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.
.
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:
= ∫
−
−
+
÷dx = ln
÷
2
÷
x
+
1
x
+
2
x
+
2
x+20
(
)
x
+
2
(
)
0
t
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:
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
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
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) =
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
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
D.
.
http://dethithpt.com – 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
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
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
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
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
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
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
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
ln 2
∫
0
ln 2
1
x+ x
÷dx = ∫ xdx +
2e + 1
0
ln 2
∫ 2e
0
1
x
+1
dx
.
ln 2
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
÷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
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
http://dethithpt.com – 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
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
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
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
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
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
.
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
(
)
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
π
3
(
)
1 + x 6 + x 3 sin xdx
http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất
.
2I =
π
3
∫π ( −2 x
−
Suy ra
3
sin x ) dx ⇔ I =
π
(–)
+ 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
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
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
•
•
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
sao
cho
a
A.
20
.
B.
19
9
.
C. .
D.
10
.
Hướng dẫn giải
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
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
∫
∫ 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
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
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
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
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
−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
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.
(
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
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
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
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 =∫
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
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
+
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
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 =
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
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
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
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
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.
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
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
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
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
v = 2
3
3
3
1
1
1
.
3
3
u = ∫ f ( x ) dx v = ∫ g ( x ) dx
1
, trong đó
,
1
.
.
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
.
.
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
= 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.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
2 8
http://dethithpt.com – 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
−
−
)
))
( (
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.
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
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
.
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
http://dethithpt.com – Website chuyên đề thi – tài liệu file word mới nhất