• Skip to main content
  • Skip to secondary menu
  • Bỏ qua primary sidebar
Sách Toán – Học toán

Sách Toán - Học toán

Giải bài tập Toán từ lớp 1 đến lớp 12, Học toán online và Đề thi toán

  • Môn Toán
  • Học toán
  • Toán 12
  • Sách toán
  • Đề thi
  • Ôn thi THPT Toán
  • Tiện ích Toán
Bạn đang ở:Trang chủ / Toán lớp 12 / Tính tích phân hàm phân nhánh (VDC)

Tính tích phân hàm phân nhánh (VDC)

Ngày 10/02/2020 Thuộc chủ đề:Toán lớp 12 Tag với:Tích phân hàm ẩn

Tính tích phân hàm phân nhánh (VDC) 1

Vấn đề 5. Tính tích phân hàm phân nhánh.
==============

Câu 31
Cho hàm số $f(x)=\begin{cases}&x+1 \qquad khi \qquad x \geq 0\\&\mathrm{e}^{2x} \qquad khi \qquad x \leq 0\end{cases}$. Tính tích phân $I=\displaystyle\int\limits_{-1}^2 f(x)\mathrm{\,d}x$.
Các phương án chọn từ trên xuống là A B C D
$I=\dfrac{3\mathrm{e}^2-1}{2\mathrm{e}^2}$
$I=\dfrac{7\mathrm{e}^2+1}{2\mathrm{e}^2}$
$I=\dfrac{9\mathrm{e}^2-1}{2\mathrm{e}^2}$
$I=\dfrac{11\mathrm{e}^2-11}{2\mathrm{e}^2}$

Lời Giải:
Ta có $I=\displaystyle\int\limits_{-1}^0 f(x)\mathrm{\,d}x+\displaystyle\int\limits_0^2 f(x)\mathrm{\,d}x=\displaystyle\int\limits_{-1}^0 \mathrm{e}^{2x}\mathrm{\,d}x+\displaystyle\int\limits_0^2 (x+1)\mathrm{\,d}x=\dfrac{9\mathrm{e}^2-1}{2\mathrm{e}^2}$.
==============

Câu 32
Cho hàm số $f(x)$ xác định trên $\mathbb{R} \setminus \left\{\dfrac{1}{2}\right\},$ thỏa $f'(x)=\dfrac{2}{2x-1}, f(0)=1$ và $f(1)=2$. Giá trị của biểu thức $f(-1)+f(3)$ bằng
Các phương án chọn từ trên xuống là A B C D
$\ln 15$
$2+\ln 15$
$3+\ln 15$
$4+\ln 15$

Lời Giải:
Ta có $f'(x)=\dfrac{2}{2x-1}$.
$ \to f(x)=\displaystyle\int\limits \dfrac{2}{2x-1}\mathrm{\,d}x=\ln |2x-1|+C=\begin{cases}& \ln (1-2x)+C_1 &; x<\dfrac{1}{2}\\& \ln (2x-1)+C_2 &; x>\dfrac{1}{2}\end{cases}.$.
$f(0)=1 \to \ln (1-2 \cdot 0)+C_1=1 \to C_1=1$.
$f(1)=2 \to \ln (2 \cdot 1-1)+C_2=2 \to C_2=2$.
Do đó $f(x)=\begin{cases}&\ln (1-2x)+1khix<\dfrac{1}{2}\\&\ln (2x-1)+2khix>\dfrac{1}{2}\end{cases} \to \begin{cases}&f(-1)=\ln 3+1\\&f(3)=\ln 5+2\end{cases}$.
$ \to f(-1)+f(3)=3+\ln 5+\ln 3=3+\ln 15$.
==============

Câu 33
Cho hàm số $f(x)$ xác định trên $\mathbb{R} \setminus\{-2; 1\},$ thỏa mãn $f'(x)=\dfrac{1}{x^2+x-2}$, $f(-3)-f(3)=0$ và $f(0)=\dfrac{1}{3}$. Giá trị biểu thức $f(-4)+f(-1)-f(4)$ bằng
Các phương án chọn từ trên xuống là A B C D
$\dfrac{1}{3}\ln 20+\dfrac{1}{3}$
$\dfrac{1}{3}\ln 2+\dfrac{1}{3}$
$\ln 80+1$
$\dfrac{1}{3}\ln \dfrac{8}{5}+1$

Lời Giải:
Ta có $f'(x)=\dfrac{1}{x^2+x-2}=\dfrac{1}{3}\left(\dfrac{1}{x-1}-\dfrac{1}{x+2}\right)$.

$ \to f(x)=\displaystyle\int \dfrac{1}{x^2+x-2}\mathrm{\,d}x=\begin{cases}\dfrac{1}{3}\left[\ln (1-x)-\ln (-x-2)\right]+C_1 &; x<-2\\\dfrac{1}{3}\left[\ln (1-x)-\ln (x+2)\right]+C_2 &; -2< x< 1\\\dfrac{1}{3}\left[\ln (x-1)-\ln (x+2)\right]+C_3 &; x>1\end{cases}$.

$f(0)=\dfrac{1}{3} \to \dfrac{1}{3}\left[\ln (1-0)-\ln (0+2)\right]+C_2=\dfrac{1}{3} \to C_2=\dfrac{1}{3}\ln 2+\dfrac{1}{3}$.

$f(-3)-f(3)=0 \to C_1-C_3=\dfrac{1}{3}\ln \dfrac{1}{10}$.

Ta có $f(-4)+f(-1)-f(4)=\dfrac{1}{3}\ln \dfrac{5}{2}+\dfrac{1}{3}\ln 2-\dfrac{1}{3}\ln \dfrac{1}{2}+C_2+C_1-C_3=\dfrac{1}{3}\ln 2+\dfrac{1}{3}$.
==============

Câu 34
Cho hàm số $f(x)$ xác định trên $(0; +\infty) \setminus\{e\},$ thỏa mãn $f'(x)=\dfrac{1}{x\left(\ln x-1\right)}, f\left(\dfrac{1}{\mathrm{e}^2}\right)=\ln 6$ và $f(\mathrm{e}^2)=3$. Giá trị biểu thức $f\left(\dfrac{1}{\mathrm{e}}\right)+f(\mathrm{e}^3)$ bằng
Các phương án chọn từ trên xuống là A B C D
$3\left(\ln 2+1\right)$
$2\ln 2$
$3\ln 2+1$
$\ln 2+3$

Lời Giải:
Ta có $f'(x)=\dfrac{1}{x\left(\ln x-1\right)}$.
$ \to f(x)=\displaystyle\int \dfrac{1}{x\left(\ln x-1\right)}\mathrm{\,d}x=\displaystyle\int \dfrac{\mathrm{d}\left(\ln x-1\right)}{\left(\ln x-1\right)}=\ln \left|\ln x-1\right|+C$
$=\begin{cases}&\ln \left(1-\ln x\right)+C_1khix \in (0; e)\\&\ln \left(\ln x-1\right)+C_2khix \in (\mathrm{e}; +\infty)\end{cases}$.
$f\left(\dfrac{1}{\mathrm{e}^2}\right)=\ln 6 \to \ln \left(1-\ln \dfrac{1}{\mathrm{e}^2}\right)+C_1=\ln 6 \to C_1=\ln 2$.
$f(\mathrm{e}^2)=3 \to \ln \left(\ln \mathrm{e}^2-1\right)+C_2=3 \to C_2=3$.
Do đó $f(x)=\begin{cases}&\ln \left(1-\ln x\right)+\ln 2khix \in (0; e)\\&\ln \left(\ln x-1\right)+3khix \in (\mathrm{e}; +\infty)\end{cases} \to \begin{cases}&f\left(\dfrac{1}{\mathrm{e}}\right)=\ln 2+\ln 2\\&f(\mathrm{e}^3)=\ln 2+3\end{cases}$.
$ \to f\left(\dfrac{1}{\mathrm{e}}\right)+f(\mathrm{e}^3)=3\left(\ln 2+1\right)$.
==============

Câu 35
Cho $F(x)$ là một nguyên hàm của hàm số $y=\dfrac{1}{1+\sin 2x}$ với $x \in \mathbb{R} \setminus \left\{-\dfrac{\pi}{4}+k\pi, k \in \mathbb{Z}\right\}$. Biết $F(0)=1, F(\pi)=0$, tính giá trị biểu thức $P=F\left(-\dfrac{\pi}{12}\right)-F\left(\dfrac{11\pi}{12}\right)$.
Các phương án chọn từ trên xuống là A B C D
$P=0$
$P=2-\sqrt{3}$
$P=1$
{Không tồn tại $P$

Lời Giải:
Với $x$ thuộc vào mỗi khoảng $\left(-\dfrac{\pi}{4}+k\pi; -\dfrac{\pi}{4}+k\pi \right), k \in \mathbb{Z}$ ta có\\
$F(x)=\displaystyle\int \dfrac{\mathrm{\,d}x}{1+\sin 2x}=\displaystyle\int \dfrac{\mathrm{\,d}x}{\left(\sin x+\cos x\right)^2}=\displaystyle\int \dfrac{\mathrm{\,d}x}{2\cos^2\left(x+\dfrac{\pi}{4}\right)}=\dfrac{1}{2}\tan \left(x+\dfrac{\pi}{4}\right)+C$.
$0; -\dfrac{\pi}{12} \in \left(-\dfrac{\pi}{4}; \dfrac{\pi}{4}\right)$ nên $F(0)-F\left(-\dfrac{\pi}{12}\right)=\dfrac{1}{2}\tan \left(x-\dfrac{\pi}{4}\right)\bigg|_{-\tfrac{\pi}{12}}^0 =-\dfrac{1}{2}+\dfrac{\sqrt{3}}{2}\xrightarrow{F(0)=1}F\left(-\dfrac{\pi}{12}\right)=\dfrac{3}{2}-\dfrac{\sqrt{3}}{2}$.
$\pi; \dfrac{11\pi}{12} \in \left(\dfrac{\pi}{4}; \dfrac{5\pi}{4}\right)$ nên $F(\pi)-F\left(\dfrac{11\pi}{12}\right)=\dfrac{1}{2}\tan \left(x-\dfrac{\pi}{4}\right)\bigg|_{\tfrac{11\pi}{12}}^{\pi} =-\dfrac{1}{2}+\dfrac{\sqrt{3}}{2}\xrightarrow{F(\pi)=0}F\left(\dfrac{11\pi}{12}\right)=\dfrac{1}{2}-\dfrac{\sqrt{3}}{2}$.
Vậy $P=F\left(-\dfrac{\pi}{12}\right)-F\left(\dfrac{11\pi}{12}\right)=1$.

Bài liên quan:

  1. Cho hàm số \(f(x) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{4x}&{{\rm{ khi }}x > 2}\\{ – 2x + 12}&{{\rm{ khi }}x \le 2}\end{array}} \right.\). Tính tích phân

    \(I = \int\limits_0^{\sqrt 3 } {\frac{{x.f\left( {\sqrt {{x^2} + 1} } \right)}}{{\sqrt {{x^2} + 1} }}} dx + \int\limits_{\ln 2}^{\ln 3} {{e^{2x}}.f\left( {1 + {e^{2x}}} \right)dx} \)

  2. Cho hàm số \(f(x) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{x^2} – x}&{{\rm{ khi }}x \ge 0}\\x&{{\rm{ khi }}x < 0}\end{array}} \right.\). Khi đó \(I = \int\limits_{ – \frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{2}} {\cos xf\left( {\sin x} \right)} dx\)bằng

  3. Cho hàm số \(f(x) = \left\{ \begin{array}{l}2{x^2} + 1\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{\rm{khi }}x \ge 0\\2{x^2} – x + 1\,\,\,\,\,{\rm{khi }}x < 0\end{array} \right.\). Tính tích phân \(\int\limits_0^{\frac{\pi }{3}} {f\left( {3\cos x – 2} \right)} \sin x{\rm{d}}x\).

  4. Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) xác định và liên tục trên \(\mathbb{R}\) thoả \(f\left( {{x^5} + 4x + 3} \right) = 2x + 1,\,\forall x \in \mathbb{R}.\)Tích phân \(\int_{ – 2}^8 {f\left( x \right)} dx\) bằng

  5. Cho \(F\left( x \right)\) là một nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right) = \left| {1 + x} \right| – \left| {1 – x} \right|\) trên tập \(\mathbb{R}\) và thỏa mãn \(F\left( 1 \right) = 3\). Tính tổng \(F\left( 0 \right) + F\left( 2 \right) + F\left( { – 3} \right)\).

  6. Cho hàm số \(f(x) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{\frac{1}{x}}&{{\rm{ }}khi{\rm{ }}x \ge 1}\\{x + 1}&{{\rm{ }}khi{\rm{ }}x < 1}\end{array}} \right.\). Tích phân \(\int\limits_{ – 2}^1 {f(\sqrt[3]{{1 – x}}){\rm{d}}x}  = \frac{m}{n}\) (\(\frac{m}{n}\) là phân số tối giản), khi đó \(m – 2n\) bằng:

  7. Cho hai hàm \(f(x)\) và \(g(x)\)có đạo hàm trên \(\left[ {1;2} \right]\) thỏa mãn \(f(1) = g(1) = 0\) và

    \(\left\{ \begin{array}{l}\frac{x}{{{{(x + 1)}^2}}}g(x) + 2017x = (x + 1)f'(x)\\\frac{{{x^3}}}{{x + 1}}g'(x) + f(x) = 2018{x^2}\end{array} \right.{\rm{, }}\forall x \in \left[ {1;2} \right].\)

    Tính tích phân\(I = \int\limits_1^2 {\left[ {\frac{x}{{x + 1}}g(x) – \frac{{x + 1}}{x}f(x)} \right]} dx\).

  8. Cho hàm số \(f(x) = \left\{ \begin{array}{l}3x + 3\,\,\,{\rm{khi }}x < \frac{1}{2}\\x + 4\,\,\,\,\,{\rm{khi }}x \ge \frac{1}{2}\end{array} \right.\). Tính tích phân \(\int\limits_0^{\frac{\pi }{2}} {f\left( {\sin x} \right)} \cos x{\rm{d}}x\).

  9. Cho hàm số \(f(x) = \left\{ \begin{array}{l}1 – {x^2}\,\,\,{\rm{khi }}x \le 1\\2x – 2\,\,\,\,\,{\rm{khi }}x > 1\end{array} \right.\). Tính tích phân \(\int\limits_{ – \frac{\pi }{2}}^{\frac{\pi }{4}} {f\left( {5\sin 2x – 1} \right)} \cos 2x{\rm{d}}x\).

  10. Cho hàm số \(f(x) = \left\{ \begin{array}{l}2{x^2} – 1\,\,\,\,\,\,{\rm{khi}}\,\,x < 0\\x – 1\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{\rm{khi}}\,\,0 \le x \le 2\\5 – 2x\,\,\,\,\,\,\,\,{\rm{khi}}\,\,x > 2\,\end{array} \right.\). Tính tích phân \(\int\limits_{ – \frac{\pi }{4}}^{\frac{\pi }{4}} {f\left( {2 – 7\tan x} \right)} \frac{1}{{{{\cos }^2}x}}{\rm{d}}x\).

  11. Cho hàm số \(f\left( x \right)\) xác định và liên tục trên \(\mathbb{R}\) đồng thời thỏa mãn \(\left\{ \begin{array}{l}f\left( x \right) > 0,{\kern 1pt} \;\forall x \in \mathbb{R}\\f’\left( x \right) =  – {e^x}{f^2}\left( x \right),{\kern 1pt} \;\forall x \in \mathbb{R}\\f\left( 0 \right) = \frac{1}{2}\end{array} \right..\)

    Tính giá trị của \(f\left( {\ln 2} \right)\).

  12. Cho hàm số \(f(x) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{2{x^3} – x}&{{\rm{ khi }}x \ge 1}\\{ – 3x + 2}&{{\rm{ khi }}x < 1}\end{array}} \right.\). Biết \(I = \int\limits_{\frac{\pi }{4}}^{\frac{\pi }{3}} {\frac{{f\left( {\tan x} \right)}}{{{{\cos }^2}x}}} dx + \int\limits_0^{\sqrt {\sqrt e  – 1} } {\frac{{x.f\left( {\ln \left( {{x^2} + 1} \right)} \right)}}{{{x^2} + 1}}} dx = \frac{a}{b}\)với \(\frac{a}{b}\) là phân số tối giản. Giá trị của tổng \(a + b\) bằng

  13. Cho hàm số \(f(x) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{x^2} + x + 1}&{{\rm{ khi }}x \ge 0}\\{2x – 3}&{{\rm{ khi }}x < 0}\end{array}} \right.\). Biết \(I = \int\limits_0^{\frac{\pi }{2}} {f(2\sin x – 1)\cos x\;dx}  + \int\limits_e^{{e^2}} {\frac{{f\left( {\ln x} \right)}}{x}dx}  = \frac{a}{b}\) với \(\frac{a}{b}\) là phân số tối giản. Giá trị của tích \(a + b\) bằng

  14. Cho hàm số \(f\left( x \right)\) liên tục trên \(\mathbb{R}\) và \(\int\limits_0^1 {f\left( x \right){\rm{d}}x}  = 4\), \(\int\limits_0^3 {f\left( x \right){\rm{d}}x}  = 6\). Tính \(I = \int\limits_{ – 1}^1 {f\left( {\left| {2x + 1} \right|} \right){\rm{d}}x} \)

  15. Cho hàm số \(f(x) = \left\{ \begin{array}{l}2x – 4\,\,\,{\rm{khi}}\,x \ge 2\\4 – 2x\,\,\,{\rm{khi}}\,x < 2\end{array} \right.\). Tính tích phân \(\int\limits_{ – \frac{\pi }{4}}^{\frac{\pi }{2}} {f\left( {3 – 4{{\cos }^2}x} \right)} \sin 2x{\rm{d}}x\).

Reader Interactions

Để lại một bình luận Hủy

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *

Sidebar chính

MỤC LỤC

  • HƯỚNG DẪN ÔN THI THPTQG MÔN TOÁN – CHƯƠNG-TRÌNH-MỚI 2025
  • Phát triển các câu tương tự Đề TOÁN THAM KHẢO 2024
  • Học toán lớp 12
  • Chương 1: Ứng Dụng Đạo Hàm Để Khảo Sát Và Vẽ Đồ Thị Của Hàm Số
  • Chương 2: Hàm Số Lũy Thừa Hàm Số Mũ Và Hàm Số Lôgarit
  • Chương 3: Nguyên Hàm – Tích Phân Và Ứng Dụng
  • Chương 1: Khối Đa Diện
  • Chương 2: Mặt Nón, Mặt Trụ, Mặt Cầu
  • Chương 3: Phương Pháp Tọa Độ Trong Không Gian

Booktoan.com (2015 - 2025) Học Toán online - Giải bài tập môn Toán, Sách giáo khoa, Sách tham khảo và đề thi Toán.
Giới thiệu - Liên hệ - Bản quyền - Sitemap - Quy định - Hướng dẫn.