Trắc Nghiệm Chuyên Đề Nguyên Hàm, Tích Phân Và ứng Dụng

  1. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 371:
    Biết \(\int\limits_0^1 {\frac{{x + 2}}{{{x^2} + 4x + 7}}{\rm{d}}x = a\ln \sqrt {12} + b\ln \sqrt 7 } ,\) với a,b là các số nguyên. Tính tổng a+b.
    • A. -1.
    • B. 1.
    • C. \(\frac{1}{2}\).
    • D. 0.
    Xét \(\int\limits_0^1 {\frac{{x + 2}}{{{x^2} + 4x + 7}}{\rm{d}}x}\)

    Đặt \(u = {x^2} + 4x + 7 \Rightarrow du = 2x + 4dx \Rightarrow \frac{1}{2}du = \left( {x + 2} \right)dx\)

    Vậy:

    \(\begin{array}{l} \int\limits_0^1 {\frac{{x + 2}}{{{x^2} + 4x + 7}}{\rm{d}}x} = \frac{1}{2}\int\limits_7^{12} {\frac{1}{u}} = \frac{1}{2}\left. {\ln \left| u \right|} \right|_7^{12} = \frac{1}{2}\\ = \frac{1}{2}\ln 12 - \frac{1}{2}\ln 7 = \ln \sqrt {12} - \ln \sqrt 7 . \end{array}\)

    Suy ra \(\int\limits_0^1 {\frac{{x + 2}}{{{x^2} + 4x + 7}}{\rm{d}}x} = a\ln \sqrt {12} + b\ln \sqrt 7 \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}} {a = 1}\\ {b = - 1} \end{array}} \right.\)

    Vậy a+b=0.
     
  2. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 372:
    Một ôtô đang chạy với vận tốc 19 m/s thì người lái hãm phanh, ôtô chuyển động chậm dần đều với vận tốc \(v\left( t \right) = - 38t + 19\,\,m/s,\) trong đó t là khoảng thời gian tính bằng giây kể từ lúc bắt đầu hãm phanh. Hỏi từ lúc hãm phanh đến khi dừng hẳn, ôtô còn di chuyển bao nhiêu mét?
    • A. 4,75 (m)
    • B. 4,5 (m)
    • C. 4,25 (m)
    • D. 5 (m)
    Ta có thời gian ô tô bắt đầu hãm phanh đến khi dừng hẳn là: \(- 38t + 19 = 0 \Leftrightarrow t = \frac{1}{2}{\rm{ }}\left( s \right)\).

    Trong khoảng thời gian này ô tô di chuyển một đoạn đường:

    \(s = \int\limits_0^{\frac{1}{2}} {\left( { - 38t + 19} \right)} {\rm{d}}x = \left. {\left( { - 19{t^2} + 19t} \right)} \right|_0^{\frac{1}{2}} = \frac{{19}}{4}\left( m \right) = 4,75\left( m \right)\).
     
  3. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 373:
    Tìm nguyên hàm F(x) của hàm số \(f\left( x \right) = {e^{ - x}}\left( {2{e^x} + 1} \right)\) biết \(F(0)=1.\)
    • A. \(F\left( x \right) = 2x + {e^{ - x}}.\)
    • B. \(F\left( x \right) = 2x - {e^{ - x}} + 2.\)
    • C. \(F\left( x \right) = 2 + {e^{ - x}}.\)
    • D. \(F\left( x \right) = 2x - {e^{ - x}} + 1.\)
    Ta có \(\int {f\left( x \right){\rm{d}}x = \int {{e^{ - x}}\left( {2{e^x} + 1} \right){\rm{d}}x = \int {\left( {2 + {e^{ - x}}} \right){\rm{d}}x = 2x - {e^{ - x}} + C.} } }\)

    Do \(F\left( 0 \right) = 1 \Rightarrow - {e^0} + C = 1\)\(\Leftrightarrow - 1 + C = 1\)\(\Leftrightarrow C = 2.\).

    Vậy \(F\left( x \right) = 2x - {e^{ - x}} + 2.\)
     
  4. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 374:
    Diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường \(y = {x^2} - x,{\rm{ }}y = 0,{\rm{ }}x = 0\) và x=2 được tính bởi công thức nào sau đây?
    • A. \(\int\limits_0^2 {\left( {x - {x^2}} \right){\rm{d}}x} .\)
    • B. \(\int\limits_1^2 {\left( {{x^2} - x} \right){\rm{d}}x} - \int\limits_0^1 {\left( {{x^2} - x} \right){\rm{d}}x} .\)
    • C. \(\int\limits_0^1 {\left( {{x^2} - x} \right){\rm{d}}x} + \int\limits_1^2 {\left( {{x^2} - x} \right){\rm{d}}x} .\)
    • D. \(\int\limits_0^2 {\left( {{x^2} - x} \right){\rm{d}}x} .\)
    Diện tích hình phẳng: \(S = \int\limits_0^2 {\left| {{x^2} - x} \right|{\rm{d}}x} .\)

    Bảng xét dấu:

    [​IMG]

    \(\begin{array}{l} \Rightarrow S = \int\limits_0^1 {\left| {{x^2} - x} \right|{\rm{d}}x} + \int\limits_1^2 {\left| {{x^2} - x} \right|{\rm{d}}x} \\ = - \int\limits_0^1 {\left( {{x^2} - x} \right){\rm{d}}x + \int\limits_1^2 {\left( {{x^2} - x} \right){\rm{d}}x} } = \int\limits_1^2 {\left( {{x^2} - x} \right){\rm{d}}x} - \int\limits_0^1 {\left( {{x^2} - x} \right){\rm{d}}x} . \end{array}\)
     
  5. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 375:
    Cho \(\int\limits_0^{\frac{1}{2}} {{x^n}{\rm{d}}x} = \frac{1}{{64}}\) và \(\int\limits_1^5 {\frac{{{\rm{d}}x}}{{2x - 1}}} = \ln m\), với m,n là các số nguyên dương. Khẳng định nào sau đây đúng?
    • A. n>m
    • B. 1<n+m<5
    • C. n<m
    • D. n=m
    Ta có:

    \(\begin{array}{l} \int\limits_0^{\frac{1}{2}} {{x^n}{\rm{d}}x = \frac{1}{{64}}} \Leftrightarrow \left. {\frac{{{x^{n + 1}}}}{{n + 1}}} \right|_0^{\frac{1}{2}} = \frac{1}{{64}} \Leftrightarrow \frac{1}{{n + 1}} \cdot \frac{1}{{{2^{n + 1}}}} = \frac{1}{{64}}\\ \Leftrightarrow n + 1 = 4 \Leftrightarrow n = 3. \end{array}\)

    Và \(\int\limits_1^5 {\frac{{{\rm{d}}x}}{{2x - 1}}} = \ln m \Leftrightarrow \frac{1}{2}\left. {\ln \left| {2x - 1} \right|} \right|_1^5 = \ln m \Leftrightarrow \frac{1}{2}\ln 9 = \ln m \Leftrightarrow m = 3.\)

    Vậy \(n=m.\).
     
  6. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 376:
    Cho S là diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số \(y = 2x - {x^2}\) và trục hoành. Tìm số nguyên lớn nhất không vượt quá S.
    • A. 0
    • B. 1
    • C. 2
    • D. 3
    Phương trình hoành độ giao điểm: \(2x - {x^2} = 0 \Leftrightarrow x = 0\) hoặc x=2.

    Ta có \(S = \left| {\int\limits_0^2 {2x - {x^2}{\rm{d}}x} } \right| = \frac{4}{3}.\) Suy ra số nguyên lớn nhất không vượt quá S là 1.
     
  7. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 377:
    Gọi S là diện tích của ban công của một ngôi nhà có dạng như hình vẽ (S được giới hạn bởi parabol (P): \(y = a{x^2} + bx + c\,(a \ne 0)\) và trục Ox). Tìm S.

    [​IMG]
    • A. \(S=\frac{9}{2}\)
    • B. \(S=1\)
    • C. \(S=\frac{4}{3}\)
    • D. \(S=2\)
    Xét hàm số \(y = a{x^2} + bx + c\,(a \ne 0)\) có đồ thị là Parabol (P).

    Các điểm (0;1), (-1;0), (1;0) thuộc (P) nên ta có:

    \(\left\{ \begin{array}{l} c = 1\\ a - b + c = 0\\ a + b + c = 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} a = - 1\\ b = 0\\ c = 1 \end{array} \right.\)

    Vậy phương trình đường cong parabol là: \(y = - {x^2} + 1.\)

    \(S = \int\limits_{ - 1}^1 {\left| {1 - {x^2}} \right|} dx = \int\limits_{ - 1}^1 {\left( {1 - {x^2}} \right)} dx = \left. {\left( {x - \frac{1}{3}{x^3}} \right)} \right|_{ - 1}^1 = \frac{4}{3}.\)
     
  8. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 378:
    Tìm tập nghiệm S của bất phương trình \(\int_0^x {\frac{t}{{\sqrt {{t^2} + 1} }}} dt > 0.\)
    • A. \(S = \left( { - \infty ;0} \right)\)
    • B. \(S = \left( { - \infty ; + \infty } \right)\)
    • C. \(S = \left( { - \infty ; + \infty } \right)\backslash \left\{ 0 \right\}\)
    • D. \(S = \left( {0; + \infty } \right)\)
    Tích phân: \(\int\limits_0^x {\frac{t}{{\sqrt {{t^2} + 1} }}} dt\)

    Đặt \(u = \sqrt {{t^2} + 1} \Rightarrow {u^2} = {t^2} + 1 \Rightarrow udu = tdt\)

    Vậy: \(\int\limits_0^x {\frac{t}{{\sqrt {{t^2} + 1} }}} dt = \int\limits_1^{\sqrt {{x^2} + 1} } {\frac{u}{u}du} = \left. u \right|_1^{\sqrt {{x^2} + 1} } = \sqrt {{x^2} + 1} - 1.\)

    \(\sqrt {{x^2} + 1} - 1 > 0 \Leftrightarrow x \ne 0.\)

    Vậy tập nghiệm BPT là: \(S = \left( { - \infty ; + \infty } \right)\backslash \left\{ 0 \right\}.\)
     
  9. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 379:
    Cho \( \int_0^4 {f\left( x \right)} dx = - 1,\) tính tích phân \(I = \int_0^1 {f\left( {4x} \right)} dx.\)
    • A. \(I =- \frac{{1}}{2}\)
    • B. \(I = -\frac{{ 1}}{4}\)
    • C. \(I = \frac{{1}}{4}\)
    • D. \(I = -2\)
    Đặt \(t=4x\) suy ra \(dt=4dx\)

    Đổi cận với \(x=0\) thì \( t=0;x=1\) thì \(t=4\)

    \(\int\limits_0^1 {f\left( {4x} \right)} dx = \frac{1}{4}\int\limits_0^4 {f\left( t \right)} dt = \frac{1}{4}\int\limits_0^4 {f\left( x \right)} dx = - \frac{1}{4}\)vì tích phân không phụ thuộc vào biến số.
     
  10. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 380:
    Có bao nhiêu số nguyên dương n sao cho biểu thức \(P = n\ln n - \int_1^n {\ln xdx}\) có giá trị không vượt quá 2017.
    • A. 2017
    • B. 2018
    • C. 4034
    • D. 4036
    Tính tích phân: \(I = \int_1^n {\ln xdx}\)

    Đặt: \(\left\{ \begin{array}{l} u = \ln x\\ dv = dx \end{array} \right. = \left\{ \begin{array}{l} du = \frac{1}{x}dx\\ v = x \end{array} \right.\)

    Vậy: \(I = \left. {x\ln x} \right|_1^n - \int_1^n {\frac{x}{x}} dx = n\ln \left( n \right) - n + 1\)

    Vậy \(P = n - 1.\)

    Để \(n - 1 \le 2017\) thì \(n \le 2018\) và n nguyên dương.

    Nên sẽ có 2018 giá trị của n.