hướng dẫn giải tích phân vận dụng cao trong đề thi THPTQG 2018 - Pdf 50

TÍCH PHÂN VẬN DỤNG CAO TRONG ĐỀ THI THPT QUỐC GIA 2018
Vấn đề 1. Tính tích phân theo định nghĩa
Câu 1. Cho hàm số f  x  có đạo hàm liên tục trên 0;1, thỏa 2 f  x   3 f 1  x   1  x 2 . Giá trị của tích phân

1



f '  x  dx

0

bằng
A. 0.

B.

1
.
2

1

Lời giải. Ta có



C. 1.

D.


3
2
f
1

3
f
0

0







f 1 


5


1
3 2
Vậy I   f '  x  dx  f 1  f 0    1. Chọn C.
5 5
0
2


/
 f  x   f   x  dx  e x f  x  dx  e x f  x 







x

0

0

1

 ef 1  f 0

f  0 f 11



e 1.

0

a  1

2018

/

0

0

A. I  1.

C. I  5.

B. I  1.
2

D. I  6.

2

/
Lời giải. Ta có I    f  x  g  x  dx    f '  x  g  x   f  x  g '  x  dx
0

2

0

2

  f '  x  g  x  dx   f  x  g '  x  dx  2  3  5. Chọn C.
0


 4 

1

D. f    1  .
 4 
2

f t  dt  x .sin  x  , đạo hàm hai vế ta được 2 xf  x 2   sin  x    x cos  x .

0

1
1
Cho x  ta được 2. . f
2
2

 1 
   sin    cos   1 

 4 
2 2
2

1
f    1. Chọn C.
 4 

Câu 5. Cho hàm số f  x  liên tục trên a;  với a  0 và thỏa

x

Suy ra f  x   x x 
 f  4   4 4  8. Chọn C.

1

D. f  4  16.


Vấn đề 2. Kỹ thuật đổi biến
e 2017 1

2017

f  x  dx  2 . Tính tích phân I 



Câu 6. Cho



0

0

A. I  1.

x


1
2

B. I  2.

2017

f  t  dt 


0

1
2

2017


0

1
f  x  dx  .2  1. Chọn A.
2

Câu 7. Cho hàm số f  x  liên tục trên  và

9





x  9  t  3
1



x


2

C. I  4.

 x  dx  4. Đặt t 

1

 Xét

 x  dx  4,

B. I  6.

Lời giải.  Xét


2

f



x   u 1

0
0

2

3

1

3

Vậy I   f  x  dx   f  x  dx   f  x  dx  4. Chọn C.
0

0

1

Câu 8. Cho hàm số f  x  liên tục trên  và


4



1

x 2 1
0

C. I  3.

D. I  1.

f tan x  dx  4.

0

Đặt t  tan x , suy ra dt 

1
dt
dx  tan 2 x  1 dx 
 dx 
.
cos 2 x
1 t 2


x  0  t  0

1
1
4

f t 
f x 

0
0

4

1
1
1
f x 
x 2 f x 
Từ đó suy ra I   f  x  dx   2
dx   2
dx  4  2  6. Chọn A.
x 1
x 1
0
0
0

Câu 9. Cho hàm số f  x  liên tục trên  và thỏa mãn


4



tan x . f cos x  dx  1,
2

2


D. I  4.

f  ln 2 x 
x ln x

dx  1. Tính tích phân


Suy ra dt  2 sin x cos xdx  2 cos 2 x tan xdx  2t. tan xdx 
 tan xdx  

dt
.
2t



t  1
 x  0 
Đổi cận: 


1.

x  
t 


4

e2

● Xét B  

x ln x

e

Suy ra du 

2

2

dx  1. Đặt u  ln 2 x.

2 ln x
2 ln 2 x
2u
dx
du
dx 
dx 
dx 


.
x
x ln x
x ln x

● Xét tích phân cần tính I  
1
2

f 2 x 
dx .
x


1



1
1

dx  dv

v 

2 . Đổi cận: 
 x  
Đặt v  2 x , suy ra 
4
2.




v

1
1
1
2

2

2

1 
Câu 10. Cho hàm số y  f  x  xác định và liên tục trên  ;2 , thỏa f  x  
 2 
2

I 
1
2

f x 

1
1
f    x 2  2  2. Tính tích phân
 x 
x

dx .

x 2 1



2


t



2


1
2

Khi đó I  
2

2

Suy ra 2 I  
1
2
2


1
2

1
1



2 f  
2 f x  f  
2 x 
2
f x 
 x 
 x 
x2
dx   2
dx  
dx  
dx
2
2
2
x 1
x 1
x 1
x 1
1
1
1
2

2





2

3

D. I  3.


Câu 11. Cho hàm số f  x  liên tục trên  và thỏa f  x   f x   2  2 cos 2 x với mọi x   .
3
2

Tính I 

f x d x .



3

2

C. I  2 .

3

3


x 

2

3
2



Suy ra 2 I 



3
2

3
2




f t  dt 

3
2

3
2





2 cos t dt  12 
 I  6. Chọn D.

3
2

Câu 12. Cho hàm số y  f  x  xác định và liên tục trên  , thỏa f  x 5  4 x  3  2 x  1 với mọi x  . Tích phân

8



f  x  dx

2

bằng
A. 2.

B. 10.

C.

32
.
3

D. 72.


1

f  x  dx   g  x  dx  1. Tính m  n.

0

0

1
B. m  n  .
C. m  n  1.
2
Lời giải. Từ giả thiết m. f  x   n. f 1 x   g  x  , lấy tích phân hai vế ta được
A. m  n  0.

1



1

m. f  x   n. f 1  x dx  g ( x )dx




0
1

1


0

x  0  t  1

f 1  x  dx . Đặt t  1  x , suy ra dt  dx . Đổi cận: 
.


x  1  t  0
0

1

1

f 1  x  dx   f t  dt   f t  dt   f  x  dx  1.
1

0

 2

0

Từ 1 và 2, suy ra m  n  1 . Chọn C.
Câu 14. Cho hàm số f  x  xác định và liên tục trên  0;1, thỏa mãn f '  x   f ' 1  x  với mọi x  0;1. Biết rằng
1

f 0  1, f 1  41. Tính tích phân I   f  x  dx .



1

1

 2

  f  x  dx   f 1  x  dx .
Vì f '  x   f ' 1  x  
0

0

1

Từ 1 và 2, suy ra



1

f  x  dx   f 1  x  dx  21. Chọn B.

0

0
2

Câu 15. Cho hàm số y  f  x  liên tục trên  và thỏa mãn f 3  x   f  x   x với mọi x  . Tính I   f  x  dx .

u

1
4


0
Cách khác. Nếu bài toán cho f  x  có đạo hàm liên tục thì ta làm như sau:


 f 0   0
 f 3 0   f 0   0 
Từ giả thiết f 3  x   f  x   x 


.
*
 3




 f 2   1

 f 2   f 2   2 
Cũng từ giả thiết f 3  x   f  x   x , ta có f '  x . f 3  x   f '  x . f  x   x. f '  x .
2




4
0
 4
0
0

Vấn đề 3. Kỹ thuật tích phân từng phần
3

Câu 16. Cho hàm số f  x  thỏa mãn

3



x . f   x .e f  x dx  8 và f 3  ln 3 . Tính I   e f  x  dx .

0

0

A. I  1.

B. I  11.
C. I  8  ln 3.
D. I  8  ln 3.
3
3
3
u  x


f x 


f x 



d
v

f
x
.
e
d
x
0


v

e


0
0


Suy ra 8  3.e

2

f '  x  cos2 xdx  10 và f 0  3. Tích phân


0

f  x  sin 2 xdx bằng

0

B. I  7.

A. I  13.

2

Lời giải. Xét


0

C. I  7.

D. I  13.

u  cos 2 x
du   sin 2 xdx



0


2

  f  x  sin 2 xdx
0

 10   f 0   f  x  sin 2 xdx 
  f  x  sin 2 xdx  10  f 0  13. Chọn D.
Câu 18. Cho hàm số y  f  x  có đạo hàm liên tục trên  0;1, thỏa mãn

2



f  x  1 dx  3 và f 1  4. Tích phân

1

1

x

3

f '  x 2  dx bằng

0



t  x 1
f  x 1 dx  3 
  f t  dt  3 hay



0

f  x  dx  3.

0

1
1
u  x


du  dx
1
1
tf
'
t
d
t

xf '  x  dx . Đặt 

.



t x
x 3 f '  x 2  dx 




2

0
1

Khi đó


0

Câu 19. Cho hàm số f  x  nhận giá trị dương, có đạo hàm liên tục trên 0;2. Biết f 0  1 và f  x  f 2  x   e 2 x
2

x  0;2. Tính tích phân I  

x

 3x

3

14


0

A. I  

2

2

C. I  

16
.
3

D. I  

16
.
5

x 2

 f 2   1.

4 x



u  x 3  3x 2


2

f 21

2

2

  3 x 2  6 x  ln f  x  dx   3  x 2  2 x  ln f  x  dx  3J .

0
2

Ta có J    x 2  2 x  ln f  x  dx

0

0
0

x  2t

 2  t 

2



0


Suy ra 2 J    x 2  2 x  ln f  x  dx    x 2  2 x  ln f 2  x  dx    x 2  2 x  ln f  x  f 2  x  dx
2

   x 2  2 x  ln e 2 x

2

2

4 x

dx    x 2  2 x 2 x 2  4 x  dx 

0

0

Vậy I  3 J  

32
16

J  .
15
15

16
. Chọn D.
5

D. S  2 tan 
  2 ln 
.
 4  m 2 
 4  m 2 


2

2  sin 2 x  e 2 cot x dx  2



Lời giải. Ta có



4 m2



2 cot x



dx 



 sin x .e


4 m 2

2 cot x


2

2

4 m

2







2 
sin 2 x  2  e 2 cot x dx
 sin x 

4 m2


2




Xét


2

 2

e 2 cot x dx .



4 m2

6



2

Từ 1 và 2, suy ra I  sin 2 x .e 2 cot x





 1  sin 2

4  m2





Vấn đề 4. Tính a, b, c trong tích phân
2

 ln 9  x  dx  a ln 5  b ln 2  c
2

Câu 21. Biết

với a, b, c  . Tính P  a  b  c .

1

A. P  13.

B. P  18.


u  ln 9  x  
du  2 x2 dx
Lời giải. Đặt 

.
9 x


dv  dx



x  x  3
9 x2

2

3 
dx  5 ln 5  4 ln 8  2  1 
 dx

3  x 
1

a  5



 5 ln 5  6 ln 2  2 

b  6  P  13. Chọn A.




c  2

Nhận xét. Ở đây chọn v  x  3 thay bởi x để rút gọn cho 9  x 2 , giảm thiểu biến đổi.
1



C. P  7.
1
x
 3

 x 3  2 x  ex 3 2 x
1
 x  2
 dx  x 4
d
x

x
x 


  e.2
  e.2 
4

0

D. P  8.
1

A
0

1
 A.

e.ln 2 e t
e.ln 2

 2 e



 e


1
  2e
1
e 
ln

ln 1 
.
e ln 2
 e
e ln 2 
e   


m4




1


5
A. P  .
4

3
B. P  .
2

2

Lời giải. Ta có I  


0

 x  cos x 

2

x  cos x

x  cos x


2

dx  
0



  x 2  sin x  ln x  cos x 
 2



2

1
 1
2
  2  1  ln   2  1  ln
8
2 8


0


1


a


8



 b  1 

1  e
B. P  1.
C. P  3.
D. P  5.

2x

x

A. P  1.

ln 8

Lời giải. Ta có I 


ln 3

ln 8





ln 8

1
e 2 x 1  e x

dx 

e x dx .

ln 8

ln 3





td t
td t
 2
.
2x
e
t 1

e 2 x  1dx . Đặt t  e 2 x  1  t 2  e 2 x  1 , suy ra 2 tdt  2 e 2 x dx  dx 

ln 3


 x  ln 3  t  2
.
Đổi cận: 



 x  ln 8  t  3

2

2


a  2
1 3
Vậy I  1  ln  2 2  3 


 P  a  b  5. Chọn D.


2 2

b  3
2

Câu 25. Biết

  x  1
1

dx
x  x x 1

A. P  12 .

 a  b  c với a, b, c   . Tính P  a  b  c .


x 1  x

 1
1 
 dx 

 2du 
Đặt u  x  1  x , suy ra du  
 2 x  1 2 x 

x  2  u  3  2
. Khi đó I  2
Đổi cận 



x  1  u  2  1

 2 


3 2


2 1

du
2

u2

3 2
2 1




32

12

2


b
 P  46. Chọn D.
  12 


32
2 1 



c  2

4

Câu 26. Biết

sin 4 x

cos x  1  sin x  1
2

2

dx  2 
0

D. P  36.

2 sin 2 x cos 2 x
3  cos 2 x  3  cos 2 x

dx .

x  0  t  1


Đặt t  cos 2 x 
 dt  2 sin 2 xdx. Đổi cận: 
.


x  t0


4

0


dt 

1
2

1





3  t  3  t dt

0

a  16


16 2 12 6  8




b  12  P  36. Chọn D.

6



c  8

1
x  ex

dx  
4x
xe 2 x
1

4

e 2 x  4 x  4e x x
dx  
4 xe 2 x
1
8

e  2 x 
2e x 

2

x

x

2

dx




1

x

a  1





 P  a  b  c  4. Chọn B.
b  1 



c


4


2

Câu 28. Biết

2 x









x  2 
u 

4

4



2

 16 

4


u
2 cos
2  2 cos u
2 .sin u.cos udu
sin 2udu  8 
u
2  2 cos u
 sin
4

4

 4 x  2.sin 2u 
e

Câu 29. Biết I  
1

a  1



   4 2  6 

 P  3. Chọn C.
b  4 




c  6


2

4

ln 2 x  ln x

1

C. P  6.

 ln x  1 /
ln x  1
ln x

 dt  
dx .
 dx  
2



ln x  x  1
ln x  x  1
 ln x  x  1


2
1


x 1 t 
e 2

1

2
Đổi cận: 
. Khi đó I    tdt   t 2



6

  t



6




6

1 x  x


1 x  x
2


6

x t

dx 




6

1  t   t
2





D. P  41.

6



1  x 2  x dx   x


t  cos t 


6

1
2

1
2
 
. Chọn B.

B. P  35.

6


6

D. P  10.

ln x  1
ln x
.
dx .
ln x  x  1  ln x  x  12




6

d t   

6


6

t cos t
1 t 2  t




1  x 2  x cos xdx .



6


 I   x 2 cos xdx . Tích phân từng phần hai lần ta được I  2 



6

2
3

36 3

a  2





 P  a  b  c  35. Chọn C.
b  36 




2

. Tính tích phân I   f  x  dx .
1

2

B. I 
0

2

9e 1
.
2e 2
2

C. I 
0

2

Lời giải. Ta có I   f  x  dx   f  x  dx   e 2 x dx    x  1 dx 
1

0

1


2
Lời giải. Ta có f   x  
2 x 1
A. ln15.

C. 3  ln15.




ln 1  2 x   C1

2


 f x   
dx  ln 2 x 1  C  


2 x 1

ln 2 x 1  C 2




 ln 1  2.0  C1  1  C1  1.
 f 0  1 

D. 4  ln15.


2




 f 1  f 3  3  ln 5  ln 3  3  ln15. Chọn C.
Câu 33. Cho hàm số f  x  xác định trên \ 2;1, thỏa mãn f   x  

1
1
, f 3  f 3  0 và f 0  . Giá trị
x  x 2
3
2

biểu thức f 4   f 1  f  4 bằng
1
1
1 8
C. ln 80  1.
D. ln  1.
ln 2  .
3
3
3 5
1
1  1
1 
 


;x 1

 ln  x 1  ln  x  2  C 3


3
1
1
1
1
1
 f 0  
  ln 1  0  ln 0  2  C 2  
 C 2  ln 2  .
3
3
3
3
3
1 1
 f 3  f 3  0 
 C1  C 3  ln .
3 10
1 5 1
1 1
1
1
Ta có f 4   f 1  f  4   ln  ln 2  ln  C 2  C1  C 3  ln 2  . Chọn B.
3 2 3



 f x   

C. 3 ln 2  1.

B. 2 ln 2.

D. ln 2  3.

1
x  ln x  1


ln 1  ln x   C1 khi x  0; e 
d ln x 1
1
dx  
 ln ln x 1  C  
.


x ln x 1
ln x 1

ln ln x 1  C 2 khi x  e ; 

1

1

f

Do đó f  x   





f
ln ln x 1  3 khi x  e;  


1

 f    f e 3   3 ln 2  1. Chọn C.
 e 

1
   ln 2  ln 2
e 

e 3   ln 2  3

Câu 35. Cho F  x  là một nguyên hàm của hàm số y 

 

1
với x   \ 
  k , k  


dx
dx
dx
1



 tan  x    C .
2



 2
1  sin 2 x
4
sin x  cos x 
2 cos 2  x  

4

    
  1

  3
 0
1
3 F 01
3
  ;  nên F 0  F    tan  x      

2
12  4 4 
 0; 

 
11 
Vậy P  F    F 
  1. Chọn C.
 12 
 12 

Vấn đề 6. Tính tích phân dựa vào tính chất
2

0

Câu 36. Cho hàm số f  x  là hàm số lẻ, liên tục trên  4;4 . Biết rằng



f  x dx  2 và

2

1

4

I   f  x  dx .
0

0

0

11



D. I  10.

f  2 x  dx  4. Tính tích phân



x  1  u  2
.
 Xét B   f 2 x dx   f 2 x dx. Đặt u  2 x 
 du  2dx . Đổi cận: 

2

2

1



x  2  u  4

1

Câu 37. Cho hàm số f  x  là hàm số chẵn, liên tục trên 1;6 . Biết rằng



3

f  x dx  8 và

1



f 2 x  dx  3. Tính tích phân

1

6

I   f  x  dx .
1

A. I  2.

B. I  5.

Lời giải. Vì f  x  là hàm số chẵn nên

C. I  11.
3



6

1
1
f t dt   f  x dx 
  f  x  dx  2 K  6.
2 2
2 2
2

6

2

6

Vậy I   f  x dx   f  x  dx   f  x dx  8  6  14. Chọn D.
1

1

2
7

Câu 38. Cho hàm số f  x  liên tục trên 3;7 , thỏa mãn f  x   f 10  x  với mọi x  3;7  và



f  x dx  4. Tính tích phân


D. I  80.

7

Khi đó I   10  t  f 10  t  dt   10  t  f 10  t dt   10  x  f 10  x dx
7

3

f  x  f 10 x  7

7

3

3



 10  x  f  x dx  10 

3
7

7

f  x dx   xf  x  dx  10  f  x dx  I .
3


B. I 

1
.
2018

C. I  2018.

D. I  4036.

 x    t  

.
Lời giải. Đặt x  t 
 dx  dt . Đổi cận 



Khi đó I  




 x    t  


f t 
f t 
2018t f t 
2018 x f x 

2018  1
2018 x  1



0








Vậy 2 I  



Câu 40. Biết

 sin

x sin 2018 x
a
với a, b  . Tính P  2a  b.
dx 
2018
x  cos x
b




x    t  0

0

Khi đó I  




  t sin   t 
  t sin 2018 t
  x sin 2018 x
d
t

d
t

 sin2018 t  cos2018 t
 sin 2018 x  cos2018 x dx.
sin 2018   t   cos2018   t 
0
0
2018

  x sin 2018 x
x sin 2018 x
 sin 2018 x

2


sin 2018 x
 
sin 2018 x
sin 2018 x

I  
dx   
dx  
dx  .
2018
2018
2 0 sin 2018 x  cos 2018 x
2  0 sin 2018 x  cos 2018 x
sin
x

cos
x




2

Đặt x  u  ta suy ra
2


2

Vậy I 

a  2


2
dx 



 P  8. Chọn B.



2 0
4

b  4

Vấn đề 7. Kỹ thuật phương trình hàm

2
  
Câu 41. Cho hàm số y  f  x  liên tục trên  ;  và thỏa mãn 2 f  x   f x   cos x . Tính tích phân I   f  x  dx .
 2 2 




 f  x   2 f x   cos x

2


2

1
1
f  x  dx   cos xdx  sin x
3 
3

Khi đó I  



2




2



2

2
 . Chọn B.

D. I 


.
10

1
.
4  x2


1
2




2 f  x   3 f x  
4 f  x   6 f x  


2


1
4x
4  x2
Do đó ta có hệ 














4  x2
4  x2





Lời giải. Từ giả thiết, thay x bằng  x ta được 2 f x   3 f  x  

2

Khi đó I   f  x  dx 
2

2

1
1


2

4

  x 2  2 x  1 f 1  x   f  x   1  2 x  6 x 2  4 x 3  x 4 .

1
 f 1 x   2 x  x 4  x 2 f  x  . Thay vào 1 ta được
Ta có x 2 f  x   f 1 x   2 x  x 4 
 x 2  2 x  1 2 x  x 4  x 2 f  x   f  x   1  2 x  6 x 2  4 x 3  x 4
 1  x 2  2 x 3  x 4  f  x   x 6  2 x 5  2 x 3  2 x 2  1

13


 1  x 2  2 x 3  x 4  f  x   1  x 2 1  x 2  2 x 3  x 4 

 f x   1 x 2 .


1 1 2
Vậy I   f  x  dx   1  x 2  dx   x  x 3   . Chọn C.

3 0 3
0
0
1

1


ta được f    2 f  x   .
 x 
x
x


1
1




f  x   2 f    3 x

 f  x   2 f    3 x
x



x
2
Do đó ta có hệ 


 f  x    x.






dx    2 1 dx    x  1  . Chọn B.
Khi đó I  


x

 x
2 2
x
1
1
2

2

1
 f  x   3x  2 f
Cách khác. Từ f  x   2 f    3 x 
 x 
2

Khi đó I  
1
2



2 

f x 


1
f  
 x 
1
1
1
dx . Đặt t  , suy ra dt   2 dx  t 2 dx 
 dx   2 dt .
x
x
x
t

2

Xét J  
1
2


1
1


x  t 2
2
2
2


2

2

2

3
 I   dx  .
Vậy I  3 dx  2 I 
2
1
1
1

Câu 45. Cho hàm số f  x  liên tục trên 0;1 và thỏa mãn 2 f  x   3 f 1  x   1  x 2 . Tính tích phân I   f  x  dx .
0


A.
.
20


B.
.
16


D. .
4


Vậy I 

3 2 x  x 2  2 1 x 2
.
5

1

3 2 x  x 2  2 1  x 2 dx  . Chọn A.
5 0
20





Cách khác. Từ 2 f  x   3 f 1  x   1  x 2 
 f x  
1

Khi đó I   f  x  dx 
0

1
2

 1  x  3 f 1  x  .
2


1

x  0  t  1
Đổi cận: 
. Khi đó J   f t  dt   f t  dt   f  x  dx  I .


x  1  t  0
1

0

0

1
1

1
1

 I   1  x 2 dx  .
Vậy I    1  x 2 dx  3I  
2  0
5
20
0


Vấn đề 8. Kỹ thuật biến đổi
Câu 46. Cho hàm số f  x  thỏa f  x  f   x   3x 5  6 x 2 . Biết rằng f 0  2, tính f 2 2.


2  144.

6



x
 2x 3 C.
2

f 0
 C  C  2.
2
 f 2 2  26  4.23  4  100. Chọn C.
Suy ra f 2  x   x 6  4 x 3  4 
2

Thay x  0 vào hai vế, ta được

Câu 47. Cho hàm số f  x  có đạo hàm f '  x  liên tục và nhận giá trị không âm trên 1; , thỏa f 1  0,

e 2 f  x  .  f   x   4 x 2  4 x  1 với mọi x  1; . Mệnh đề nào sau đây đúng?
2

A. 1  f   4  0.

B. 0  f   4   1.

C. 1  f  4   2.

.
2

C. 8.

D. 10.

Lời giải. Nhận thấy được  f   x   f  x . f   x    f  x . f   x   .
2

Do đó giả thiết tương đương với  f  x . f   x    15 x 4  12 x .
f  0 f 0 1.
Suy ra f  x . f   x    15 x 4  12 x  dx  3x 5  6 x 2  C 
C  1


 f  x . f   x   3x 5  6 x 2  1

  f  x . f   x  dx   3 x 5  6 x 2  1 dx 

f 2 x 
2



x6
 2 x 3  x  C '.
2

f 0 

2

Lời giải. Ta có


1

B. f 2  10.

C. f 2  10.

2

f   x  dx  10  f  x   10  f 2  f 1  10.
1

15

D. f 2  20.

1

f   x  dx  10 và


f x 
dx  ln 2  ln f  x 
f x 

2


f 1  1 , giá trị của f 1 bằng
A. e 2 .

C. e 4 .
D. 3.
f 'x 
 2 (do f  x   0 )
Lời giải. Ta có f '  x   2 f  x   0  f '  x   2 f  x  
f x 




f ' x 
f x 

B. e 3 .

dx   2dx  ln f  x   2 x  C (do f  x   0 ).

 f  x   e 2 x 2 
 f 1  e 4 . Chọn C.
Mà f 1  1  C  2  ln f  x   2 x  2 
Câu 51. Cho hàm số f  x  xác định và liên tục trên  đồng thời thỏa mãn






B. f ln 2  .
3

1
C. f ln 2  ln 2  .
2

1
D. f ln 2  ln 2 2  .
2

Lời giải. Ta có f '  x   e x f




2

x  

f 'x 
f 2 x 

 e x (do f  x   0 )

f 'x 
1
1
dx   e x dx  
 e x  C  f  x   x

6
1009
2019
3029
4039
A. P 
B. P 
C. P 
D. P 
.
.
.
.
2020
2020
2020
2020
f 'x 
 2 x  3 (do f  x   0 )
Lời giải. Ta có f '  x   2 x  3 f 2  x   0  2
f x 




f 'x 
f x 
2

dx   2 x  3 dx  

. Chọn C.
Suy ra P  1          ...  
 2019 2020  2020
 2 3   3 4 

Mà f 1 

Câu 53. Cho hàm số f  x  liên tục trên 0; 3  , thỏa mãn f  x   1, f 0  0 và f   x  x 2  1  2 x f  x   1. Giá trị của



f

 3  bằng
A. 0.

B. 3.

C. 7.

D. 9.

16


f x 

Lời giải. Từ giả thiết suy ra

 2

dx  2 

2 x 2 1

dx  2 f  x   1  2 x 2  1  C

Mà f 0  0  C  0  f  x   x 2 
f

 3  3. Chọn B.

Câu 54. Cho hàm số f  x  có đạo hàm và liên tục trên 1;4 , đồng biến trên 1;4 , thoản mãn x  2 xf  x    f   x  với mọi
2

4

3
x  1;4 . Biết rằng f 1  , tính tích phân I   f  x  dx .
2
1
1186
1187
1188
B. I 
C. I 
.
.
.
45
45

2
8
7
3 
 f x  
 x3  x x 
Mà f 1   C  
2
3
2
9
9
18
2

4


  f  x  dx 
1

1186
. Chọn A.
45

 
 
Câu 55. Cho hàm số f  x  liên tục, không âm trên  0;  , thỏa f  x . f '  x   cos x 1  f 2  x  với mọi x  0;  và
 2 
 2 


2
sin x  2 1  sin 2 x  4 sin x  3, x  0; 

 

 f    2 2. Chọn D.
 2 
Câu 56. Cho hàm số f  x  liên tục, không âm trên  0;3, thỏa f  x . f   x   2 x f 2  x   1 với mọi x   0;3 và f 0  0. Giá
trị của f 3 bằng
A. 0.
Lời giải. Từ giả thiết ta có




B. 1.
2 f  x . f   x 

2 1 f 2 x 

C.

3.

D. 3 11.

 2 x , x   0;3

2 f  x . f   x 

3
5
5
7
A.  f 1  2.
B. 2  f 1  .
C.  f 1  3.
D. 3  f 1  .
2
2
2
2
2


f  x  . f '  x 
2
3
1
Lời giải. Từ giả thiết ta có  f  x  . f '  x . x 2  1  1   f  x   

3
2
x 1
1   f  x 
4

1



0





1 d 1   f  x 
1


2
dx   

3 0 2 1   f  x  3
x 2 1
0



1



1

3

1
x 2 1


Lời giải. Từ giả thiết ta có
2
x 1
x 1
 x  1

x
1
x 
 . Do đó giả thiết tương đương với
f x 
f  x    f  x .
2
x 1
x  1

 x  1

Nhận thấy


x 
x
 f  x .
 
, x  \ 0; 1.


x  1
x 1

Cho x  2 ta được f 2.  2  ln 3  1  f 2   ln 3 



3
3
2 2
2

b 


2


2


 f   x   f   x 
Câu 59. Cho hàm số f  x  có đạo hàm xác định, liên tục trên  0;1, thỏa mãn f  0  1 và 
với mọi





 f x   0
x  0;1. Đặt P  f 1  f 0 , khẳng định nào sau đây đúng?

A. 2  P  1.

Mà f  0  1  C  1 
 f x   
.
x 1
1

2

1

Vậy P   f   x  dx  
0

0

2

1
1
 x C  f x   
.
f  x 
x C

1
dx   ln 2  0, 69. Chọn B.
x 1

Câu 60. Cho hai hàm số f  x  và g  x  có đạo hàm liên tục trên 0;2, thỏa mãn f ' 0. f ' 2  0 và g  x . f '  x   x  x  2 e x .
2



2 2  2  e x

g
2

0




f ' 2 

Do đó từ g  x . f '  x   x  x  2 e x , suy ra 
.


0 0  2  e x


g 0  
0


f ' 0 


2


 f t  dt . Tính


0


2

g
x

f
x







1

I 

g  x dx .

0

A. I 


 f  x   1009 x  C
 f '  x   1009 
x

Thay ngược lại, ta được 1  2018  1009t  C  dt  1009 x  C 

2

0

1009 2
x
2
 1  2018 
t  Ct   1009 x  C   C 2  1.
 2
0

Suy ra f  x   1009 x  1 hoặc f  x   1009 x 1 (loại vì f  x   0 x  0;1 ).
1

Khi đó I  

1

1

g  x dx   f  x  dx   1009 x  1 dx 

0

Lời giải. Từ giả thiết ta có f  x   g  x   x. f   x   x. g   x 

D. I  8 ln 2.

  f  x   x . f   x    g  x   x . g   x   0   x . f  x     x. g  x    0
C

 x. f  x   x. g x   C  f x   g  x   .
x
4

4

4
Mà f 1  g 1  4  C  4 
 I    f  x   g  x  dx   dx  8 ln 2. Chọn A.
x
1
1
Câu 63. Cho hai hàm f  x  và g  x  có đạo hàm trên 1;2, thỏa mãn f 1  g 1  0 và

2

Tính tích phân I  
1


x



1
A. I  .
2

3
C. I  .
2

B. I  1.

D. I  2.



 x  1
1

g x 
f   x   2017

 x  12  
x
Lời giải. Từ giả thiết ta có 
, x  1;2 .


x
1



g  x   
f  x   1




x 1
x
 x  1
  x
  x



 x  1
x
g x 
f x   x C.
x 1
x

2
2
 x

x 1
1
Mà f 1  g 1  0  C  1 
I   
g  x 

xf '  x 
phân I  
dx .

2 2
0 1  f 3  x  . f  x 
1
3
5
A. I  .
B. I  1.
C. I  .
D. I  .
2
2
2


f
3

x
.
f
x

1






xf '  x 
1  f  x 



3

dx  

2

0

1  f  x  .


3
3

1
x
1

xd 

d x  1  J .
  
1  f  x 


3

1
1
dx  
dx
1 f x 
1  f 3  x 
0

f 3 x . f  x 1 3

1

3

 1.dx  3  J  2 . Vậy I  2 . Chọn A.



0

Câu 65. Cho hàm số y  f  x  liên tục trên đoạn  0;1 và thỏa mãn af b   bf a   1 với mọi a, b   0;1. Tính tích phân
1

I   f  x  dx .
0

1

2

0

0

0


  sin xf cos x  dx   cos xf sin x  dx   1dx 


.
2

1




0
1

2
t  cos x


sin
xf
cos


0
1
1
2

t  sin x


 cos xf sin x  dx   f t  dt   f  x  dx


0
0

0

Vấn đề 9. Kỹ thuật đạo hàm đúng
20


Câu 66. Cho hàm số f  x  có đạo hàm liên tục trên  0;1, thoả mãn 3 f  x   xf   x   x 2018 với mọi x   0;1. Tính
1

I   f  x  dx .
0

1
1
1

1



f  x  dx  

0

0

x 2018
.
2021
1

1
1
1
1
x 2018 dx 
.
x 2019 
. Chọn C.
2021
2021 2019
2021

2019
0


C. f 1  2018e 2018 .

D. f 1  2019e 2018 .

Lời giải. Nhân hai vế cho e 2018x để thu được đạo hàm đúng, ta được

f   x  e 2018 x  2018 f  x  e 2018 x  2018 x 2017   f  x  e 2018 x    2018 x 2017 .
Suy ra f  x  e 2018 x   2018 x 2017 dx  x 2018  C .
Thay x  0 vào hai vế ta được C  2018 
 f  x    x 2018  2018 e 2018 x .
Vậy f 1  2019e 2018 . Chọn D.
Câu 69. Cho hàm số f  x  có đạo hàm và liên tục trên , thỏa mãn f   x   xf  x   2 xe x và f 0  2. Tính f 1.
2

1
B. f 1  .
e

A. f 1  e.

2
C. f 1  .
e

2
D. f 1   .
e

x2


 2 xe



C.

Thay x  0 vào hai vế ta được C  0 
 f  x   2 e  x .
2

2
Vậy f 1  2e 1   . Chọn D.
e

21

x2
2

x2
 x2


  e 2 f  x   2 xe 2 .




 
x

cos 2 x
x
Suy ra sin xf  x   
dx  x tan x  ln cos x  C .
cos 2 x
 2

3    
 Với x  

f    . 3  ln 2 
 3 f    . 3  2 ln 2  2C .



 3  3
3
2
3
3

  3 1
  1
f    .
 ln 3  ln 2  C 
 f    . 3  ln 3  2 ln 2  2C .
 6  6 3
 6  9
2



2

 
Câu 71. Cho hàm số f  x  liên tục trên 0;  , thỏa
 2 



  f
0

2


 
2
. Tính tích phân
 x   2 2 f  x  sin  x   dx 


4 

2


2

I   f  x  dx .
0

.
2



 x    dx   2   .

4 
2

2


2


.
4

2




 
 x   2 2 f  x  sin  x    2 sin 2  x   dx  0


4


Suy ra f  x   2 sin  x   


4
4
0
0

Câu 72. Cho hàm số f  x  liên tục trên 0;1 thỏa

1


0

 2
 f  x   2 ln 2


2
 dx  2   f  x  ln  x  1 dx . Tích phân I   f  x  dx .
e 
0
0
1

e
e
4
A. I  ln .

1

Do đó giả thiết tương đương với

  f  x   ln 1  x  dx  0  f  x   ln 1  x , x  0;1.
2

0

1

Suy ra



1

f  x  dx   ln 1  x  dx  ln

0

0

4
. Chọn B.
e

Câu 73. Cho hàm số f  x  có đạo liên tục trên  0;1, f  x  và f '  x  đều nhận giá trị dương trên  0;1 và thỏa mãn f 0  2
1



15
.
2

B. I 

C. I 

1

 

Lời giải. Giả thiết tương đương với

17
.
2

D. I 

19
.
2

2
f '  x . f  x  1 dx  0


0

Cho

74.

hàm

f x

số


2
1
3  f '  x .  f  x    dx  2 

9 
0 
0
1

1

3
A. I  .
2



đạo


1

1

0

0

2
1
Lời giải. Giả thiết  3  f '  x . f  x  dx   2 


3
1

1

1

0

0

0

7
D. I  .
6



1

Vậy f 3  x  

3
1
7
x  1 
   f  x  dx  . Chọn D.
3
6
0

y  f x 

Câu 75. Cho hàm số
1

có đạo hàm dương, liên tục trên đoạn

1



f '  x   f 2  x   1 dx  2 

0

0


0

0

C.

5 33
.
18

D.

5 33  54
.
18

1



f '  x   f 2  x   1 dx  2 

0

0

   f '  x  f 2  x   f '  x  dx  2 
1


  
 x  C 
 f 3  x   3 x  3C 
C 
f 1  f 0 1

5 33  27
.
54

1

Vậy f 3  x   3 x 

3
5 33  27
5 33

   f  x  dx 
. Chọn C.
18
18
0

Vấn đề 11. Kỹ thuật đưa về bình phương loại 2
Kỹ thuật Holder
1

Câu 76. Cho hàm số y  f  x  liên tục trên đoạn 0;1, thỏa mãn




A. 1.

B. 8.

C. 10.

D. 80.

Lời giải. Ở đây các hàm xuất hiện dưới dấu tích phân là  f  x  , xf  x , f  x  nên ta sẽ liên kết với bình phương  f  x    x    .
2

2

1

Với mỗi số thực ,  ta có



1

1

1

0

0


2
    2  0
3

   3  6   3  6   12  0. Để tồn tại  thì   3  6   4 3 2  6  12   0
2

2

2

 3 2  12  12  0  3  2  0    2 
   6.
2

1

  f  x   6 x  2

Vậy

1

2

dx  0 
 f  x   6 x  2, x  0;1 
   f  x  dx  10. Chọn C.
3


1

phân

  f  x 

3

dx bằng

0

A.

5
.
6

B.

6
.
5

C. 8.

D. 10.

Lời giải. Ở đây các hàm xuất hiện dưới dấu tích phân là  f  x  , xf  x ,


2

0

0

 dx
2

0

2 4  2
 5  2     

 .
3
5
2
1

Ta cần tìm ,  sao cho

  f  x   x  
0

2
2 4  2



1

1



xf 2  x  dx   x 2 f  x dx 

0

0

1
. Giá trị của tích phân
16

1



f  x  dx

0

bằng
A.

1
.
5

nên ta sẽ liên kết với bình phương

2
 x f  x   ???  xf 2  x   2 ??? x f  x   ???2 . So sánh ta thấy được ???  x x .


2

1 



 x f  x   x x  dx   x x  dx  1  0.


 





2 
2 
16
0
0 
2

1


3

1

2

3

1

f  x  dx 

1

38
.
15

8

Tích phân



f  x dx bằng

1

A.



f  x  dx . Bằng cách đổi biến x  t 3 ta thu được tích phân

1
2

2

1

1

3  t 2 f  t 3  dt  3  x 2 f  x 3  dx .
2

Do đó giả thiết được viết lại


1

2

2

1

1

 f  x 3  2 dx  2 f  x 3  dx  2 x 2 f  x 3  dx  38 .



 f  x 3   x 2 1, x  1;2  
 f  x   3 x 2 1, x  1;8 
  f  x dx  . Chọn D.
2
1
1

Câu 80. Cho hàm số f  x  có đạo hàm liên tục trên  0;1, thỏa mãn f 1  0 ,

  f   x 

1
2

dx  7 và

0

x
0

2

1
f  x  dx  . Tích
3

1



1

x

2

f  x  dx 

0

1
x3
1
f  x    x 3 f '  x  dx . Kết hợp với giả thiết f 1  0 , ta suy ra
3
3
0
0

1

x

3

f '  x  dx  1.

0





1

1

1

0

0

0

 f '  x    x 3  dx   f '  x  2 dx  2 x 3 f '  x  dx   2 x 6 dx






2

0

2 1
2
 7  2 
   7 .

 f '  x   7 x 3 , x   0;1 
 f x    x 4  C

4

3 2

1

7
7
7
7

 f  x    x 4  
  f  x  dx  . Chọn B.
4
4
4
5
0
1

Cách 2. Dùng tích phân từng phần ta có



1

x 2 f  x  dx 

7

0
0
2

2

25

1
0

.7  1.



Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status