[Tài liệu toán 12 file word] Các Dạng Bài Tập Trắc Nghiệm Tích Phân Có Điều Kiện Giải Chi Tiết

# Giới thiệu bài học: Các Dạng Bài Tập Trắc Nghiệm Tích Phân Có Điều Kiện Giải Chi Tiết

## 1. Tổng quan về bài học

Bài học "Các Dạng Bài Tập Trắc Nghiệm Tích Phân Có Điều Kiện Giải Chi Tiết" được thiết kế nhằm cung cấp cho học sinh một cái nhìn toàn diện và sâu sắc về các dạng bài tập tích phân thường gặp trong các kỳ thi trắc nghiệm, đặc biệt là những bài toán có thêm các điều kiện ràng buộc. Mục tiêu chính của bài học là trang bị cho học sinh các kỹ năng và phương pháp giải quyết các bài toán tích phân một cách nhanh chóng, chính xác và hiệu quả, giúp các em tự tin đạt điểm cao trong các bài kiểm tra và kỳ thi.

Bài học tập trung vào việc phân loại các dạng bài tập tích phân có điều kiện, trình bày các phương pháp giải quyết cho từng dạng, và cung cấp các ví dụ minh họa chi tiết, dễ hiểu. Ngoài ra, bài học cũng nhấn mạnh tầm quan trọng của việc luyện tập thường xuyên để nắm vững kiến thức và kỹ năng.

## 2. Kiến thức và kỹ năng

Sau khi hoàn thành bài học này, học sinh sẽ đạt được những kiến thức và kỹ năng sau:

* Kiến thức:
* Hiểu rõ định nghĩa, tính chất và các công thức cơ bản của tích phân.
* Nắm vững các phương pháp tính tích phân: tích phân từng phần, đổi biến số, sử dụng các hằng đẳng thức lượng giác, phân tích thành phân số đơn giản.
* Phân loại được các dạng bài tập tích phân có điều kiện thường gặp.
* Hiểu rõ ý nghĩa của các điều kiện ràng buộc trong bài toán tích phân.
* Nắm vững các kỹ thuật biến đổi và đơn giản hóa biểu thức tích phân.

* Kỹ năng:
* Vận dụng linh hoạt các phương pháp tính tích phân để giải quyết các bài toán khác nhau.
* Phân tích và nhận diện các dạng bài tập tích phân có điều kiện.
* Xử lý các điều kiện ràng buộc một cách hiệu quả.
* Giải quyết các bài toán tích phân trắc nghiệm một cách nhanh chóng và chính xác.
* Áp dụng kiến thức tích phân vào các bài toán thực tế.
* Phát triển tư duy logic và khả năng giải quyết vấn đề.

## 3. Phương pháp tiếp cận

Bài học được tổ chức theo một cấu trúc logic và khoa học, bao gồm các phần chính sau:

* Phần 1: Ôn tập kiến thức cơ bản về tích phân: Nhắc lại các định nghĩa, tính chất và công thức quan trọng của tích phân, tạo nền tảng vững chắc cho việc học các phần tiếp theo.
* Phần 2: Các phương pháp tính tích phân thường dùng: Trình bày chi tiết các phương pháp tích phân như tích phân từng phần, đổi biến số, sử dụng các hằng đẳng thức lượng giác, phân tích thành phân số đơn giản, kèm theo các ví dụ minh họa cụ thể.
* Phần 3: Phân loại các dạng bài tập tích phân có điều kiện: Giới thiệu các dạng bài tập tích phân có điều kiện thường gặp, chẳng hạn như tích phân với hàm ẩn, tích phân chứa tham số, tích phân sử dụng tính chất đối xứng của hàm số, tích phân với điều kiện về giá trị của tích phân.
* Phần 4: Phương pháp giải chi tiết cho từng dạng bài tập: Phân tích và trình bày các bước giải cụ thể cho từng dạng bài tập, kèm theo các ví dụ minh họa chi tiết, dễ hiểu.
* Phần 5: Bài tập luyện tập: Cung cấp một loạt các bài tập luyện tập đa dạng, từ cơ bản đến nâng cao, giúp học sinh củng cố kiến thức và rèn luyện kỹ năng giải bài.
* Phần 6: Đáp án và hướng dẫn giải chi tiết: Cung cấp đáp án và hướng dẫn giải chi tiết cho tất cả các bài tập luyện tập, giúp học sinh tự kiểm tra và đánh giá kết quả học tập của mình.

## 4. Ứng dụng thực tế

Kiến thức về tích phân không chỉ hữu ích trong môn toán học mà còn có nhiều ứng dụng thực tế trong các lĩnh vực khác như:

* Vật lý: Tính quãng đường, vận tốc, gia tốc, công, năng lượng.
* Kinh tế: Tính tổng doanh thu, tổng chi phí, lợi nhuận.
* Xác suất thống kê: Tính xác suất, kỳ vọng, phương sai.
* Kỹ thuật: Tính diện tích, thể tích, mô men quán tính.

Việc nắm vững kiến thức về tích phân sẽ giúp học sinh có thể giải quyết các bài toán thực tế một cách hiệu quả và ứng dụng kiến thức vào các lĩnh vực khác nhau.

## 5. Kết nối với chương trình học

Bài học này liên kết chặt chẽ với chương trình toán học phổ thông, đặc biệt là chương trình giải tích lớp 12. Kiến thức về tích phân là một phần quan trọng của chương trình và là nền tảng để học các chủ đề nâng cao hơn như phương trình vi phân, giải tích hàm.

Ngoài ra, bài học cũng có mối liên hệ với các môn học khác như vật lý, hóa học, kinh tế, kỹ thuật, giúp học sinh thấy được tính ứng dụng thực tế của kiến thức toán học.

## 6. Hướng dẫn học tập

Để học tập hiệu quả bài học này, học sinh nên:

* Học lý thuyết một cách cẩn thận: Đọc kỹ các định nghĩa, tính chất và công thức, hiểu rõ ý nghĩa của từng khái niệm.
* Xem kỹ các ví dụ minh họa: Phân tích các bước giải trong ví dụ, hiểu rõ cách áp dụng các phương pháp tính tích phân.
* Làm bài tập luyện tập thường xuyên: Luyện tập giải nhiều bài tập khác nhau để củng cố kiến thức và rèn luyện kỹ năng.
* Tự kiểm tra và đánh giá kết quả: So sánh kết quả của mình với đáp án và hướng dẫn giải chi tiết, tìm ra những sai sót và khắc phục.
* Tham khảo thêm các tài liệu khác: Đọc thêm các sách tham khảo, tài liệu trực tuyến để mở rộng kiến thức và hiểu sâu hơn về tích phân.
* Hỏi thầy cô giáo hoặc bạn bè khi gặp khó khăn: Đừng ngần ngại hỏi khi gặp vấn đề khó hiểu, trao đổi với thầy cô giáo hoặc bạn bè để được giải đáp và hỗ trợ.

40 Keywords về Các Dạng Bài Tập Trắc Nghiệm Tích Phân Có Điều Kiện Giải Chi Tiết:

1. Tích phân
2. Tích phân có điều kiện
3. Bài tập trắc nghiệm tích phân
4. Giải tích
5. Phương pháp tích phân
6. Tích phân từng phần
7. Đổi biến số tích phân
8. Tích phân lượng giác
9. Tích phân hàm ẩn
10. Tích phân chứa tham số
11. Tích phân đối xứng
12. Điều kiện ràng buộc tích phân
13. Kỹ thuật tính tích phân
14. Biến đổi tích phân
15. Đơn giản hóa tích phân
16. Bài tập tích phân cơ bản
17. Bài tập tích phân nâng cao
18. Ví dụ tích phân
19. Hướng dẫn giải tích phân
20. Đáp án tích phân
21. Luyện tập tích phân
22. Ôn tập tích phân
23. Công thức tích phân
24. Tính chất tích phân
25. Ứng dụng tích phân
26. Tích phân xác định
27. Tích phân bất định
28. Diện tích hình phẳng
29. Thể tích vật thể tròn xoay
30. Tích phân hàm số
31. Tích phân hữu tỉ
32. Tích phân vô tỉ
33. Giải tích lớp 12
34. Toán cao cấp
35. Toán học
36. Kỹ năng giải toán
37. Tư duy logic
38. Giải quyết vấn đề
39. Bài tập tự luyện tích phân
40. Tài liệu học tập tích phân

Các dạng bài tập trắc nghiệm tích phân có điều kiện giải chi tiết được soạn dưới dạng file word và PDF gồm 2 trang. Các bạn xem và tải về ở dưới.

CÁC DẠNG BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM TÍCH PHÂN CÓ ĐIỀU KIỆN

Chú ý :

$\int\limits_a^b {f(x)dx} = \left. {F(x)} \right|_a^b = F(b) – F(a)$ trong đó $\left. {F(x)} \right|$ là một nguyên hàm của $f(x)$

$\int\limits_a^b {f'(x)dx} = \left. {f(x)} \right|_a^b = f(b) – f(a)$

Câu 1. Nếu $F’\left( x \right) = 2 – \sin x$ và $F\left( 0 \right) = – 2$ thì giá trị của $F\left( {\frac{\pi }{2}} \right)$ bằng

A. $\pi $ B. $\pi – 1$ C. $\pi – 2$ D. $\pi – 3$

Lời giải

Ta có: $\int\limits_0^{\frac{\pi }{2}} {F’\,\left( x \right)} dx = \int\limits_0^{\frac{\pi }{2}} {\left( {2 – \sin x} \right)} dx = \left. {\left( {2x + cosx} \right)} \right|_0^{\frac{\pi }{2}} = \pi – 1$.

Lại có: $\int\limits_0^{\frac{\pi }{2}} {F’\,\left( x \right)} dx = \left. {F\left( x \right)} \right|_0^{\frac{\pi }{2}} = F\left( {\frac{\pi }{2}} \right) – F\left( 0 \right)$.

Chú ý : $\int\limits_a^b {f(x)dx} = \left. {F(x)} \right|_a^b = F(b) – F(a)$

Suy ra $F\left( {\frac{\pi }{2}} \right) – F\left( 0 \right) = \pi – 1$.

$ \Rightarrow F\left( {\frac{\pi }{2}} \right) = \pi – 1 + F\left( 0 \right) = \pi – 1 + ( – 2) = \pi – 3$

Chọn B.

Câu 2. Nếu $F’\left( x \right) = 3{e^x}$ và $F\left( {\ln 7} \right) = 10$ thì giá trị của $F\left( 0 \right)$ bằng

A. $18$ B. $ – 5$ C. $ – 8$ D. $ – 9$

Lời giải

Chọn C.

Ta có: $\int\limits_0^{\ln 7} {F’\,\left( x \right)} dx = \int\limits_0^{\ln 7} {3{e^x}} dx = \left. {3{e^x}} \right|_0^{\ln 7} = 18$.

Lại có: $\int\limits_0^{\ln 7} {F’\,\left( x \right)} dx = \left. {F\left( x \right)} \right|_0^{\ln 7} = F\left( {\ln 7} \right) – F\left( 0 \right)$.

Suy ra $F\left( {\ln 7} \right) – F\left( 0 \right) = 18$.

$ \Rightarrow F\left( 0 \right) = F\left( {\ln 7} \right) – 18 = 10 – 18 = – 8$

Câu 3. Nếu $F’\left( x \right) = 2x + 7$ và $F\left( 2 \right) = 5$ thì giá trị của $F\left( 1 \right)$ bằng

A. $1$ B. $ – 5$ C. $10$ D. $15$

Lời giải

Chọn B.

Ta có: $\int\limits_1^2 {F’\,\left( x \right)} dx = \int\limits_1^2 {\left( {2x + 7} \right)} dx = \left. {\left( {{x^2} + 7x} \right)} \right|_1^2 = 10$.

Lại có: $\int\limits_1^2 {F’\,\left( x \right)} dx = \left. {F\left( x \right)} \right|_1^2 = F\left( 2 \right) – F\left( 1 \right)$.

Suy ra $F\left( 2 \right) – F\left( 1 \right) = 10$.

$ \Rightarrow F(1) = F(2) – 10 = 5 – 10 = – 5$

Câu 4. Nếu $F’\left( x \right) = \frac{1}{{2x}}$ và $F\left( 1 \right) = 1$ thì giá trị của $F\left( 4 \right)$ bằng

A. $\ln 2.$ B. $1 + \ln 2$ C. $1 + \frac{1}{2}\ln 2$ D. $\frac{1}{2}\ln 2$

Lời giải

Chọn B.

Ta có: $\int\limits_1^4 {F’\,\left( x \right)} dx = \int\limits_1^4 {\frac{1}{{2x}}} dx = \left. {\frac{1}{2}\ln |x|} \right|_1^4 = \ln 2$.

Lại có: $\int\limits_1^4 {F’\,\left( x \right)} dx = \left. {F\left( x \right)} \right|_1^4 = F\left( 4 \right) – F\left( 1 \right)$.

Suy ra $F\left( 4 \right) – F\left( 1 \right) = \ln 2$.

Do đó $F\left( 4 \right) = F\left( 1 \right) + \ln 2 = 1 + \ln 2$.

Câu 5. Cho $F\left( x \right)$ là một nguyên hàm của hàm số $f\left( x \right) = \frac{2}{x}$. Biết $F\left( { – 1} \right) = 0$. Tính $F\left( { – 2} \right)$.

A. $2\ln 2 + 1$. B. $\ln 2$. C. $2\ln 3 + 2$. D. $2\ln 2$.

Lời giải

Chọn D.

Ta có: $\int\limits_{ – 2}^{ – 1} {f(x)dx = \left. {F\left( x \right)} \right|_{ – 2}^{ – 1} = F\left( { – 1} \right) – F\left( { – 2} \right)} $

$\int\limits_{ – 2}^{ – 1} {f(x)dx = } \int\limits_{ – 2}^{ – 1} {\frac{2}{x}} = \left. {2\ln \left| x \right|} \right|_{ – 2}^{ – 1} = – 2\ln 2$

$ \Rightarrow F\left( { – 1} \right) – F\left( { – 2} \right) = – 2\ln 2$

$ \Rightarrow F\left( { – 2} \right) = F\left( { – 1} \right) + 2\ln 2 = 0 + 2\ln 2 = 2\ln 2$

Câu 6. Cho hàm số $f\left( x \right)$ liên tục, có đạo hàm trên $\left[ {0;2025} \right]$, $f\left( 0 \right) = 2030$; $f\left( {2025} \right) = 4$. Tích phân $\int\limits_0^{2025} {f’\left( x \right)} dx$ bằng

A. $2026.$ B. $2027.$ C. $2024.$ D. $2025.$

Lời giải

Chú ý : $\int\limits_a^b {f'(x)dx} = \left. {f(x)} \right|_a^b = f(b) – f(a)$

Ta có $\int\limits_0^{2025} {f’\left( x \right)} dx = \left. {f\left( x \right)} \right|_0^{2025} = f\left( {2025} \right) – f\left( 0 \right)$

$ = 2030 – 4 = 2026$

Chọn A.

Câu 7. Cho hàm số $f\left( x \right)$ liên tục, có đạo hàm trên $\left[ { – 1;2} \right]$, $f\left( { – 1} \right) = 8$; $f\left( 2 \right) = – 1$. Tích phân $\int\limits_{ – 1}^2 {f’\left( x \right)} dx$ bằng

A. $1.$ B. $7.$ C. $ – 9.$ D. $9.$

Lời giải

Chọn C.

Ta có $\int\limits_{ – 1}^2 {f’\left( x \right)} dx = \left. {f\left( x \right)} \right|_{ – 1}^2 = f\left( 2 \right) – f\left( { – 1} \right)$

$ = – 1 – 8 = – 9$

Câu 8. Biết $F\left( x \right) = {x^2}$ là một nguyên hàm của hàm số $f(x)$ trên $\mathbb{R}$. Giá trị của $\int\limits_1^3 {\left[ {1 + f(x)} \right]dx} $ bằng

A. $10$. B. $8$. C. $\frac{{26}}{3}$. D. $\frac{{32}}{3}$.

Lời giải

Chọn A.

Ta có $\int\limits_1^3 {\left[ {1 + f(x)} \right]dx} = \left. {\left( {x + F\left( x \right)} \right)} \right|_1^3 = \left. {\left( {x + {x^2}} \right)} \right|_1^3 = 12 – 2 = 10.$

Câu 9. Biết $F(x) = {x^3}$ là một nguyên hàm của hàm số $f(x)$ trên $\mathbb{R}$. Giá trị của $\int\limits_1^3 {(1 + f(x))dx} $bằng

A. 20. B. 22. C. 26. D. 28.

Lời giải

Chọn D.

Ta có $\int\limits_1^3 {\left[ {1 + f(x)} \right]} dx = \left[ {x + F(x)} \right]\left| {\mathop {}\limits_1^3 } \right. = \left[ {x + {x^3})} \right]\left| {\mathop {}\limits_1^3 } \right. = 30 – 2 = 28$.

Câu 10. Biết $F\left( x \right) = {x^2}$ là một nguyên hàm của hàm số $f\left( x \right)$ trên $\mathbb{R}$. Giá trị của $\int\limits_1^2 {\left[ {2 + f\left( x \right)} \right]dx} $ bằng

A. $5$. B. $3$. C. $\frac{{13}}{3}$. D. $\frac{7}{3}$.

Lời giải

Chọn A.

Ta có: $\int\limits_1^2 {\left[ {2 + f\left( x \right)} \right]dx} = \left( {2x + {x^2}} \right)\left| \begin{gathered}
2 \hfill \\
1 \hfill \\
\end{gathered} \right. = 8 – 3 = 5$

Câu 11. Biết $F(x) = {x^3}$ là một nguyên hàm của hàm số $f(x)$ trên $\mathbb{R}$. Giá trị của $\int\limits_1^2 {\left( {2 + f(x)} \right)} dx$ bằng

A. $\frac{{23}}{4}$. B. $7$. C. $9$. D. $\frac{{15}}{4}$.

Lời giải

Chọn C.

Ta có $\int\limits_1^2 {\left( {2 + f(x)} \right)} dx = \int\limits_1^2 {2dx} + \int\limits_1^2 {f(x)dx} $

$ = \left. {2x} \right|_1^2 + \left. {F(x)} \right|_1^2 = 2 + \left. {{x^3}} \right|_1^2 = 2 + 7 = 9$

Câu 12. Cho hàm số $f\left( x \right)$. Biết $f\left( 0 \right) = 1$ và $f’\left( x \right) = \frac{{{x^2}}}{3}, \forall x \in \mathbb{R}$, khi đó $\int\limits_0^3 {f\left( x \right)dx} $ bằng

A. $\frac{{93}}{4}$ B. $\frac{{47}}{2}$  C. $23$ D. $\frac{{91}}{4}$

Lời giải

Chọn A.

Ta có $f\left( x \right) = \int {f’\left( x \right)dx = \int {\frac{{{x^2}}}{3}} } dx = {x^3} + C.$

Do $f\left( 0 \right) = 1 \Rightarrow C = 1$

Suy ra $f\left( x \right) = {x^3} + 1$

Suy ra $\int\limits_0^3 {f\left( x \right)dx} = \int\limits_0^3 {\left( {{x^3} + 1} \right)dx} $$ = \left( {\frac{{{x^4}}}{4} + x} \right)\left| \begin{gathered}
3 \hfill \\
0 \hfill \\
\end{gathered} \right. = \frac{{93}}{4}$

Câu 13. Cho hàm số $f\left( x \right)$. Biết $f\left( {\frac{\pi }{2}} \right) = 5$ và $f’\left( x \right) = 3cosx, \forall x \in \mathbb{R}$, khi đó $\int\limits_0^{\frac{\pi }{2}} {f\left( x \right)dx} $ bằng

A. $\frac{{93}}{4}$ B. $\frac{{47}}{2}$

C. $23$ D. $\frac{{91}}{4}$

Lời giải

Chọn A.

Ta có $f\left( x \right) = \int {f’\left( x \right)dx = \int {3cosx} } dx = 3\sin x + C.$

Do $f\left( {\frac{\pi }{2}} \right) = 5 \Leftrightarrow 3\sin \frac{\pi }{2} + C = 5 \Rightarrow C = 2$

Suy ra $f\left( x \right) = 3\sin x + 2$

Vậy $\int\limits_0^{\frac{\pi }{2}} {f\left( x \right)dx} = \int\limits_0^{\frac{\pi }{2}} {\left( {3\sin x + 2} \right)dx} $

$ = \left. {\left( { – 3cosx + 2x} \right)} \right|_0^{\frac{\pi }{2}} = \pi + 3$

Câu 14. Cho hàm số $f\left( x \right)$. Biết $f\left( 0 \right) = 4$ và $f’\left( x \right) = 2{\sin ^2}\frac{x}{2} + 1, \forall x \in \mathbb{R}$, khi đó $\int\limits_0^{\frac{\pi }{4}} {f\left( x \right)dx} $ bằng

A. $\frac{{{\pi ^2} + 16\pi + 8\sqrt 2 – 16}}{{16}}$ B. $\frac{{{\pi ^2} + 16\pi + 2\sqrt 2 – 4}}{{16}}$

C. $\frac{{{\pi ^2} + 16\pi + 8\sqrt 2 }}{{16}}$ D. $\frac{{{\pi ^2} + 16\pi – 16}}{{16}}.$

Lời giải

Chọn A.

Ta có $f\left( x \right) = \int {\left( {2{{\sin }^2}\frac{x}{2} + 1} \right)dx = \int {\left( {2 – \cos x} \right)} } dx$

$ = 2x – \sin x + C$

Vì $f\left( 0 \right) = 4 \Rightarrow C = 4$

Hay $f\left( x \right) = 2x – \sin x + 4.$

Suy ra $\int\limits_0^{\frac{\pi }{4}} {f\left( x \right)dx} = \int\limits_0^{\frac{\pi }{4}} {\left( {2x – \sin x + 4} \right)dx} $

$ = \left( {{x^2} + \cos x + 4x} \right)\left| \begin{gathered}
\frac{\pi }{4} \hfill \\
0 \hfill \\
\end{gathered} \right. = \frac{{{\pi ^2}}}{{16}} + \frac{{\sqrt 2 }}{2} + \pi – 1$

$ = \frac{{{\pi ^2} + 16\pi + 8\sqrt 2 – 16}}{{16}}.$

Câu 15. Cho hàm số $f(x)$. Biết $f(0) = 4$ và $f'(x) = 2{\cos ^2}\frac{x}{2} + 3,\,\,\forall x \in \mathbb{R}$, khi đó $\int\limits_0^{\frac{\pi }{4}} {f(x)dx} $ bằng?

A. $\frac{{{\pi ^2} + 8\pi – 8 – \sqrt 2 }}{8}$. B. $\frac{{{\pi ^2} + 8\pi – 8 – 4\sqrt 2 }}{8}$.

C. $\frac{{{\pi ^2} + 6\pi + 8}}{8}$. D. $\frac{{{\pi ^2} + 8\pi – 4\sqrt 2 }}{8}$.

Lời giải

Chọn B.

Ta có $f(x) = \int {{f^{^,}}(x)dx} = \int {(2{{\cos }^2}\frac{x}{2} + 3)dx} $$ = \int {(2.\frac{{1 + \cos x}}{2} + 3)dx} $$ = \int {(\cos x + 4)dx} = \sin x + 4x + C$

$ \Rightarrow f(x) = \sin x + 4x + C$

do$f(0) = 4 \Rightarrow C = 4$.

Vậy $f(x) = \sin x + 4x + 4$ nên $\int\limits_0^{\frac{\pi }{4}} {f(x)dx} = \int\limits_0^{\frac{\pi }{4}} {(\sin x + 4x + 4} )dx$

$ = \left. {( – \cos x + 2{x^2} + 4x)} \right|_0^{\frac{\pi }{4}} = \frac{{{\pi ^2} + 8\pi – 8 – 4\sqrt 2 }}{8}$.

Câu 16. Cho hàm số $f(x) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{{e^{2x}}}&{ khi x \geqslant 0} \\
{{x^2} + x + 1}&{ khi x < 0}
\end{array}} \right.$. Biết tích phân $\int\limits_{ – 1}^1 {f(x)\;dx} = \frac{a}{b} + \frac{{{e^2}}}{c}$ ($\frac{a}{b}$ là phân số tối giản). Giá trị $a + b + c$ bằng

A. $7$. B. $8$. C. $6$. D. $10$.

Lời giải

Chọn C

Ta có: $I = \int\limits_{ – 1}^1 {f(x)dx} = \int\limits_{ – 1}^0 {\left( {{x^2} + x + 1} \right)dx} + \int\limits_0^1 {{e^{2x}}dx} = \frac{5}{6} + \frac{{{e^2}}}{2} – \frac{1}{2} = \frac{1}{3} + \frac{{{e^2}}}{2}$.

Vậy $a + b + c = 6$.

Câu 17. Cho hàm số $f(x) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{{x^2} – 1}&{ khi x \geqslant 2} \\
{{x^2} – 2x + 3}&{ khi x < 2}
\end{array}} \right.$. Tích phân $I = \frac{1}{2}\int\limits_1^3 {f(x)d} x$ bằng:

A. $\frac{{23}}{3}$. B. $\frac{{23}}{6}$. C. $\frac{{17}}{6}$. D. $\frac{{17}}{3}$.

Lời giải

Chọn B

$I = \frac{1}{2}\int\limits_1^3 {f(x)d} x = \frac{1}{2}\left[ {\int\limits_1^2 {\left( {{x^2} – 2x + 3} \right)dx} + \int\limits_2^3 {\left( {{x^2} – 1} \right)dx} } \right] = \frac{{23}}{6}$.

Câu 18. Cho hàm số $f(x) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{x\left( {1 + {x^2}} \right)}&{ khi x \geqslant 3} \\
{\frac{1}{{x – 4}}}&{ khi x < 3}
\end{array}} \right.$. Tích phân $I = \int\limits_2^4 {f(t)dt} $ bằng:

A. $\frac{{40}}{3} – \ln 2$. B. $\frac{{95}}{6} + \ln 2$. C. $\frac{{189}}{4} + \ln 2$. D. $\frac{{189}}{4} – \ln 2$.

Lời giải

Chọn D

$I = \int\limits_2^4 {f(t)dt} = \int\limits_2^4 {f(x)d} x = \int\limits_2^3 {\frac{1}{{x – 4}}d} x + \int\limits_3^4 {x\left( {1 + {x^2}} \right)d} x = \frac{{189}}{4} – \ln 2$.

Câu 19. Cho số thực $a$ và hàm số $f\left( x \right) = \left\{ \begin{gathered}
6x\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,khi\,\,x \leqslant 1 \hfill \\
ax + 2\,\,\,\,khi\,\,\,x > 1 \hfill \\
\end{gathered} \right.$. Biết hàm số $f(x)$ liên tục trên $\mathbb{R}$. Tích phân $\int_0^2 {f\left( x \right)dx} $ bằng:

A. $11$. B. $12$. C. $13$. D. $14$.

Lời giải

Chọn A

Do hàm số $f(x)$liên tục trên $\mathbb{R}$ nên hàm số $f(x)$ liên tục tại $x = 1$

Suy ra, $\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} f(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ – }} f(x) = f(1)$

$ \Leftrightarrow a + 2 = 6 = 6 \Rightarrow a = 4$

Do đó $f\left( x \right) = \left\{ \begin{gathered}
6x\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,khi\,\,x \leqslant 1 \hfill \\
4x + 2\,\,\,\,khi\,\,x > 1 \hfill \\
\end{gathered} \right.$

Vậy $\int_0^2 {f\left( x \right)dx} = \int_0^1 {f\left( x \right)dx} + \int_1^2 {f\left( x \right)dx} $

$ = \int_0^1 {6xdx} + \int_1^2 {\left( {4x + 2} \right)dx} $$ = \left. {3{x^2}} \right|_0^1 + \left. {\left( {2{x^2} + 2x} \right)} \right|_1^2 = 11$

Câu 20. Cho số thực $a$ và hàm số $f\left( x \right) = \left\{ \begin{gathered}
2x\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,khi\,\,x \leqslant 0 \hfill \\
a\left( {x – {x^2}} \right)\,\,\,\,\,khi\,\,\,x > 0 \hfill \\
\end{gathered} \right.$. Tính tích phân $\int_{ – 1}^1 {f\left( x \right)dx} $ bằng:

A. $\frac{a}{6} – 1.$ B. $\frac{{2a}}{3} + 1.$ C. $\frac{a}{6} + 1.$ D. $\frac{{2a}}{3} – 1.$

Lời giải

Chọn A

Ta có, $\int_{ – 1}^1 {f\left( x \right)dx} = \int_{ – 1}^0 {f\left( x \right)dx} + \int_0^1 {f\left( x \right)dx} $

$ = \int_{ – 1}^0 {2xdx} + \int_0^1 {a\left( {x – {x^2}} \right)dx} $

$ = \left. {\left( {{x^2}} \right)} \right|_{ – 1}^0 + \left. {a\left( {\frac{{{x^2}}}{2} – \frac{{{x^3}}}{3}} \right)} \right|_0^1 = – 1 + a\left( {\frac{1}{6}} \right) = \frac{a}{6} – 1$.

Câu 21. Cho hàm số $f(x) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{2x + 5,}&{x \geqslant 1} \\
{3{x^2} + 4,}&{x < 1}
\end{array}.} \right.$ Giả sử $F$ là nguyên hàm của $f$ trên $\mathbb{R}$ thỏa mãn

$F(0) = 2$. Giá trị của $F( – 1) + 2F(2)$ bằng

A. 27 . B. 29 . C. 12 . D. 33 .

Lời giải

Ta có $f(x) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{2x + 5}&{ khi x \geqslant 1} \\
{3{x^2} + 4}&{ khi x < 1}
\end{array}} \right.$

$ \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{F(x) = {x^2} + 5x + {C_1}}&{x \geqslant 1} \\
{F(x) = {x^3} + 4x + {C_2}}&{x < 1}
\end{array}} \right.$

Vì $F$ là nguyên hàm của $f$ trên $\mathbb{R}$ thỏa mãn $F(0) = 2$ nên ${C_2} = 2 \Rightarrow F(x) = {x^3} + 4x + 2$.

Vì $F(x)$ liên tục trên $\mathbb{R}$ nên $F(x)$ liên tục tại $x = 1$ nên:

$\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} F(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ – }} F(x) = F(1) \Rightarrow 6 + {C_1} = 7 \Rightarrow {C_1} = 1$

Vậy ta có $\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{F(x) = {x^2} + 5x + 2}&{x \geqslant 1} \\
{F(x) = {x^3} + 4x + 1}&{x < 1}
\end{array}} \right.$

$ \Rightarrow F( – 1) + 2F(2) = – 3 + 2.15 = 27$

Câu 22. Cho hàm số $f(x) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{2x – 1 khi \,\,x \geqslant 1} \\
{3{x^2} – 2 khi \,\, x < 1}
\end{array}} \right.$. Giả sử $F$ là nguyên hàm của $f$ trên $\mathbb{R}$ thỏa mãn

$F(0) = 2$. Giá trị của $F( – 1) + 2\;F(2)$ bằng

A. $9$. B. 15 . C. 11 D. 6

Lời giải

Hàm số $f(x)$ liên tục trên $\mathbb{R}$.

Với $x \geqslant 1$ thì $\int f (x)dx = \int {(2x – 1)} dx = {x^2} – x + {C_1}$

Với $x < 1$ thì $\int f (x)dx = \int {\left( {3{x^2} – 2} \right)} dx = {x^3} – 2x + {C_2}$

Mà $F(0) = 2$ nên ${C_2} = 2$.

Khi đó $F(x) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{{x^2} – x + {C_1}}&{ khi x \geqslant 1} \\
{{x^3} – 2x + 2}&{ khi x < 1}
\end{array}} \right.$

Đồng thời $F(x)$ cũng liên tục trên $\mathbb{R}$ nên: $\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ – }} F(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} F(x) = F(1) = 1 \Leftrightarrow {C_1} = 1$

Do đó $F(x) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}
{{x^2} – x + 1\quad khi x \geqslant 1} \\
{{x^3} – 2x + 2 khi x < 1}
\end{array}} \right.$

Do đó $F(x) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}
{{x^2} – x + 1\;\,\,\,khi\;x \geqslant 1} \\
{{x^3} – 2x + 2\,\,\;khi\;x < 1}
\end{array}} \right.$

Vậy: $F( – 1) + 2\;F(2) = 3 + 2.3 = 9$.

Tài liệu đính kèm

  • Cac-dang-bai-tap-trac-nghiem-tich-phan-co-dieu-kien-hay.docx

    317.98 KB • DOCX

    Tải xuống

Giải bài tập những môn khác

Tài liệu môn toán

Tài liệu tin học

Tài liệu Lớp 1

Tài liệu Lớp 2

Tài liệu Lớp 3

Tài liệu Lớp 4

Tài liệu Lớp 5

Trò chơi Powerpoint

Sáng kiến kinh nghiệm