Tải bản đầy đủ (.docx) (34 trang)

Dang 4. Tích phân của hàm ẩn. Tích phân đặc biệt(VDC)

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (351.44 KB, 34 trang )

Câu 1.

f

[2D3-2.4-4] (Chuyên Vinh Lần 2)Giả sử hàm số

f(1) = ¢(1) = 1 và f (1- x) + x2 f ¢¢(x) = 2x với mọi x Ỵ R . Tính tích phân
A. I = 1.
B. I
Phân tích lỗi của đề câu 45
Ta có: Thay

= 2.

C.

I=

¡1

có đạo hàm cấp 2 trên

1
3.

I = ị xf ¢(x)dx

I=

D.


thỏa mãn

2
3.

0

.

2
x= 0 vào f (1- x) + x f ¢¢(x) = 2x ta được f ( 1) = 0

f (1- x) + x2 f ¢¢(x) = 2x ị - f Â( 1- x) + 2xf ÂÂ(x) + x2 f ¢¢¢(x) = 2.
Khi đó

f ¢(1) =- 2.

Sửa đề (Thầy Nguyễn Việt Hải – Tổ trưởng tổ 4 STRONG)
Câu 2.

f

[2D3-2.4-4] (Chuyên Vinh Lần 2) Giả sử hàm số

n trên ¡

có đạo hàm cấp
1

f (1- x) + x f ¢¢(x) = 2x với mọi xỴ ¡

2

A.

I =- 1.

B.

I = 1.

I = ị xf ¢(x)dx

. Tính tích phân
C.
Lời giải

I=

1
3.

0

thỏa mãn

.

D.

1

3.

I =-

Tác giả: Phạm Thị Thu Trang; Fb: Trang Phạm
Chọn A
Ta có: Thay

2
x= 0 vào f (1- x) + x f ¢¢(x) = 2x ta được f ( 1) = 0

f (1- x) + x2 f ÂÂ(x) = 2x ị - f ¢( 1- x) + 2xf ¢¢(x) + x2 f ¢¢¢(x) = 2. Khi đó f ¢(1) =- 2 .
1

1

2
ù = 2xdx
f (1- x) + x f ¢¢(x) = 2x Û ị é
f
(1
x
)
+
x
f ¢¢(x)dx
ê
ú

ë

û
2

0

0

1

Û-

1

ị f (10

x)d( 1-x) + f ¢( 1) - 2ị xf ¢(x)dx = 1 Û
0

1

Đặt

J = ị f ( x) dx
0

1

1

, ta có:


ị f ( x) dx - 2ị xf ¢(x)dx = 3.
0

1

I = ị xf ¢(x)dx = xf ( x) 0 0

ïìï J - 2I = 3
Û
í
Do đó ta có hệ phương trình: ïïỵ I =- J

1

0

1

1

ị f (x)dx = f( 1) - ị
0

(x)dx =- J

0

.


ïìï I =- 1
í
ïïỵ J = 1 .

1

Vậy
Câu 3.

I = ị xf ¢(x)dx =- 1

.

0

[2D3-2.4-4] (Chuyên Vinh Lần 2) Cho hàm s

f ( x) liờn
2

tc trờn

Ă

ổxử
I = ũ xf Âỗỗ ữ

ữdx bng:
ỗố2ứ
f ( x) + f ( 1- x) = x ( 1- x) , " x Ỵ ¡ và f ( 0) = 0 . Tính

0
3

và thoả mãn


1
A. 10 .

1
B. 20 .

-

1
C. 10 .

D.

-

Lời giải

1
20 .

Tác giả: Phạm Thị Thu Trang; Fb: Trang Phạm
Chọn A
Từ giả thiết


f ( x) + f ( 1- x) = x3 ( 1- x) , " x ẻ Ă ị f ( 1) = 0 .

1

1

1

1
f ( x) dx + ò f ( 1- x) dx = ò x ( 1- x) dx = ị
ũ
20
Ta cú: 0
0
0
3

ùỡù u = x
ù
ổxử

ổxử



ỗỗ ữ
I = ũ xf Âỗ ữ
d
x
Â

ù
d
v
=
f
d
x

ữ , t ùù
ỗố2ứ

ỗố2ứ
ợù
0
2

1

1

ũ f ( x) dx = 40 .
0

ïìï du = dx
ï
ỉxư
í
ïï v = 2 f ỗỗ ữ



ỗ2ứ

ùợù

Nờn
2
2
ổxử
I = 2xfỗỗ ữ

ữ0- 2ũ
ỗố2ứ
0

Cõu 4.

2
ổxử
ỗỗ ữ

ữdx = 4 f( 1) - 2ũ
ỗố2ứ
0

2
1
ổxử


x

1
ỗỗ ữ
ỗỗ ữ
d
x
=2
f
d
x
=4
f
t
d
t
=(
)


ũ ốỗ2ứữ
ũ

ỗ2ứ

10 .
0
0

[2D3-2.4-4] (Chuyờn Vinh Lần 2) Cho hàm số
trên


[ 0;2] .
2

I =ò

( x3 -

f ( 0) = 1

3x2 ) f '( x)
f ( x)

0

A.

Biết

I =-

14
3.

dx
B.

f ( x)

nhận giá trị dương, có đạo hàm liên tục


2

f ( x) f ( 2- x) = e2x - 4x



với mọi

xỴ [ 0;2] .

Tính tích phân

.

I =-

32
5.

C.
Lời giải

I =-

16
3.

D.

I =-


16
5.

Tác giả: Phạm Thị Thu Trang; Fb: Trang Phạm
Chọn D
2

Từ giả thiết

f ( x) f ( 2- x) = e2x - 4x , thay x = 2

ta được

ìï u = x3 - 3x2
ïï
3
2
2
ïí
( x - 3x ) f '( x)
f '( x) ị
ùù dv =
I =ũ
dx.
dx
ù
f
x
f

x
(
)
(
)
Ta cú
t
ùợ
0
2

I = ( x - 3x ) ln f ( x) 3

Khi đó:

2

0

2

=- 3ò( x - 2x) ln f ( x) dx =- 3J
Đặt

ò( 3x - 6x) ln f ( x) dx
2

0

2


J =

(do

f ( 2) = 1), với

x = 2- t thì
0

é( 2- t) 2 - 2( 2- t) ùln f ( 2- t) d( 2- t)
ú
ị êë
û
2

ìï du = ( 3x2 - 6x) dx
ïíï
.
ïï v = ln f ( x)
ïỵ

2

2

0

f ( 2) = 1.


J = ò( x2 - 2x) ln f ( x) dx
0

.


0

2

2

0

2
= òé
(ë2- x) - 2( 2- x) ùúûln f ( 2- x) d( 2- x) = ò( x2 - 2x) ln f ( 2- x) dx.
ê

Suy ra
2

2

2

2J = ò( x - 2x) ln f ( x) dx + ò( x - 2x) ln f ( 2- x) dx = ò( x2 - 2x) ln f ( x) f ( 2- x) dx
2

2


0

2

0

2

0

32
16
= ò( x2 - 2x) ln e2x - 4xdx = ò( x2 - 2x)( 2x2 - 4x) dx = Þ J =
15
15 .
0
0
Vậy
Câu 5.

2

I =- 3J =-

16
5.

[2D3-2.4-4] (Nguyễn Trãi Hải Dương Lần1) Cho hàm số


f ( 0 ) = 0, f ′ ( 0 ) ≠ 0



thỏa

f ( x)
mãn

có đạo hàm liên tục trên
hệ

¡

,

thức

f ( x ) . f ′ ( x ) + 18x 2 = ( 3x 2 + x ) f ′ ( x ) + ( 6 x + 1) f ( x ) , ∀ x ∈ ¡ .
1

∫ ( x + 1) e
Biết

f ( x)

dx = a.e2 + b

0


A. 1 .

B.

, với

a; b∈ ¤ . Giá trị của a − b bằng.

2.

C.

2
D. 3 .

0.

Lời giải
Tác giả: Đặng Mai Hương; Fb: maihuongpla
Chọn A
Ta có

f ( x ) . f ′ ( x ) + 18 x 2 = ( 3x 2 + x ) f ′ ( x ) + ( 6 x + 1) f ( x )

⇒ ∫  f ( x ) . f ′ ( x ) + 18 x 2 dx = ∫ ( 3x 2 + x ) f ′ ( x ) + ( 6 x + 1) f ( x ) dx

1 2

3
⇒ ∫  f ( x ) + 6 x  dx = ∫ ( 3x 2 + x ) f ( x )  dx

2




1 2
f ( x ) + 6 x 3 = ( 3x 2 + x ) f ( x ) + C
, với
2

Mặt khác: theo giả thiết

C

là hằng số.

f ( 0 ) = 0 nên C = 0 .

1 2
f ( x ) + 6 x3 = ( 3x 2 + x ) f ( x ) ( 1) , ∀ x ∈ ¡
Khi đó 2
.
 f ( x) = 2x


( 1) ⇔ f 2 ( x ) + 12 x3 = 6 x2 + 2 x f ( x ) ⇔  f ( x ) − 2 x   f ( x ) − 6 x 2  = 0  f ( x ) = 6 x 2 .

(

Trường hợp 1: Với


)

f ( x ) = 6x2 , ∀ x ∈ ¡

, ta có

f ′ ( 0) = 0

(loại).


Trường hợp 2: Với
1

∫ ( x + 1) e

f ( x)

0

f ( x ) = 2 x, ∀ x ∈ ¡

, ta có :
1

 ( x + 1) e 2 x  1 e2 x
3 2 1
2x
dx = ∫ ( x + 1) e dx = 

 − ∫ dx = e −
2
4
4
0

0 0 2
1

3

a
=

4 ⇒ a−b =1
⇒
b = − 1

.
4
Câu 6.

f ( x)

[2D3-2.4-4] (GIA LỘC TỈNH HẢI DƯƠNG 2019 lần 2) Cho hàm số

f ′ ( x)

đạo hàm


f ′ ( x) ( 1+ f ( x) )

[ 1;3] , f ( x ) ≠ 0

liên tục trên đoạn

với mọi

xác định và có

x ∈ [ 1;3] ,

đồng thời

2

2
=  ( f ( x ) ) ( x − 1) 

 và f ( 1) = − 1 .

2

3

∫ f ( x ) dx = a ln 3 + b , a, b∈ ¢ , tính tổng S = a + b2 .

Biết rằng
A.


1

S = 0.

B.

S = − 1.

C.

S = 2.

D.

S = 4.

Lời giải
Tác giả: Nguyễn Công Anh; Fb: conganhmai
Chọn B

Ta có:

f ′ ( x) ( 1+ f ( x) )

2

2

2
=  ( f ( x ) ) ( x − 1)  ⇔




f ′ ( x) ( 1+ f ( x) )

2

f 4 ( x)

= ( x − 1)

2

.

Lấy nguyên hàm 2 vế ta được:



f ′ ( x) ( 1+ f ( x) )
f

4

2

( x)

( 1 + 2 f ( x ) + f ( x ) ) f ′ ( x ) dx = ( x − 1)
dx = ∫ ( x − 1) dx ⇔ ∫


f ( x)
2

2

2

4

 1
( x − 1) + C
1
1 
⇔ ∫ 4
+ 2 3 + 2 ÷d ( f ( x ) ) =
 f ( x)
f ( x ) f ( x ) ÷
3

3

( x − 1) + C
1
⇔− 3
− 2

=
3 f ( x) f ( x) f ( x)
3

1

⇔−

3

1

1+ 3 f ( x) + 3 f 2 ( x)
3 f 3 ( x)

( x − 1)
=
3

3

+C

1− 3 + 3



1

f ( 1) = − 1 nên − − 3 = C ⇒ C = 3 .

Suy ra:




1+ 3 f ( x) + 3 f 2 ( x)
3 f 3 ( x)

( x − 1)
=
3

3

1
+
3

1+ 3 f ( x) + 3 f 2 ( x)



3 f 3 ( x)

( x − 1)
1
+ =−
3
3

3

dx



( 1+ f ( x) )


3

f 3 ( x)

3

Vậy:
Câu 7.


1

3


1 
3
3
= − ( x − 1) ⇔  1 +
÷÷ = ( 1 − x ) ⇔ f ( x ) = − 1
 f ( x) 
x .
3

3


−1
f ( x ) dx = ∫ dx = − ln x = − ln 3
x
. Suy ra
1
1

a = − 1; b = 0 hay a + b = − 1 .

[2D3-2.4-4] (KÊNH TRUYỀN HÌNH GIÁO DỤC QUỐC GIA VTV7 –2019) Cho hàm
2

f ( x ) có

đạo hàm liên tục trên đoạn

2

∫ ( x − 1) f ( x ) dx = −
1

A.

thỏa

2

dx =

1


1
45 và

2

1
I = f ( x ) dx
30 . Tính ∫1
.

1
36 .

I=−

[ 1;2]

∫ ( f ′ ( x) )
mãn f ( 2 ) =0 ,

B.

I=−

1
15 .

C.
Lời giải


I=

1
12 .

D.

I=−

1
12 .

Tác giả:Vũ Nam Sơn; Fb: Vũ Nam Sơn
Chọn D

 du = f ′ ( x ) dx
u
=
f
x

(
)


2
⇒  ( x − 1) 2 .

E = ∫ ( x − 1) f ( x ) dx

 dv = ( x − 1) dx  v =
Xét:
.
Đặt

2
1

( x − 1)
⇒ E=

2

2

2

2
2
2 2 ( x − 1)
x − 1)
(
( x − 1) f ′ x dx = − 1
. f ( x) − ∫
f ′ ( x ) dx = − ∫
f ′ ( x ) dx ⇒ − ∫
( )
1 1 2
2
2

30
1
1
2

1
⇒ ∫ ( x − 1) f ′ ( x ) dx = .
15 Ta có:
1
2

∫(
2

Ta tìm số

k

để

2

1
∫1 ( x − 1) dx = 5 và

f ′ ( x ) − k ( x − 1)

∫(



1
1
1
1
− 2k . + k 2 . = 0 ⇔ k =
45
15
5
3.

1

) dx = 0 ⇔ ∫ (
2

1

2

2

∫ ( f ′( x) )

2

dx =

1

1

.
45

) dx = 0 .

1

2 2

4

2

2 2

f ′ ( x ) − k ( x − 1)

2

2

2

2

f ′ ( x ) ) dx − 2k ∫ f ′ ( x ) . ( x − 1) dx + k 2 ∫ ( x − 1) dx = 0
2

2


1

4

1

2

1
1
1
2
2
3
 ′

f
x

x

1
d
x
=
0

f
x


x

1
=
0

f
x
=
x

1
+C
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)

÷

3
3

9

Khi đó: 1 
.
2

2

−1
1
1
1
1
3
3
1
f ( 2 ) = 0 ⇒ C = ⇒ f ( x ) = ( x − 1) − ⇒ ∫ f ( x ) dx = ∫  ( x − 1) −  dx = −
9
9
9 1
9
9
12 .

1


Câu 8.

[2D3-2.4-4] (Sở Nam Định) Cho hàm số


y = f ( x)

Biết rằng các tiếp tuyến với đồ thị

Ox

lượt tạo với chiều dương của trục

Tính tích phân
A.

I=

y = f ( x)

tại các điểm có hồnh độ

các góc

0

1

−1

0

có đạo hàm đến cấp hai liên tục trên


x = − 1 , x = 0 , x = 1 lần

3

I = 0.

B.

.

30° , 45° , 60° .

I = ∫ f ' ( x ) . f '' ( x ) dx + 4 ∫  f ' ( x )  . f '' ( x ) dx

25
3.

¡

I=

C.

.

1
3.

D.


I=

3
+1
.
3

Lời giải
Tác giả: Hồ Văn Thảo ; Fb: Thảo Thảo.
Chọn A

y = f ( x)

Vì các tiếp tuyến với đồ thị

tạo với chiều dương của trục

Ta có:

các góc

30° , 45° , 60°

0

1

−1

0


I = ∫ f ' ( x ) . f '' ( x ) dx + 4 ∫  f ' ( x )  . f '' ( x ) dx

Đặt t = f ' ( x ) ⇒ dt = f '' ( x )
1

3

2
⇒ I = ∫ tdt + 4 ∫ t dt = t
2
1
3
3

3

x = − 1 , x = 0 , x = 1 lần lượt

nên hệ số góc của các tiếp tuyến lần

3
3 , f ' ( 0 ) = tan 45° = 1 , f ' ( 1) = tan 60° = 3 .

f ' ( − 1) = tan 30° =

lượt là:

Ox


tại các điểm có hồng độ

3


 x = −1

x = 0

x = 1
dx . Đổi cận 

1
3 +t
1
3
4

3

=

25
3 .

.

⇒ t = f ' ( −1) =
⇒ t = f '( 0) = 1
⇒ t = f ' ( 1) = 3


3
3


Câu 9.

f ( x)

[2D3-2.4-4] (THTT số 3) Cho hàm số

(

) (

)

xác định, liên tục trên

¡

và thoả mãn

f x3 + x − 1 + f − x3 − x − 1

1

= − 6x6 − 12x4 − 6x2 − 2, ∀ x∈ ¡
A. 32.


∫ f ( x) dx .

. Tính tích phân

B. 4.

−3

− 36.

C.

D.

− 20.

Lời giải
Tác giả: Trần Tín Nhiệm ; Fb: Trần Tín Nhiệm
Chọn D

( )

Đặt a = x + x − 1, khi đó ta có f ( a) + f ( − a − 2) = − 6( a + 1) − 2 ( 1) . Hàm số f a liên tục
2

3

và xác định trên

¡


.
1

Lúc đó ycbt trở thành tính giá trị của tích phân

được
ta đặt

∫ f ( a) da + ∫ f ( − a − 2) da = ∫ ( − 6( a + 1)
1

1

1

−3

−3

−3

2

∫ f ( a) da . Lấy tích phân hai vế của ( 1) , ta

−3

)


− 2 da = − 40 ( 2)

1

. Từ tích phân

∫ f ( − a − 2) da

−3

t = − a − 2 ⇒ dt = − da . Khi a = − 3⇒ t = 1; a = 1⇒ t = − 3. Tích phân trên chuyển thành

1

∫ f ( t) dt , kết hợp với ( 2)

−3

1

ta suy ra :

cần tìm.

2∫ f ( a) da = − 40 ⇔
−3

Câu 10. [2D3-2.4-4] (Sở Đà Nẵng 2019) Cho hàm số

f ( x)


1

∫ f ( a) da = − 20. Đây chính là đáp số

−3

có đạo hàm liên tục trên

[ − 1;1]

và thỏa

1

f ( 1) = 0 , ( f ′ ( x ) ) + 4 f ( x ) = 8 x 2 + 16 x − 8
2

với mọi

bằng

5
A. 3 .

2
B. 3 .




x

thuộc

1
C. 5 .

Lời giải

f x dx
[ − 1;1] . Giá trị của ∫ ( )
0

1
D. 3 .


Chọn A
Cách 1.
1

Đặt

I = ∫ 2 f ( x ) dx
−1

.

 u = f ( x )  du = f ′ ( x ) dx
⇒


 v = 2 x + 2
Dùng tích phân từng phần, ta có:  dv = 2dx
.
1

1

1

−1

−1

−1

I = ( 2 x + 2 ) f ( x ) − 1 − ∫ ( 2 x + 2 ) f ′ ( x ) dx = 4 f ( 1) − ∫ ( 2 x + 2 ) f ′ ( x ) dx = − ∫ ( 2 x + 2 ) f ′ ( x ) dx
1

.


1

(

Ta có

f ′ ( x ) ) + 4 f ( x ) = 8 x 2 + 16 x − 8
2


1





1

−1

1

1

∫ ( f ′ ( x ) ) dx + 2 ∫ 2 f ( x ) dx = ∫ ( 8x
2

−1

1

−1

1

∫ ( f ′ ( x ) ) dx − 2 ∫ ( 2 x + 2) f ′ ( x ) dx + ∫ ( 2 x + 2) dx = ∫ ( 8x
2

−1

1

−1

2

−1

2

+ 16 x − 8) dx

1

2

−1

+ 16 x − 8 ) dx + ∫ ( 2 x + 2 ) dx
2

−1

⇔ ∫  f ′ ( x ) − ( 2 x + 2 )  dx = 0
2


f
x
=

2
x
+
2

f
x
=
x
+ 2x + C ,
(
)
(
)
−1
2

( ) = 0 ⇒ C = − 3 ⇒ f ( x) = x

Mà f 1
Cách 2.

f ( x ) = ax 2 + bx + c ( a ≠ 0 )

Chọn

2

+ 2x − 3


1

1

0

0

C∈ ¡

.

⇒ ∫ f ( x ) d x = ∫ ( x 2 + 2 x − 3 ) dx = −

5
3.

(lý do: vế phải là hàm đa thức bậc hai).

⇒ f ′ ( x ) = 2ax + b .

Ta có:

( f ′ ( x ) ) + 4 f ( x ) = 8x + 16x − 8 ⇒ ( 2ax + b ) + 4 ( ax + bx + c ) = 8x
⇔ ( 4a + 4a ) x + ( 4ab + 4b ) x + b + 4c = 8 x + 16 x − 8
2

2

2


2

2

2

 4a 2 + 4a = 8

⇒  4ab + 4b = 16 ⇔
 b 2 + 4c = − 8


a = 1

b = 2
 c = − 3 hoặc


Vậy

f ( x ) = x + 2x − 3
2

1

1

0


0



c = − 3.

f ′ ( x ) − f ( x ) = ( x + 1) e
A.

3e12 − 1 .

B.

,∀ x∈

¡



5
3.

f ( x ) có

Câu 11. [2D3-2.4-4] (Chuyên Bắc Giang) Cho hàm số
x2 + 2 x −1
2

+ 16 x − 8


 a = −2

b = −4
c = −6 .


⇒ ∫ f ( x ) dx = ∫ ( x 2 + 2 x − 3) dx = −

2

2

2

f ( 1) = 0 ⇒ a + b + c = 0 ⇒ a = 1 , b = 2

Do

2

đạo hàm trên

f ( 1) = e . Giá trị của f ( 5 )

C. 5e17 − 1 .
D. 3e12 .
Lời giải
Tác giả: Lê Thị Như Quỳnh ; Fb: Lê Thị Như Quỳnh

5e17 .


(

)

Ta có: f ′ ( x ) − f ( x ) = x + 1 e

⇔ ( e− x f ( x ) ) = ( x 2 + 1) e
'

5

x2 −1
2

5

1

1

⇔ e f ( 5 ) − 1 = I1 + I 2 ( * )
−5

x2 + 2 x−1
2

⇔ f ′ ( x ) e − e f ( x ) = ( x + 1) e
−x


−x

2

x2 −1
2

.

⇒ ∫ ( e f ( x ) ) ′ dx = ∫ ( x 2 + 1) e
−x

x 2 −1
2

thỏa mãn

bằng

Chọn B
2

¡

5

dx ⇔ e f ( x ) = ∫ x e
−x

5


1

2

1

x2 −1
2

5

dx + ∫ e
1

x2 −1
2

dx


5

Xét:

I2 = ∫ e

x 2 −1
2


dx

1

.

x −1
x −1


u = e 2
du = xe 2 dx
⇒

v = x
Đặt: dv = dx
.
2

I 2 = xe

x 2 −1
2

5

2

5


−∫x e
2

1

x 2 −1
2

dx = 5e12 − 1 − I1

1

⇔ I1 + I 2 = 5e12 − 1

( *) ⇔ e− 5 f ( 5) − 1 = 5e12 − 1 ⇔ f ( 5) = 5e17 .

Câu 12. [2D3-2.4-4] (NGUYỄN TRUNG THIÊN HÀ TĨNH) Cho hàm số
2

y = f ( x)

2

2
2

f
x
d
x

=

f
x

d
x
=
(
)
(
)
∫0  
[ 0;2] , thỏa các điều kiện f ( 2) = 1 và ∫0
3 . Giá trị của

A.1.

1
C. 4 .

B.2.

liên tục trên
2



f ( x)


1

x2

dx

:

1
D. 3 .

Lời giải
Tác giả:Nguyễn Trần Tuấn Minh; Fb: Tuấn Minh
Phản biện:Nguyễn Phương Thu;Fb: Nguyễn Phương Thu
Chọn C

 u = f ( x )  du = f ′ ( x ) dx
⇒

d
v
=
d
x
v= x

Đặt 

2


2

2

2

2
4
⇒ ∫ f ( x ) dx = x. f ( x ) 0 − ∫ x. f ′ ( x ) dx = 2 − ∫ x. f ′ ( x ) dx ⇒ − ∫ x. f ′ ( x ) dx = − 2 = −
3
3.
0
0
0
0
2

2

2

1 2
x3
2
x dx =
=

12 0 3 .
Ta lại có: 0 4
2


2

2

2

2

1 2
2 4 2
1 




f
x
d
x

x
.
f
x
d
x
+
x
d

x
=

+

f
x

x dx = 0


(
)
(
)
(
)
∫   ∫0
∫0 4
3 3 3 ∫0 
2 
Do đó: 0
2

2

2
1 

1

f ′ ( x ) − x  dx ≥ 0 , ∀x ∈ [ 0;2]
⇒ f ′ ( x) − x = 0


2 
(vì 0 
)
2

1
⇒ f ( x ) = x2 + C ⇒ f ( 2) = 1 + C ⇔ C = 0
.
4
1
f ( x ) = x2 ⇒
4
Vậy


2


1

f ( x)
x2

Tổng quát:

2


2

1
1
1
dx = ∫ dx = x =
4
4 1 4.
1


b

b

a

a

, rồi suy ra

f ′ ( x ) = − α .u ( x ) − β

∫ u ( x ) . f ′ ( x ) dx = h , ∫  f ′ ( x )  dx = k (với u ( x )
Khi đề bài cho biết giá trị f ( a ) , f ( b ) ,
một biểu thức chứa x đã tường minh), đề tìm f ( x ) trước tiên ta đi tìm 2 số α , β sao cho
b

∫  f ′ ( x ) + α .u ( x ) + β 


2

dx = 0

a

tìm

2



, sau đó ngun hàm hai vế để

f ( x) .

Bài tập tương tự (Nguyễn Phương Thu sưu tầm):
Vd 1: Cho hàm số
1

∫  f ′ ( x ) 

2

y = f ( x)

liên tục trên

[ 0;1] , thỏa mãn các điều kiện f ( 0) = 0 , f ( 1) = 2 ,


1

dx = 4

0

. Tính

J = ∫  f 3 ( x ) + 2018 x dx
0

.

Giải:

 f ( 0 ) = 0


Ta có:  f ( 1) = 2
Với

α∈¡

1

∫ f ′ ( x ) dx = 2 − 0 = 2 .
0

, xét tích phân:


1

1

1

1

0

0

I = ∫  f ′ ( x ) + α  dx = ∫  f ′ ( x )  dx + 2α ∫ f ′ ( x ) dx + ∫ α 2 dx = 4 + 2α .2 + α 2 = ( α + 2 )
2

0

Ta có:

2

0

2

.

I = 0 ⇒ α = − 2 ⇒ f ′ ( x) = 2 ⇒ f ( x) = 2x + C .


 f ( 0 ) = 0
⇒ C = 0 ⇒ f ( x ) = 2x

Mà  f ( 1) = 2
.
1

1

2018 2 
8
J = ∫ ( 2 x ) + 2018 x  dx =  x 4 +
x ÷ = 1011.


2
4
0
Vậy
0
3

1

Vd 2: Cho hàm số
1

∫  f ( x ) 

2


y = f ( x ) liên tục trên đoạn [ 0;1] , thỏa mãn
1

dx = 4

0

∫  f ( x ) 
. Tính giá trị của tích phân

3

0

dx


0

1

f ( x ) dx = ∫ xf ( x ) dx = 1
0



.

Giải:


 f ( x )  , xf ( x ) , f ( x )
2

Ở đây các hàm xuất hiện dưới dấu tích phân là
bình phương

 f ( x ) + α x + β 

2

. Với mỗi số thực

α ,β

ta có:

nên ta sẽ liên kết với


1

∫  f ( x ) + α x + β 

2

0

1


0

= 4 + 2( α + β ) +
2

Cần tìm

α ,β

1

1

0

0

dx = ∫  f ( x )  dx + 2 ∫ ( α x + β ) f ( x ) dx + ∫ ( α x + β ) dx
2

sao cho

2

α
+ αβ + β 2 .
3
2

∫  f ( x ) + α x + β  dx = 0

2

0

α2
4 + 2 ( α + β ) + + αβ + β 2 = 0
hay
3

⇔ α 2 + ( 3β + 6 ) α + 3β 2 + 6β + 2 = 0 . Để tồn tại α

thì :

∆ = ( 3β + 6 ) − 4 ( 3β 2 + 6 β + 2 ) ≥ 0 ⇔ − 3β 2 + 12 β − 12 ≥ 0
2

⇔ − 3 ( β − 2 ) ≥ 0 ⇔ β = 2 ⇒ α = − 6.
2

1

1

∫  f ( x ) − 6 x + 2 dx = 0 ⇒ f ( x ) = 6 x − 2, ∀ x ∈ [ 0;1] ⇒ ∫  f ( x )  = 10

Vậy

2

0


3

0

có đạo hàm liên tục trên đoạn

[ 0;1]

+ 4 ( 6 x 2 − 1) . f ( x ) = 40 x 6 − 44 x 4 + 32 x 2 − 4, ∀x ∈ [ 0;1] .

Tích

Câu 13. [2D3-2.4-4] (Thuan-Thanh-Bac-Ninh) Cho hàm số
thỏa mãn

f ( 1) = 1

( f ′( x) )



2

f ( x)

1

phân


∫ f ( x ) dx bằng?
0

23
A. 15 .

13
B. 15 .

17
C. 15 .


Lời giải

7
D. 15 .


Chọn B

( f ′( x) )

2

+ 4 ( 6 x 2 − 1) . f ( x ) = 40 x 6 − 44 x 4 + 32 x 2 − 4

1




∫ ( f ′ ( x) )
0

2

1

1

dx + ∫ 4 ( 6 x − 1) . f ( x ) dx = ∫ ( 40 x 6 − 44 x 4 + 32 x 2 − 4 ) dx.   ( 1)
2

0

0

1

1

I = ∫ 4 ( 6 x − 1) . f ( x ) dx = ∫ ( 24 x 2 − 4 ) f ( x ) dx
2

Xét

0

0


 u = f ( x )


2
dv
=
24
x

4
dx
(
)
Đặt 

.

 du = f ′ ( x ) dx

3
 v = 8x − 4 x .
1

1

⇒ I = ( 8 x − 4 x ) . f ( x ) − ∫ ( 8 x − 4 x ) . f ′ ( x ) dx = 4 − 2∫ ( 4 x3 − 2 x ) . f ′ ( x ) dx.
3

1


0

Do đó:

3

0

0


1

( 1) ⇒ ∫ ( f ′ ( x ) )

2

0

1

1

1

dx − 2∫ ( 4 x − 2 x ) . f ′ ( x ) dx + ∫ ( 4 x − 2 x ) dx = ∫ ( 56 x 6 − 60 x 4 + 36 x 2 − 8 ) dx.
3

2


3

0

0

1

0

⇒ ∫  f ′ ( x ) − ( 4 x3 − 2 x )  dx = 0 ⇒ f ′ ( x ) = 4 x 3 − 2 x ⇒ f ( x ) = x 4 − x 2 + c.
2

0

f ( 1) = 1 ⇒ c = 1 ⇒ f ( x ) = x 4 − x 2 + 1.



1

1

∫ f ( x ) dx = ∫ ( x
Do đó
0

4

0


Câu 14. [2D3-2.4-4]

(Đề

6

− x 2 + 1) dx =

thi

HK2

13
.
15
Lớp

12-Chuyên

6

Nguyễn

Du-

Đăk

Lăk)Cho


3

∫ f ( x ) dx = ∫ x. f ( x ) dx = 72 . Giá trị của ∫ f ( x ) dx bằng
2

0

0

A. 5.

1

B. 4.

C. 3.

D. 2.

Lời giải
Tác giả: Nguyễn Thị Phương Mai; Fb: Phương Mai
Chọn B
6

6

6

∫ f ( x ) dx = ∫ xf ( x ) dx = 72 ; ∫ x dx = 72 .
Cách 1: Ta có:

2

2

0

0

6

0

6

2
2
∫0  f ( x ) − 2 xf ( x ) + x  dx = ∫0  f ( x ) − x  dx = 72 − 2.72 + 72 = 0 ⇒ f ( x ) − x = 0 ⇔ f ( x ) = x

3

3

1

1

⇒ ∫ f ( x ) dx = ∫ xdx = 4

2


.
2

6
 6 2 6 2
72 =  ∫ xf ( x ) dx  ≤ ∫ x dx . ∫ f ( x ) dx = 72.72 = 72 2
Cách 2: Ta có:
.
0
 0
0
2

Dấu “=” xảy ra
3

3

1

1

⇔ f ( x ) = kx ( k ≠ 0 )

6

6

0


0

⇒ ∫ xf ( x ) dx = ∫ kx 2 dx = 72 ⇒ k = 1 ⇒ f ( x ) = x

.

∫ f ( x ) dx = ∫ xdx = 4 .
Câu 15. [2D3-2.4-4] (Ba Đình Lần2) Hàm số

f ( x)

có đạo hàm đến cấp hai trên

f 2 ( 1 − x ) = ( x 2 + 3) f ( x + 1) . Biết rằng f ( x ) ≠ 0, ∀x ∈ ¡
A.

8.

B.

0.

C. − 4 .
Lời giải

¡

thỏa mãn:

2


, tính

I = ∫ ( 2 x − 1) f " ( x ) dx
0

D.

4.

.


 f 2 ( 1 − x ) = ( x 2 + 3) , f ( x + 1) ⇒ f 4 ( 1 − x ) = ( x 2 + 3) 2 . f 2 ( x + 1) ( 1)

 2
2
Ta có:  f ( 1 + x ) = ( x + 3) . f ( 1 − x ) ( 2 )
Từ

( 1)



( 2)

⇒ f ( 1 − x ) = x 2 + 3 = ( 1 − x − 1) + 3
2

⇒ f ( x ) = ( x − 1) + 3

2

⇒ f ′′ ( x ) = 2

2

2

⇒ I = ∫ ( 4 x − 2 ) dx = ( 2 x − 2 x ) = 4
2

0

0

Câu 16. [2D3-2.4-4]

(Sở

Lạng

.

Sơn

 f ' ( x )  + f ( x ) . f '' ( x ) = 4 x 3 + 2 x
5
9
A. 2 .
B. 2 .


2019)

2

với mọi

Cho

x∈ ¡



hàm

số

f ( x)

thỏa

f ( 0 ) = 0 . Giá trị của f 2 ( 1)

16
C. 15 .

mãn

bằng


8
D. 15 .

Lời giải
Tác giả:Dương Đức Tuấn; Fb:Dương Tuấn
Chọn C

 f ' ( x )  + f ( x ) . f '' ( x ) =  f ( x ) . f ' ( x )  ' . Từ giả thiết ta có:  f ( x ) . f ' ( x )  ' = 4 x 3 + 2 x
2

Ta có:
Suy ra:

f ( x ) . f ' ( x ) = ∫ ( 4 x3 + 2 x ) dx = x 4 + x 2 + C . Với f ( 0 ) = 0 ⇒ C = 0

Nên ta có:
1

Suy ra:


0

f ( x ) . f ' ( x ) = x4 + x2

f 2 ( x)
8
16
f ( x ) . f ' ( x ) dx = ∫ ( x + x ) dx ⇔
= ⇒ f 2 ( 1) =

2 0 15
15 .
0
1

1

4

2

Câu 17. [2D3-2.4-4] (Phan Đình Tùng Hà Tĩnh) (Phan Đình Tùng Hà Tĩnh) Cho hàm số
xác

định



liên

tục

trên

¡ \ { 0} ,

biết

x. f ( x ) ≠ − 1, ∀ x ≠ 0;


y = f ( x)

f ( 1) = − 2



e

( x. f ( x ) + 1)

2

− x. f ′ ( x ) − f ( x ) = 0

1
−2
A. e
.

B.

2−

1
e.

với

∀ x ∈ ¡ \ { 0} . Tính
1

C. e .

∫ f ( x ) dx.
1

1
−1
D. e .



Lời giải
Chọn A
Tác giả: Lê Văn Hùng; Fb: Lê Văn Hùng

 x. f ( x ) + 1 − x. f ′ ( x ) − f ( x ) = 0 ⇔  x. f ( x ) + 1 = x. f ′ ( x ) + f ( x )
2

Ta có

2




x. f ′ ( x ) + f ( x )
 x. f ( x ) + 1

2


=1
(do

x. f ( x ) ≠ −1, ∀x ≠ 0 ).



−1 
−1
⇔ 
= x+C
÷÷ = 1 ⇔
x
.
f
x
+
1
x
.
f
x
+
1
(
)
(
)



−1
= C +1 ⇔ 1 = C +1 ⇔ C = 0
f
1
=

2
(
)
f
1
+
1
(
)
Do
nên
.

−1
−1− x
1 1
= x ⇔ x2. f ( x ) + x = − 1 ⇔ f ( x ) = 2 = − 2 −
x
x x
Do đó x. f ( x ) + 1
e

Suy ra



1

e

e

 1 1
1
f ( x ) dx = ∫  − 2 − ÷dx =  − ln
x x
x
1

1

x ÷ = − 2.
1 e

Câu 18. [2D3-2.4-4] (THPT Nghèn Lần1) Cho hàm số
1

y = f ( x)

có đạo hàm liên tục trên đoạn

1

[ 0;1]


1

2
1
9

x
f
x
d
x
=

f
x

d
x
=
I = ∫ f ( x ) dx
(
)
(
)




f
1

=
1
(
)
5
5
thỏa mãn
, 0
và 0
. Tính tích phân
.
0

A.

I=

3
4.

I=

B.

1
5.

I=

C.


1
4.

D.

I=

4
5.

Lời giải
Tác giả: Hồ Thị Hoa Mai ; Fb: Hồ Thị Hoa Mai
Chọn C

 du = f ′ ( x ) dx
u = f ( x) 
⇒

x2
A = x f ( x ) dx
 dv = x d x
v =
Xét
. Đặt
.
0

2
1






1

1

1
1
3
x2
1 2
1 1 2
1
⇒ A = f ( x ) − ∫ x f ′ ( x ) dx = − ∫ x f ′ ( x ) dx = ⇔ ∫ x 2 f ′ ( x ) dx =
5.
2
20
2 20
5 0
0

1

∫  f ′ ( x ) 
Xét






0

1

1

dx − 2k ∫ x f ′ ( x ) dx + k ∫ x 4dx = 0
2

2

0

0

( 1)

9
3 1
− 2k . + k 2 = 0 ⇔ k = 3
.
5
5 5
1

( 1)


2

trở thành

( f ′ ( x ) − 3x )

2 2

1

Do đó

2

0

1

0

≥ 0⇒

1

0

∫ ( f ′ ( x ) − 3x )
0

∫ ( f ′ ( x ) − 3x )

0

1

2
4
∫  f ′ ( x )  dx − 6∫ x f ′ ( x ) dx + 9∫ x dx = 0 ⇔

2 2

2 2

dx ≥ 0

1

∫ ( f ′ ( x ) − 3x )
0

2 2

dx = 0

.

.

dx = 0 ⇔ f ′ ( x ) − 3x 2 = 0

⇔ f ′ ( x ) = 3 x 2 ⇒ f ( x ) = ∫ 3 x 2 dx = x 3 + C



f ( 1) = 1 ⇒ f ( x ) = x 3 .
1

1

0

0

I = ∫ f ( x ) dx = ∫ x 3dx =



1
4.

Câu 19. [2D3-2.4-4] (PHÂN TÍCH BL_PT ĐỀ ĐH VINHL3 -2019..) Cho hàm số
liên tục trên
2

R

f (0) = 3 và f ( x) + f (2 − x) = x − 2 x + 2, ∀ x ∈ R .
2

và thỏa mãn

∫ xf ′( x)dx bằng

0

−4
A. 3 .

f ( x)

2
B. 3 .

có đạo hàm
Tích phân

− 10
D. 3

5
C. 3 .

Lời giải

Tác giả: Đoàn Thị Hường; Fb: Đoàn Thị Hường
Chọn D
Cách 1.
2

Áp dụng cơng thức tích phân từng phần, ta có:

f ( x) + f (2 − x) = x − 2 x + 2, ∀ x ∈ R ( 1)


2

∫ xf ′( x)dx = xf ( x) − ∫ f ( x)dx .
2

0

0

0

2

Từ

Thay

x = 0 vào ( 1)

ta được

f (0) + f (2) = 2 ⇒ f (2) = 2 − f (0) = 2 − 3 = − 1 .

2

Xét

Đặt

I = ∫ f ( x)dx

0

x = 2 − t ⇒ dx =

Khi đó

x = 0⇒ t = 2

− dt , đổi cận:  x = 2 ⇒ t = 0

0

2

2

2

0

0

I = − ∫ f (2 − t )dt = ∫ f (2 − t )dt ⇒ I = ∫ f (2 − x)dx
2

2

2

8

(∫ f ( x) + f (2 − x) ) dx = ∫ ( x − 2 x + 2 ) dx ⇔ 2∫ f ( x)dx = ⇔
3
Do đó ta có 0
0
0
2
2
4 10
2

xf
(
x
)d
x
=
xf
(
x
)

f
(
x
)d
x
=
2.(

1)


=− .


0
3
3
Vậy 0
0
2

2



0

4
f ( x)dx = .
3

Cách 2.( Thầy Nguyễn Ngọc Hiệp đề xuất)

 f ( x) + f (2 − x) = x 2 − 2 x + 2 ( 1)

f (0) = 3
Từ 
Thay

x = 0; x = 1 vào ( 1)


Xét hàm số

ta được

f ( x) = ax 2 + bx + c

f (2) = − 1; f (1) =

1
2.


c=3

1


 a+b+c =
2

từ giả thiết trên ta có  4a + 2b + c = − 1

 c=3

1

a=
2


b = − 3
.


2

2

10
1
xf ′( x)dx = ∫ x ( x − 3) dx = −
f ( x ) = x 2 − 3 x + 3 ⇒ f ′ ( x) = x − 3

3.
Vậy
suy ra 0
0
2
Phân tích, bình luận và phát triển bài tốn.

- Đây là bài tốn về tích phân hàm ẩn một dạng toán mà trong đề thi hiện nay hay gặp.
2

xf ′( x )dx

- Trong bài toán trên để tính tích phân
sử dụng tích phân từng phần đưa về tính tích
0

2


f ( x)dx

phân
. Mặt khác từ biểu thức về hàm số đã cho chứa
0

đổi tạo ra hai biểu thức này bằng cách đặt

x = 2− t .

f ( x)



f (2 − x) , nên ta biến

- Để làm được bài toán trên học sinh cần nắm vững cả hai phương pháp tính tích phân là đổi
biến và từng phần.
- Đề xuất một số bài toán tương tự :
Câu PT 43.1. Cho hàm số

f ( x)

liên tục trên

1

∀ x∈
A. − 2 .


R . Tính tích phân

R

và thỏa mãn

f ( x) = 4 xf ( x 2 ) + 2 x + 1 với

I = ∫ xf ′( x )dx
0

B.

− 1.

C. 2 .
Lời giải

D. 1 .

Chọn D
1

1

xf ′( x)dx = xf ( x) − ∫ f ( x)dx

Áp dụng công thức tích phân từng phần, ta có:
f ( x) = 4 xf ( x 2 ) + 2 x + 1, ∀ x ∈ R ( 1)

Từ
Thay x = 1 vào ( 1) ta được f (1) = 4 f (1) + 3 ⇒ f (1) = − 1
1

0

0

0

1

Xét

I = ∫ f ( x)dx
0

x = 0⇒ t = 0

Đặt x = t 2 ⇒ dx = 2tdt , đổi cận :  x = 1 ⇒ t = 1
1

1

I = ∫ f (t ).2tdt ⇒ I = 2∫ xf ( x )dx
2

Khi đó

2


0

0

1

1

0

0

. Ta có

1

0

0

0

0

1

∫ xf ′( x)dx = xf ( x) − ∫ f ( x)dx = 1.(− 1) + 2 = 1.

Vậy 0


1

1

I − 2 I = ∫ f ( x)dx − 4∫ xf ( x 2 )dx

= ∫  f ( x ) − 4 xf ( x 2 )dx = ∫ ( 2 x + 1) dx = ( x 2 + x ) = 2
0
1

1

⇔ − I = 2⇔ I = −2


2 
2
;1
2 f ( x) + 3 f ( ) = 5 x

Câu PT 43.2. Cho hàm số f ( x) liên tục trên đoạn  3  và thỏa mãn
3x
1

2 
∫2 ln x. f ′( x)dx
∀ x ∈  ;1
với
 3  . Tính tích phân 3


5 2 1
ln +
A. 3 3 3 .

5 2 1
ln −
B. 3 3 3 .

5 2 1
− ln +
C. 3 3 3 .

Lời giải

5 2 1
− ln −
D. 3 3 3

Tác giả: Đoàn Thị Hường; Fb: Đoàn Thị Hường
Chọn D
1

∫ ln x. f ′( x)dx = ( ln x. f ( x) )
2

Áp dụng cơng thức tích phân từng phần, ta có: 3

2
2 

2 f ( x ) + 3 f ( ) = 5 x, ∀ x ∈  ;1
3x
3 
Từ

x=1

Thay

1

−∫
2
3

f (x
)dx
x

( 1)

2

2
f
(1)
+
3
f
(

)=5

3


2
10
2
 2 f ( ) + 3 f (1) =
x=
1
(
)


vào
ta
được
hệ
3
3
3

 f (1) = 0

 2 5
f( )=
 3 3 .

f ′ ( x)

dx
x

1

I=∫
2
3

Xét

1
2
3

2

 x = 3 ⇒ t = 1

2
2
x = 1⇒ t = 2
x = ⇒ dx = − 2 dt
Đặt
3.
3t
3t , đổi cận : 

2 1
2

2
f ( ). 2
)
)
1 f(
1 f(
2
3t dt =
3 x .dx
I = − ∫ 3t t dt =
∫2 t
∫2 x
2
31
Khi đó
.
3t
3
3
2
3

1

Ta có

2 I + 3I = 2 ∫
2
3


1

⇔ 5I = ∫
2
3

1

Vậy

f ( x)
dx + 3∫
x
2

2 f ( x) + 3 f (
x

1

f(

2
)
3 x .dx
x

3

2

)
1
1
3 x .dx = 5 x dx = 5dx = 5 ⇔ I = 1
∫2 x ∫2
3
3
3

3

1

∫ ln x. f ′( x)dx = ( ln x. f ( x) ) 2 − ∫
2
3

1

3

2
3

.

f (x
2 2 1
5 2 1
)dx = ln1. f (1) − ln f ( ) − = − ln −

x
3 3 3
3 3 3

.

.


b

Câu 20. [2D3-2.4-4] (CHUYÊN HUỲNH MẪN ĐẠT 2019 lần 1) Cho
trị lớn nhất với ( a <
A. S

b; a, b ∈ ¡

= 5.

B. S

). Khi đó tính

= 8.

S = a2 + b2
C. S = 4 .

Lời giải


P = ∫ ( − x 4 + 5 x 2 − 4 ) dx
a

D.

có giá

S = 7.

Tác giả: ; Fb: Biện Tuyên
Chọn A
Xét hàm số

f ( x ) = − x 4 + 5 x 2 − 4 , có f ′ ( x ) = − 4 x3 + 10 x .

f ′ ( x ) = 0 ⇔ − 4 x3 + 10 x =

Bảng biến thiên:


x = 0

10
⇔ x =

2

 x = − 10
2 .
0 


Đồ thị hàm số:

Dựa vào đồ thị hàm số ta thấy

f ( x ) = − x4 + 5x2 − 4 ≥ 0

 a = −2, b = −1

Do đó P có giá trị lớn nhất thì  a = 1, b = 2 .
Vậy

S = a2 + b2 = 5 .

với

∀ x ∈ [ − 2; − 1] ∪ [ 1;2] .


Câu 21. [2D3-2.4-4] (Thanh Chương Nghệ An Lần 2) Cho hàm số
π

f ( x)

có đạo hàm liên tục trên

π

π
π 



f
x

d
x
=
cos
x
.
f
x
d
x
=
(
)
(
)
f  ÷= 1




2 và  2  . Khi đó tích phân
đoạn [ 0; π ] thỏa mãn: 0
0
2


π
2

∫ f ( x ) dx bằng
0

π
+1
B. 2
.

A. 0 .

π
−1
D. 2
.

π
C. 2 .

Lời giải
Tác giả: Đinh Văn Trường; Fb: Đinh Văn Trường

Chọn B
π

*) Xét tích phân

I = ∫ cos x. f ( x ) dx

0

 u = f ( x )

Đặt  dv = cos xdx

.

 du = f ′ ( x ) dx

 v = sin x


π

π

0

0

− ∫ sin x. f ′ ( x ) dx = − ∫ sin x. f ′ ( x ) dx

π

I = sin x. f ( x ) 0

.

π

π
π
sin x. f ′ ( x ) dx = −
I=

2 .
Theo giả thiết
2 , suy ra 0
π

*) Tìm số thực
π

k

thỏa mãn

 f ′ ( x ) + k .sin x 
f ′ ( x ) + k .sin x = 0 . Khi đó ∫ 
0

π

π

0

0

2


dx = 0

.

⇔ ∫  f ′ ( x )  dx + ∫ 2k sin x. f ′ ( x ) dx + ∫ k 2 sin 2 xdx = 0
2

0



π
π
 π
+ 2k .  − ÷ + k 2 . = 0
2
2
⇔ k 2 − 2k + 1 = 0
 2

Từ đó,

⇔ k = 1.

f ′ ( x ) + sin x = 0 ⇒ f ′ ( x ) = − sin x ⇒ f ( x ) = cos x + C .

π 
f  ÷= 1
Do  2 

nên

C = 1 . Vậy f ( x ) = cos x + 1 .
π
2

π
2

∫ f ( x ) dx = ∫ ( cos x + 1) dx = ( sin x + x ) 2
*) Ta có
0

Trắc nghiệm:
π

π

0

0

∫  f ′ ( x )  dx =
2

= 1+

π
2.


π
π
π

sin
x
.
f
x
d
x
=

(
)
2 và ∫0
2 ta suy ra được f ′ ( x ) = − sin x .

Từ giả thiết 0
Từ đó giải tiếp như phần trên.


Câu 22. [2D3-2.4-4] (THPT PHỤ DỰC – THÁI BÌNH) Cho hàm số
Biết đẳng thức

2 f ( x ) + ( x 2 − 1) f ′ ( x ) =

x( x + 1) 2

f ( 0) .

A.

3− 3 .

C.

− 3.

f ( x ) có đạo hàm trên ( − 1; + ∞ ) .

x 2 + 3 được thỏa mãn ∀ x ∈ ( − 1; + ∞ ) . Tính giá trị

B.

2− 3 .
f ( 0) .

D.Chưa đủ dữ kiện tính
Lờigiải

Tácgiả : Nguyễn Thị Bích Ngọc; Fb:Nguyên Thị Bích Ngoc
Chọn B

1
∀ x ∈ ( − 1; + ∞ ) , ta nhân cả hai vế đẳng thức trên cho ( x + 1)2 thì ta được:
2 f ( x ) + ( x − 1) f ′ ( x ) =
2

2
x−1

x( x + 1) 2 ⇔
f
x
+
f ′( x ) =
(
)
2
x
+
1
2
( x + 1)
x +3

x
x2 + 3 .

1
1
1

x
 x −1

 x −1

x
 x −1
′

f ( x) ÷ =
⇒ ∫
f ( x ) ÷ dx = ∫
dx ⇒ 
⇒
f ( x) ÷ =
2
2
x
+
1
x
+
1
x
+
1

0




x +3
x +3 0
0

(

x2 + 3


)

1
0

⇒ f ( 0) = 2 − 3 .
Câu 23. [2D3-2.4-4] (Đặng Thành Nam Đề 14) Cho hàm số

f ( x)

liên tục trên đoạn [0;1] thỏa mãn

2

2 f ( x) + 3 f (1 − x) = x 1 − x ,

với mọi

4
A. 75 .

4
25 .



B.




x ∈ [0;1].

 x
xf
'
∫  2 ÷ dx bằng
Tích phân 0

16
C. 75 .


16
D. 25 .


Lời giải
Tác giả: Nguyễn Đắc Hà ; Fb: Nguyễn Đắc Hà.
Chọn C
Đặt 1 −

x = a ⇒ x = 1 − a. Khi đó ta có hệ.

 2 f ( x ) + 3 f ( 1 − x ) = x 1 − x
1
⇒ f ( x ) =  3 ( 1 − x ) x − 2 x 1 − x  .

5
 3 f ( x ) + 2 f ( 1 − x ) = ( 1 − x ) x

Đặt

t=

x
1
⇒ dt = dx; x = 0 ⇒ t = 0; x = 2 ⇒ t = 1.
Khi đó tích phân cần tính:
2
2




1 1
I = ∫ 2t. f '(t )2dt = 4 ∫ t. f '(t ) dt = 4 ∫ td ( f (t )) = 4  tf (t ) − ∫ f (t ) dt ÷
0 0
0
0
0


1


= 4  f (1) − ∫ f (x) dx ÷
0


1



1
= 4  0 − ∫ 3 ( 1 − x ) x − 2 x 1 − x  dx ÷
0 5


 −4 
= 4. ÷
 75 
−16
=
.
75
1

1

1

Câu 24. [2D3-2.4-4] (Sở Quảng NamT) Cho hàm số

f ( x)

khơng âm, có đạo hàm trên đoạn

[ 0;1]




1

thỏa mãn
bằng

f ( 1) = 1 ,  2 f ( x ) + 1 − x 2  f ′ ( x ) = 2 x 1 + f ( x )  , ∀ x ∈ [ 0;1] .

A. 1 .

B.

1
C. 3 .

2.

Tích phân

∫ f ( x ) dx
0

3
D. 2 .

Lời giải
Tác giả: Nguyễn Văn Rin; Fb: Nguyễn Văn Rin

Chọn C
Ta có


 2 f ( x ) + 1 − x 2  f ′ ( x ) = 2 x 1 + f ( x )  ⇔ 2 f ( x ) . f ′ ( x ) = 2 x. f ( x ) + ( x 2 − 1) . f ′ ( x ) + 2 x


⇔  f 2 ( x )  ′ =  ( x 2 − 1) . f ( x ) + x 2  ⇒ f 2 ( x ) = x 2 − 1 f ( x ) + x 2 + C .

(

Với

)

2
x = 1 thì f ( 1) = 1 + C ⇔ 1 = 1 + C ⇔ C = 0 .

 f ( x ) = − 1( l )
2
2
2

f
x

x

1
f
x

x
=

0

( ) (

) ( )
2
2
2
2
 f ( x ) = x
Do đó f ( x ) = x − 1 f ( x ) + x
.

(

)

1

1

1

x3
1
2
I = ∫ f ( x ) dx = ∫ x dx =
=
3 0 3.
Vậy

0
0
Câu 25. [2D3-2.4-4] (SGD-Nam-Định-2019) Cho hàm số

y = f ( x)

có đạo hàm đến cấp hai liên tục

¡ . Biết rằng các tiếp tuyến với đồ thị y = f ( x ) tại các điểm có hồnh độ x = − 1 , x = 0 ,
x = 1 lần lượt tạo với chiều dương của trục Ox các góc 30° , 45° , 60° .

trên

0

Tính tích phân
A.

I=

25
3.

I=



−1

1


f ' ( x ) . f '' ( x ) dx + 4 ∫  f ' ( x )  . f '' ( x ) dx
3

0

B.

I = 0.

C.
Lời giải

I=

1
3.

.
D.

I=

3
+1
.
3


Tác giả: Hồ Văn Thảo ; Fb: Thảo Thảo.

Chọn A

y = f ( x)

Vì các tiếp tuyến với đồ thị

Ox

tạo với chiều dương của trục

Ta có:

I=

các góc

0

1

−1

0

∫ f ' ( x ) . f '' ( x ) dx + 4∫  f ' ( x ) 

Đặt t = f ' ( x ) ⇒ dt = f '' ( x )
1

3


2
⇒ I = ∫ tdt + 4 ∫ t dt = t
2
1
3

30° , 45° , 60°

1

3

3

nên hệ số góc của các tiếp tuyến lần

3

. f '' ( x ) dx


 x = −1

x = 0

x = 1
dx . Đổi cận 

.


⇒ t = f ' ( −1) =
⇒ t = f '( 0) = 1

3
3

⇒ t = f ' ( 1) = 3

3
4
3 +t
25
1 =
3
3 .

Câu 26. [2D3-2.4-4] (THPT ĐÔ LƯƠNG 3 LẦN 2) Cho hàm số
2

x = − 1 , x = 0 , x = 1 lần lượt

3
3 , f ' ( 0 ) = tan 45° = 1 , f ' ( 1) = tan 60° = 3 .

f ' ( − 1) = tan 30° =

lượt là:

tại các điểm có hồng độ


f ( x)

có đạo hàm liên tục trên đoạn

2

2
2
1

[ 1;2] thỏa mãn ∫1 ( x − 1) f ( x ) dx = − 3 , f ( 2 ) = 0 , ∫1  f ( x )  dx = 7 . Tính I = ∫1 f ( x ) dx .

A.

I=

7
5.

2

B.

I=−

7
5.

C.


I=−

7
20 .

D.

I=

7
20 .

Lời giải
Tác giả: Nguyễn Thủy; Fb: diephoang
Chọn B

 u = f ( x )

2
Đặt  dv = ( x − 1) dx ta được
2

 du = f ′ ( x ) dx

 1
3
 v = ( x − 1)
 3
2


2

1
1
3
3
( x − 1) f ( x ) dx = ( x − 1) f ( x ) − ∫ ( x − 1) f ′ ( x ) dx

3
31
Khi đó 1
.
1
2

2

1
1
3
⇒ − = − ∫ ( x − 1) f ′ ( x ) dx
3
31
.
2



∫ ( x − 1)

1

3

f ′ ( x ) dx = 1

.


2

2

 f ′ ( x ) − k ( x − 1) 3  dx = 0


( k∈ ¡ ) .
Xét 1 
2

2

⇔ ∫  f ′ ( x )  dx − 2k ∫ ( x − 1) f ′ ( x ) dx + k
2

1

3

1


2

2

∫ ( x − 1)

6

dx = 0

1

.

k2
3
⇔ 7 − 2k + = 0


f
x
=
7
x

1
(
)
(

)
.
⇔ k=7
7
⇒ f ( x) =

7 ( x − 1)
4

4

+C

.

7 ( x − 1) 7
7
C
=


f
x
=

(
)
Do f ( 2 ) = 0 nên
4
4

4
4

2

 ( x − 1) 5 
7
7
4
I = ∫  ( x − 1) − 1 dx = 4  5 − x  = − 7


 1
41
Vậy
5.
2

Câu 27. [2D3-2.4-4] ( Nguyễn Tất Thành Yên Bái) Cho hàm số

f ′ ( x ) + ( 2 x + 1) f 2 ( x ) = 0 , ∀ x > 0

( 0;+ ∞ ) , biết
thức P = f ( 1) + f ( 2 ) + ... + f ( 2019 ) .
khoảng

2021
A. 2020 .

2020

B. 2019 .

y = f ( x)


f ( 2) =

2019
C. 2020 .

Lời giải

Fb: Tú Tam Tạng
Chọn C
TH1:

f ( x) = 0 ⇒ f ′ ( x) = 0

TH2:

f ( x ) ≠ 0 ⇒ f ′ ( x ) = − ( 2 x + 1) . f ( x )





trái giả thiết.

2




f ′( x)
= − ( 2 x + 1)
f 2 ( x)
.

f ′ ( x)
−1
= − ( x2 + x + C )
dx = − ∫ ( 2 x + 1) dx ⇒
2
f ( x)
f ( x)
.

Ta có:

f ( 2) =

1
1
1 1
⇒ f ( x) = 2
= −
6 ⇒ C=0
x + x x x +1.

1 1 1 1
1

2019
⇒ P = − + − + ..... −
=
1 2 2 3
2020 2020 .

có đạo hàm liên tục trên

1
6 . Tính giá trị của biểu
2018
D. 2019 .


Câu 28. [2D3-2.4-4] (KINH MÔN II LẦN 3 NĂM 2019) (KINH MÔN II LẦN 3 NĂM 2019) Cho
3

hàm số

f ( x)

¡

liên tục trên



và thỏa

0


f

)

(

x + 16 + x dx = 2019

C.

2020 .

2

8

,


4

f ( x)
x2

dx = 1

. Tính

8


∫ f ( x ) dx .
4

A.

2019 .

B.

4022 .

D.

4038 .

Lời giải
Tác giả: Nguyễn Hoàng Huy; Fb: Nguyen Hoang Huy
Chọn B

∫f(
Xét

)

3

x 2 + 16 + x dx = 2019

0


.

t 8
t − x = x 2 + 16 ⇒ t 2 − 2tx + x 2 = x 2 + 16 ⇒ x = −
Đặt t = x + 16 + x . Ta có
2 t.
2

1 8
dx =  + 2 ÷ dt
Suy ra
2 t  .
Khi

x = 0 thì t = 4 , khi x = 3 thì t = 8 .

Suy ra
3

2019 = ∫ f
0

(

)

8

8


1 8
1 8 
x + 16 + x dx = ∫ f ( t ) .  + 2 ÷dt = ∫ f ( x ) .  + 2 ÷dx
2 t 
2 x 
4
4
2

8
8
8
f ( x)
1
1
= ∫ f ( x ) dx + 8∫ 2 dx = ∫ f ( x ) dx + 8
24
x
24
.
4
8

Vậy

∫ f ( x ) dx = 4022 .
4

Câu 29. [2D3-2.4-4] (Nam Tiền Hải Thái Bình Lần1) (Nam Tiền Hải Thái Bình Lần1) Cho hàm số


f ( x) > 0

 π
0,
có đạo hàm liên tục trên  3  , đồng thời thỏa mãn f ′ ( 0 ) = 0 ; f ( 0 ) = 1 và

 f ( x) 
2
π 
f ′′ ( x ) . f ( x ) + 
T= f ÷
 =  f ′ ( x ) 
.Tính
 cos x 
 3
2

A.

T=

3
4.

B.

T=

3

4 .

C.

T=

3
2 .

D.

T=

1
2.

Lời giải
Tác giả: Phạm Văn Chuyền; Fb: Good Hope
Chọn D


f ′′ ( x ) . f ( x ) −  f ′ ( x ) 
 f ( x) 
2
1

f ′′ ( x ) . f ( x ) + 
=
f
x


=− 2


(
)
 
2

f ( x)
cos x
Ta có
 cos x 
2

2

 f ′ ( x ) ′
f ′( x)
1
= − tan x + C

 =− 2 ⇒
f
x
cos
x
f
x
(

)
(
)
. Vì


π

 f ′ ( 0 ) = 0

 f ( 0 ) = 1 nên

π

C = 0.

π

3 d f x
f ′ ( x)
( ( ) ) = 3 − tan x.dx = 3 d (cos x) ⇔ ln f x π3 = ln cos x π3
= − tan x
( )0

∫0
∫0 cos x
0
Do đó f ( x )
. Suy ra 0 f ( x )


1
π 
π  1
⇔ ln f  ÷ − ln f ( 0 ) = ln − ln1 ⇔ f  ÷ =
2
 3
 3 2 .
Câu 30. [2D3-2.4-4] ( Chuyên Lam Sơn Lần 2) Cho hàm số

f ( 0) = 2 e

Biết

f ( x)



luôn thỏa mãn đẳng thức

f ( x)

có đạo hàm liên tục trên

[ 0, π ] .

f '( x) + sin x. f ( x) = cos x.ecos x , " x Ỵ [ 0, π ] .

π

Tính

A.

I = ị f ( x) .dx
0

I » 6,55 .

(làm tròn đến phần trăm).
B.

I » 17,30 .

C.

I » 10,31 .

D.

I » 16,91 .

Lời giải
Fb:Tứng Tartarus.
Chọn B

f ' ( x ) + sin x. f ( x ) = cos x.ecos x . Chia hai vế đẳng thức cho ecos x
f ' ( x ) .e − cos x + e − cos x .sin x. f ( x ) = cos x

( vế trái có dạng

ta được


u ' v + uv ' )

− cos x
⇔ ( f ( x ) .e − cos x ) ' = cos x ⇔ ∫ ( f ( x ) .e ) 'dx = ∫ cos x.dx

⇔ f ( x ) .e − cos x = sin x + C .
Do

f ( 0 ) = 2e

Vậy

f ( x) =

nên

2e.e − 1 = C ⇒ C = 2 .

sin x + 2 cos x
= e ( sin x + 2 )
.
e − cos x

π

π

0


0

I = ∫ f ( x ) .dx = ∫ ecos x ( sin x + 2 ) dx

.

Sử dụng MTCT ( để đơn vị rad). KQ: 10,31
Câu 31. [2D3-2.4-4] (GIỮA-HKII-2019-NGHĨA-HƯNG-NAM-ĐỊNH) Cho hàm số

 xf ′ ( x )  + 1 = x 2 1 − f ( x ) . f " ( x )  với mọi
2

bằng

x

dương. Biết

f ( 1) = f ′ ( 1) = 1

f ( x)

thỏa mãn

. Giá trị

f 2 ( 2)



×