Bài tập 1: Cho hàm số $f\left( x \right)$ thỏa mãn điều kiện $\int\limits_{0}^{1}{\left( x+1 \right)f'\left( x \right)dx=10}$ và $2f\left( 1 \right)-f\left( 0 \right)=2$. Tính tích phân $\int\limits_{0}^{1}{f\left( x \right)dx}$
A. $I=-12$. B. $I=8$. C. $I=12$. D. $I=-8$. |
Lời giải chi tiết
Đặt $\left\{ \begin{array} {} u=x+1 \\ {} dv={f}'\left( x \right)dx \\ \end{array} \right.\Leftrightarrow \left\{ \begin{array} {} du=dx \\ {} v=f\left( x \right) \\ \end{array} \right.$ , khi đó $\int\limits_{0}^{1}{\left( x+1 \right)f'\left( x \right)dx=\left. \left( x+1 \right)f\left( x \right) \right|}_{0}^{1}-\int\limits_{0}^{1}{f\left( x \right)dx}$
$\Leftrightarrow 10=2f\left( 1 \right)-f\left( 0 \right)-I\Leftrightarrow I=2f\left( 1 \right)-f\left( 0 \right)-10=2-10=-8$. Chọn D.
Bài tập 2: Cho $\int\limits_{0}^{2}{\left( 1-2x \right){f}'\left( x \right)dx=3f\left( 2 \right)+f\left( 0 \right)=2016}$. Tích phân $\int\limits_{0}^{1}{f\left( 2x \right)dx}$ bằng:
A. 4032. B. 1008. C. 0. D. 2016. |
Lời giải chi tiết
Xét tích phân $\int\limits_{0}^{2}{\left( 1-2x \right){f}'\left( x \right)dx}$
Đặt $\left\{ \begin{array} {} u=1-2x \\ {} dv={f}'\left( x \right)dx \\ \end{array} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{array} {} du=-2dx \\ {} v=f\left( x \right) \\ \end{array} \right.\Rightarrow I=\left. \left( 1-2x \right)f\left( x \right) \right|_{0}^{2}+2\int\limits_{0}^{2}{f\left( x \right)dx}$
$=3f\left( 2 \right)+f\left( 0 \right)+2\int\limits_{0}^{2}{f\left( x \right)dx}\Rightarrow 2016=-2016+2\int\limits_{0}^{2}{f\left( x \right)dx}\Rightarrow \int\limits_{0}^{2}{f\left( x \right)dx}=2016$
Xét $J=\int\limits_{0}^{1}{f\left( 2x \right)dx}$, đặt $t=2x\Rightarrow dt=2dx$, đổi cận suy ra $J=\int\limits_{0}^{2}{f\left( t \right).\frac{dt}{2}=\frac{1}{2}}\int\limits_{0}^{2}{f\left( x \right)dx}=1008$. Chọn B.
Bài tập 3: Cho hàm số $y=f\left( x \right)$ thỏa mãn điều kiện $\int\limits_{0}^{1}{\frac{{f}'\left( x \right)}{x+1}dx=1}$ và $f\left( 1 \right)-2f\left( 0 \right)=2$. Tính tích phân $\int\limits_{0}^{1}{\frac{f\left( x \right)}{{{\left( x+1 \right)}^{2}}}dx}$
A. B. C. D. |
Lời giải chi tiết
Đặt $\left\{ \begin{array} {} u=\frac{1}{x+1} \\ {} dv={f}'\left( x \right)dx \\ \end{array} \right.\Leftrightarrow \left\{ du=-\frac{dx}{\begin{array} {} {{\left( x+1 \right)}^{2}} \\ {} v=f\left( x \right) \\ \end{array}} \right.$ , khi đó $\int\limits_{0}^{1}{\frac{{f}'\left( x \right)}{x+1}dx=\left. \frac{f\left( x \right)}{x+1} \right|}_{0}^{1}+\int\limits_{0}^{1}{\frac{f\left( x \right)}{{{\left( x+1 \right)}^{2}}}dx}$
Suy ra $1=\left. \frac{f\left( x \right)}{x+1} \right|_{0}^{1}+I\Rightarrow I=1-\left[ \frac{f\left( 1 \right)}{2}-f\left( 0 \right) \right]=1-\frac{1}{2}\left[ f\left( 1 \right)-2f\left( 0 \right) \right]=1-\frac{1}{2}.2=0$. Chọn A.
Bài tập 4: Cho $F\left( x \right)={{x}^{2}}+{{\ln }^{3}}x$ là một nguyên hàm của hàm số $\frac{f\left( x \right)}{x}$. Tính tích phân $\int\limits_{1}^{e}{{f}'\left( x \right)}\ln xdx$
A. $I={{e}^{2}}+3e$. B. $I={{e}^{2}}+3$. C. $I=-{{e}^{2}}+e$. D. $I={{e}^{2}}+4$. |
Lời giải chi tiết
Đặt $\left\{ \begin{array} {} u=\ln x \\ {} dv={f}'\left( x \right)dx \\ \end{array} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{array} {} du=\frac{1}{x}dx \\ {} v=f\left( x \right) \\ \end{array} \right.\Rightarrow I=\left. \ln x.f\left( x \right) \right|_{1}^{e}-\int\limits_{1}^{e}{\frac{f\left( x \right)}{x}}dx$
$\Rightarrow I=\left. \left[ \ln xf\left( x \right)-{{x}^{2}}-{{\ln }^{3}}x \right] \right|_{1}^{e}=f\left( e \right)-{{e}^{2}}-2+2=f\left( e \right)-{{e}^{2}}$
Mặt khác $f\left( x \right)=x{F}'\left( x \right)=x\left( 2x+\frac{3{{\ln }^{2}}x}{x} \right)\Rightarrow f\left( e \right)=2{{e}^{2}}+3$
Do đó $I={{e}^{2}}+3$. Chọn B.
Bài tập 5: Cho $F=\left( {{x}^{3}}+{{x}^{2}} \right){{e}^{x}}$ là một nguyên hàm của hàm số $f\left( x \right).{{e}^{3x}}$. Tính tích phân $I=\int\limits_{0}^{1}{{f}'\left( x \right).{{e}^{3x}}}dx$
A. $I=e$. B. $I=e+1$. C. $I=-e+1$. D. $I=-e$. |
Lời giải chi tiết
Đặt $\left\{ \begin{array} {} u={{e}^{3x}} \\ {} dv={f}'\left( x \right)dx \\ \end{array} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{array} {} du=3{{e}^{3x}}dx \\ {} v=f\left( x \right) \\ \end{array} \right.$
$\Rightarrow I=\left. {{e}^{3x}}f\left( x \right) \right|_{0}^{1}-3\int\limits_{0}^{1}{{{e}^{3x}}f\left( x \right)dx=\left. \left[ {{e}^{3x}}f\left( x \right)-3\left( {{x}^{3}}+{{x}^{2}} \right){{e}^{3x}} \right] \right|}_{0}^{1}$
Trong đó $f\left( x \right)=\frac{{F}'\left( x \right)}{{{e}^{3x}}}=\frac{{{x}^{3}}+4{{x}^{2}}+2x}{{{e}^{2x}}}\Rightarrow I=\left. {{e}^{x}}\left( -2{{x}^{3}}+{{x}^{2}}+2x \right) \right|_{0}^{1}=e$. Chọn A.
Bài tập 6: Cho hàm số $f\left( x \right)$ liên tục và luôn dương trên $\mathbb{R}$. Biết rằng $f\left( 1 \right)=2,\,\,\int\limits_{0}^{1}{\frac{xdx}{f\left( x \right)}}=\ln \sqrt{2}$. Tính tích phân $I=\int\limits_{0}^{1}{\frac{{{x}^{2}}.{f}'\left( x \right)}{{{f}^{2}}\left( x \right)}}dx$
A. $I=2+\ln 2$. B. $I=-\frac{1}{2}+\ln 2$. C. $I=-\frac{1}{2}-\ln 2$. D. $I=-2+\ln 2$. |
Lời giải chi tiết
Đặt $\left\{ \begin{array} {} u={{x}^{2}} \\ {} dv=\frac{{f}'\left( x \right)}{{{f}^{2}}\left( x \right)}dx \\ \end{array} \right.\Rightarrow \left\{ \begin{array} {} du=2xdx \\ {} v=-\frac{1}{f\left( x \right)} \\ \end{array} \right.$
$\Rightarrow I=\left. \frac{-{{x}^{2}}}{f\left( x \right)} \right|_{0}^{1}+2\int\limits_{0}^{1}{\frac{x}{f\left( x \right)}=\frac{-1}{f\left( 1 \right)}+2\ln \sqrt{2}}=-\frac{1}{2}+\ln 2$. Chọn B.
TOÁN LỚP 12