙNG) Thể tích
.
V
của khối tròn xoay được sinh ra khi quay
(C ) : x 2 + ( y − 3) 2 = 1
hình phẳng giới hạn bởi đường tròn
xung quanh trục hoành
là
V = 6π 3
V = 3π 2
V = 6π 2
V = 6π
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
Hướng dẫn giải
ChọnD.
x 2 + ( y − 3) 2 = 1 ⇔ y = 3 ± 1 − x 2
.
1
(
V = π ∫ 3 + 1 − x2
−1
Đặt
) (
2
− 3 − 1 − x2
x = sin t ⇒ dx = cos t.dt
⇒ V = 12π
π
2
∫π
−
2
. Với
)
2
1
2
dx = 12π ∫ 1 − x dx
−1
π
x = 1 ⇒ t = 2
x = −11 ⇒ t = − π
2
1 − sin 2 t .cos tdt = 12π
π
2
∫π cos
−
2
2
.
.
tdt = 6π 2
.
Oxyz
( E)
Câu 33: (CHUYÊN ĐHKHTN HUẾ) Trong mặt phẳng tọa độ
cho
có phương
2
2
x
y
+
= 1, ( a, b > 0 )
( E)
( C ) : x 2 + y 2 = 7.
a 2 b2
trình
và đường tròn
Để diện tích elip
( C)
gấp 7 lần diện tích hình tròn
khi đó
ab = 7 7
ab = 7
ab = 7
ab = 49
A.
.
B.
.
C.
.
D.
.
Hướng dẫn giải
Chọn D.
x2
a
2
+
y2
b
2
= 1, ( a, b > 0 ) ⇒ y =
b 2
a − x2
a
.
a
( E)
Diện tích
Đặt
a
b a2 − x2 dx
b
= 4 ∫ a2 − x2 dx
a
a0
0
S( E) = 4∫
là
π π
x = asin t, t ∈ − ; ⇒ dx = acos tdt
2 2
x = 0 ⇒ t = 0; x = a⇒ t =
Đổi cận:
S( E) = 4
a
.
π
2
a
b 2
a .cos2tdt = 2ab∫ ( 1+cos2t) dt = π ab
∫
a0
0
Mà ta có
Sπ( CR) = . π2 = 7 .
S( E) = 7.S( C ) ⇔ π ab = 49π ⇔ ab = 49.
Theo giả thiết ta có
1
∫ x.ln ( 2 x + 1)
0
Câu 34: (CHUYÊN ĐHKHTN HUẾ) Giả sử tích phân
b
c
phân số
tối giản. Lúc đó
b + c = 6057.
b + c = 6059.
b + c = 6058.
A.
B.
C.
2017
b
dx = a + ln 3
c
. Với
D.
b + c = 6056.
Hướng dẫn giải
Chọn B.
1
I = ∫ x.ln ( 2 x + 1)
0
2017
1
dx = 2017 ∫ x.ln ( 2 x + 1) dx
0
Ta có
Đặt
.
2
du =
dx
u = ln ( 2 x + 1)
2x +1
⇒
2
dv = xdx
v = x − 1
2 8
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
1
1
x2 1 2
x2 1
x
.ln
2
x
+
1
d
x
=
ln
2
x
+
1
−
−
)
))
( (
÷dx
÷ ∫ − ÷
∫0 (
2 8 0 0 2 8 2x +1
1
Do đó
1
x2 − x
3
3
= ln 3 −
÷ = ln 3
8
4 0 8
1
⇒ I = ∫ x.ln ( 2 x + 1)
2017
0
Khi đó
3
6051
dx = 2017 ln 3 ÷ =
ln 3.
8
8
b + c = 6059.
S
Câu 35: (NGÔ QUYỀN – HP) Gọi
là diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường
1 2
y , ( m > 0)
2 mx =
2my = x ,
S =3
m
2
. Tìm giá trị của
để
.
A.
3
m= .
2
B.
m = 2.
C.
m = 3.
D.
1
m= .
2
Hướng dẫn giải
Chọn A.
2my = x 2 ⇔ y =
Ta có
mx =
và
1 2
x >0
2m
(do
m>0
).
y = 2mx ≥ 0
1 2
y ⇔ y 2 = 2mx ⇔
2
y = − 2mx < 0
.
mx =
2my = x 2
Xét phương trình hoành độ giao điểm của
x = 0
1 2
x = 2mx ⇔ x 2 = 2m 2mx ⇔ x 4 − 8m3 x = 0 ⇔
2m
x = 2m
2m
S=
∫
0
Khi đó
1 2
x − 2mx dx =
2m
2m
1
∫ 2m x
0
2
− 2mx ÷dx
và
.
1 2
y
2
ta có
1 x 3 2 2m
=
. −
x x
2m 3
3
S =3⇔
Để
2m
0
4m 2
=
3
.
4m 2
9
3
= 3 ⇔ m2 = ⇒ m =
3
4
2
(do
m>0
).
( H)
Câu 36: (CHUYÊN KHTN L4) Gọi
là phần giao
1
a
4
của hai khối
hình trụ có bán kính , hai
trục hình trụ vuông góc với nhau. Xem hình vẽ bên.
( H)
thể tích của
.
3
2a
3a 3
V( H ) =
V( H ) =
3
4
A.
.
B.
.
V( H ) =
C.
a3
2
V( H ) =
.
D.
π a3
4
Tính
.
Hướng dẫn giải
Chọn đáp án A.
( H)
Oxyz
Ta gọi trục tọa độ
như hình vẽ. Khi đó phần giao
một phần tư hình tròn tâm
trục
Ox
O
bán kính
a
là một vật thể có đáy là
, thiết diện của mặt phẳng vuông góc với
S ( x ) = a2 − x2
là một hình vuông có diện tích
a
0
0
2
2
∫ S ( x ) dx = ∫ ( a − x ) dx =
( H)
Thể tích khối
a
là
2a 3
3
.
– Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất