Luyện tập Tích phân Cánh Diều

Nhận biết Thông hiểu Vận dụng Vận dụng cao
  • Bài kiểm tra này bao gồm 20 câu
  • Điểm số bài kiểm tra: 20 điểm
  • Xem lại kỹ lý thuyết trước khi làm bài
  • Chuẩn bị giấy và bút để nháp trước khi bắt đầu
Bắt đầu làm bài
00:00:00
  • Câu 1: Vận dụng cao
    Tìm tích phân

    Cho hàm số y = f(x) dương và liên tục trên \lbrack 1;3brack thỏa mãn \max_{\lbrack 1;3brack}f(x) =
2;\min_{\lbrack 1;3brack}f(x) = \frac{1}{2} và biểu thức S =
\int_{1}^{3}{f(x)dx}.\int_{1}^{3}{\frac{1}{f(x)}dx} đạt giá trị lớn nhất, khi đó \int_{1}^{3}{f(x)dx} bằng:

    Hướng dẫn:

    Do \frac{1}{2} \leq f(x) \leq 2
\Rightarrow f(x) + \frac{1}{f(x)} \leq \frac{5}{2}

    \Rightarrow \int_{1}^{3}{\left\lbrack
f(x) + \frac{1}{f(x)} ightbrack dx} \leq 5

    \Rightarrow \int_{1}^{3}{f(x)dx} +
\int_{1}^{3}{\frac{1}{f(x)}dx} \leq 5

    \Rightarrow
\int_{1}^{3}{\frac{1}{f(x)}dx} \leq 5 -
\int_{1}^{3}{f(x)dx}

    \Rightarrow S =
\int_{1}^{3}{f(x)dx}.\int_{1}^{3}{\frac{1}{f(x)}dx} \leq
5\int_{1}^{3}{f(x)dx} - \left\lbrack \int_{1}^{3}{f(x)dx}
ightbrack^{2}

    \leq \frac{25}{4} - \left\lbrack
\int_{1}^{3}{f(x)dx - \frac{5}{2}} ightbrack^{2} \leq
\frac{25}{4}

    Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi \int_{1}^{3}{f(x)dx} = \frac{5}{2}.

  • Câu 2: Thông hiểu
    Tính tích phân I

    Cho f(x);g(x) là các hàm số liên tục trên \mathbb{R} và thỏa mãn \int_{0}^{1}{f(x)dx} =
3;\int_{0}^{2}{\left\lbrack f(x) - 3g(x) ightbrack dx} = 4\int_{0}^{2}{\left\lbrack 2f(x) + g(x)
ightbrack dx} = 8. Tính tích phân I = \int_{1}^{2}{f(x)dx}?

    Hướng dẫn:

    Đặt \left\{ \begin{matrix}
\int_{0}^{2}{f(x)dx} = a \\
\int_{0}^{2}{g(x)dx} = b \\
\end{matrix} ight.. Theo giả thiết ta có: \left\{ \begin{matrix}
a - 3b = 4 \\
2a + b = 8 \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
a = 4 \\
b = 0 \\
\end{matrix} ight.

    Ta có:

    \int_{0}^{2}{f(x)dx} =
\int_{0}^{1}{f(x)dx} + \int_{1}^{2}{f(x)dx}

    \Rightarrow \int_{1}^{2}{f(x)dx} =
\int_{0}^{2}{f(x)dx} - \int_{0}^{1}{f(x)dx}

    \Rightarrow \int_{1}^{2}{f(x)dx} = 4 - 3
= 1

  • Câu 3: Thông hiểu
    Tìm giá trị tích phân

    Cho \int_{1}^{2}{f(x)dx} = 2. Hãy tính \int_{1}^{4}{\frac{f\left( \sqrt{x}
ight)}{\sqrt{x}}dx}?

    Hướng dẫn:

    Đặt t = \sqrt{x} \Rightarrow dt =
\frac{1}{2\sqrt{x}}dx \Rightarrow 2dt =
\frac{1}{\sqrt{x}}dx

    Đổi cận \left\{ \begin{matrix}
x = 1 \Rightarrow t = 1 \\
x = 4 \Rightarrow t = 2 \\
\end{matrix} ight. ta có:

    2\int_{1}^{2}{f(t)dt} =
2\int_{1}^{2}{f(x)dx} = 2.2 = 4

    Vậy \int_{1}^{4}{\frac{f\left( \sqrt{x}
ight)}{\sqrt{x}}dx} = 4

  • Câu 4: Nhận biết
    Chọn đáp án chính xác

    Một ô tô đang chạy thì người lái đạp phanh, từ thời điểm đó, ô tô chuyển động chậm dần đều với vận tốc v(t) =
- 12t + 24(m/s) trong đó t là khoảng thời gian tính bằng giây, kể từ lúc bắt đầu đạp phanh. Hỏi từ lúc đạp phanh đến khi dừng hẳn, ô tô còn di chuyển bao nhiêu mét?

    Hướng dẫn:

    Khi dừng hẳn v(t) = - 12t + 24 = 0
\Rightarrow t = 2(s)

    Do đó từ lúc đạp phanh đến khi dừng hẳn, ô tô đi được:

    S = \int_{0}^{2}{v(t)dt} =
\int_{0}^{2}{( - 12t + 24)dt} = 24m

  • Câu 5: Thông hiểu
    Tính giá trị biểu thức

    Biết \int_{1}^{e}{\frac{\ln
x}{\sqrt{x}}dx} = a\sqrt{e} + b với a;b\mathbb{\in Z}. Xác định giá trị biểu thức P = ab?

    Hướng dẫn:

    Đặt \left\{ \begin{matrix}u = \ln x \\dv = \dfrac{dx}{\sqrt{x}} \\\end{matrix} ight.\  \Rightarrow \left\{ \begin{matrix}du = \dfrac{dx}{x} \\v = 2\sqrt{x} \\\end{matrix} ight. khi đó ta có:

    \int_{1}^{e}{\frac{\ln x}{\sqrt{x}}dx} =
\left. \ \left( 2\sqrt{x}\ln x ight) ight|_{e}^{1} -
2\int_{1}^{e}\frac{dx}{x}

    = \left. \ \left( 2\sqrt{x}\ln x ight)
ight|_{e}^{1} - \left. \ \left( 4\sqrt{x} ight) ight|_{e}^{1} = -
2\sqrt{e} + 4

    Vậy \left\{ \begin{matrix}
a = - 2 \\
b = 4 \\
\end{matrix} ight.\  \Rightarrow P = a.b = - 8.

  • Câu 6: Thông hiểu
    Chọn mệnh đề đúng

    Cho tích phân \int_{0}^{4}\frac{dx}{3 +\sqrt{2x + 1}} = a + b.\ln\frac{2}{3} với a;b\mathbb{\in Z}. Mệnh đề nào sau đây đúng?

    Hướng dẫn:

    Ta có: \int_{0}^{4}\frac{dx}{3 + \sqrt{2x
+ 1}} = \int_{0}^{4}{\left( 1 - \frac{3}{3 + \sqrt{2x + 1}}
ight)d\left( \sqrt{2x + 1} ight)}

    = \left. \ \left\lbrack \sqrt{2x + 1} -3\ln\left( \sqrt{2x + 1} + 3 ight) ightbrack ight|_{0}^{4} = 2 +3\ln\frac{2}{3}

    Suy ra a = 2;b = 3 \Rightarrow a + b =
5.

  • Câu 7: Nhận biết
    Tính giá trị biểu thức

    Cho hàm số f(x) biết f(0) = 1, f'(x) liên tục trên \lbrack 0;3brack\int_{0}^{3}{f'(x)dx} = 9. Tính f(3)?

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    \int_{0}^{3}{f'(x)dx} = 9
\Leftrightarrow \left. \ f(x) ight|_{0}^{3} = 9 \Rightarrow f(3) -
f(0) = 9

    \Rightarrow f(3) = 9 + f(0) = 9 + 1 =
10

  • Câu 8: Nhận biết
    Tính tích phân I

    Giá trị tích phân I =
\int_{1}^{2}{\frac{1}{x^{6}}dx} bằng:

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    I = \int_{1}^{2}{\frac{1}{x^{6}}dx} =
\int_{1}^{2}{x^{- 6}dx} = \left. \ \frac{x^{- 5}}{- 5} ight|_{1}^{2} =
\frac{31}{125}

  • Câu 9: Thông hiểu
    Chọn đáp án đúng

    Biết rằng \int_{0}^{\frac{\pi}{4}}{(x +1)\cos2xdx} = \frac{1}{a} + \frac{\pi}{b} với a;b là các số hữu tỉ. Giá trị của a.b là:

    Hướng dẫn:

    Ta có: I = \int_{0}^{\frac{\pi}{4}}{(x +1)\cos2xdx}

    Đặt \left\{ \begin{matrix}u = x + 1 \\dv = \cos2xdx \\\end{matrix} ight.\  \Rightarrow \left\{ \begin{matrix}du = dx \\v = \dfrac{1}{2}\sin2x \\\end{matrix} ight.

    \Rightarrow I = \left. \ \frac{1}{2}(x +1)\sin2x ight|_{0}^{\frac{\pi}{4}} -\frac{1}{2}\int_{0}^{\frac{\pi}{4}}{\sin2xdx}

    \Rightarrow I = \frac{1}{2}\left(\frac{\pi}{4} + 1 ight) + \left. \ \frac{1}{4}\cos2xight|_{0}^{\frac{\pi}{4}} = \frac{\pi}{8} + \frac{1}{4}

    \Rightarrow a.b = 8.4 = 32

  • Câu 10: Nhận biết
    Tính tích phân

    Giá trị của D = \int_{0}^{1}{\left(
2019x^{2018} - 1 ight)dx} bằng

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    D = \int_{0}^{1}{\left( 2019x^{2018} - 1
ight)dx} = \left. \ \left( x^{2019} - x ight) ight|_{0}^{1} =
0

  • Câu 11: Nhận biết
    Tìm khẳng định sai

    Cho hàm số f(x) liên tục trên Ka;b \in K, F(x) là một nguyên hàm của f(x) trên K. Chọn khẳng định sai trong các khẳng định sau?

    Hướng dẫn:

    Theo định nghĩa tích phân ta có: \int_{a}^{b}{f(x)dx} = F(b) - F(a).

  • Câu 12: Thông hiểu
    Chọn kết luận đúng

    Tích phân \int_{1}^{2}{\frac{\ln x}{x\left( \ln x + 2 ight)^{2}}dx} = a\ln3 + b\ln2 +\frac{c}{3} với a;b;c\mathbb{\in
Z}. Kết luận nào dưới đây đúng?

    Hướng dẫn:

    Ta có:I = \int_{1}^{2}{\frac{\ln
x}{x\left( \ln x + 2 ight)^{2}}dx}. Đặt t = \ln x + 2 \Rightarrow dt =
\frac{dx}{x}

    Đổi cận tích phân \left\{ \begin{matrix}
x = 1 \Rightarrow t = 2 \\
x = e \Rightarrow t = 3 \\
\end{matrix} ight.

    Vậy I = \int_{2}^{3}{\frac{t -2}{t^{2}}dt} = \int_{2}^{3}{\left( \frac{1}{t} - \frac{2}{t^{2}}ight)dt} = \left. \ \left( \ln t + \frac{2}{t} ight) ight|_{2}^{3}= \ln3 - \ln2 - \frac{1}{3}

    Suy ra a = 1;b = - 1;c = - 1. Vậy a^{2} + b^{2} + c^{2} = 3.

  • Câu 13: Thông hiểu
    Tính điện lượng chạy qua tiết diện thẳng

    Dòng diện xoay chiều hình sin chạy qua mạch điện dao động LC lí tưởng có phương trình i = I_{0}\sin\left( \omega t + \frac{\pi}{2}
ight). Ngoài ra i =
q'(t) với q là điện tích tức thời trong tụ. Tính từ lúc t =
0, điện lượng chạy qua tiết diện thẳng của dây dẫn của mạch trong thời gian \frac{\pi}{2\omega}

    Hướng dẫn:

    Điện lượng cần tìm là:

    \int_{0}^{\frac{\pi}{2\omega}}{\left\lbrack
I_{0}\sin\left( \omega t + \frac{\pi}{2} ight) ightbrack dt} =
\int_{0}^{\frac{\pi}{2\omega}}{\left\lbrack I_{0}\cos(\omega t)
ightbrack dt}

    = \left. \ \left\lbrack I_{0}\sin(\omega
t) ightbrack ight|_{0}^{\frac{\pi}{2\omega}} =
\frac{I_{0}}{\omega}

  • Câu 14: Thông hiểu
    Tính giá trị biểu thức

    Cho \int_{2}^{3}{\frac{1}{(x + 1)(x +
2)}dx} = aln2 + bln3 + cln5 với a;b;c là các số thực. Giá trị của biểu thức T = a + b^{2} - c^{3} bằng:

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    \int_{2}^{3}{\frac{1}{(x + 1)(x + 2)}dx}
= \int_{2}^{3}{\left( \frac{1}{x + 1} - \frac{1}{x + 2}
ight)dx}

    = \left. \ \ln\left| \frac{x + 1}{x + 2}
ight| ight|_{2}^{3} = \ln\frac{4}{5} - \ln\frac{3}{4} = 4ln2 - ln3 -
ln5

    \Rightarrow \left\{ \begin{matrix}
a = 4 \\
b = - 1 \\
c = - 1 \\
\end{matrix} ight.\  \Rightarrow T = a + b^{2} - c^{3} =
6

  • Câu 15: Vận dụng cao
    Tính tích phân

    Cho hàm số y = f(x) có đạo hàm trên \mathbb{R} thỏa mãn f\left( \frac{\pi}{2} ight) = - 1 với \forall x\mathbb{\in R} ta có: f'(x).f(x) - \sin2x = f'(x)\cos x -f(x)\sin x. Tính tích phân I =
\int_{0}^{\frac{\pi}{4}}{f(x)dx}?

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    f'(x).f(x) - \sin2x = f'(x)\cos x- f(x)\sin x

    \Leftrightarrow f'(x).f(x) - \sin2x =\left\lbrack f(x)\cos x ightbrack'

    Lấy nguyên hàm hai vế ta được:

    \int_{}^{}\left\lbrack f'(x).f(x) -\sin2x ightbrack dx = \int_{}^{}{\left\lbrack f(x)\cos xightbrack'}dx

    \Leftrightarrow \frac{f^{2}(x)}{2} +\frac{1}{2}\cos2x = f(x)\cos x + C

    Theo bài ra ta có: f\left( \frac{\pi}{2}
ight) = - 1 \Rightarrow C = 0

    \Rightarrow \frac{f^{2}(x)}{2} +\frac{1}{2}\cos2x = f(x)\cos x

    \Leftrightarrow f^{2}(x) + \cos2x =2f(x)\cos x

    \Leftrightarrow f^{2}(x) - 2f(x)\cos x +\cos^{2}x = \sin^{2}x

    \Leftrightarrow \left\lbrack f(x) - \cos x ightbrack^{2} = \sin^{2}x \Leftrightarrow \left\lbrack\begin{matrix}f(x) - \cos x = \sin x \\f(x) - \cos x = - \sin x \\\end{matrix} ight.

    f\left( \frac{\pi}{2} ight) = -
1 nên nhận f(x) = \cos x - \sin
x

    Vậy I = \int_{0}^{\frac{\pi}{4}}{f(x)dx}
= \int_{0}^{\frac{\pi}{4}}{\left\lbrack \cos x - \sin x ightbrack
dx} = \left. \ \left( \cos x - \sin x ight)
ight|_{0}^{\frac{\pi}{4}} = \sqrt{2} - 1

  • Câu 16: Thông hiểu
    Tính thời điểm chất điểm ở xa nhất

    Một chất điểm chuyển động trên đường thẳng nằm ngang (chiều dương hướng sang phải) với gia tốc phụ thuộc vào thời gian t(s)a(t)
= 2t - 7\left( m/s^{2} ight). Biết vận tốc đầu bằng 10(m/s). Hỏi trong 6 giây đầu tiên, thời điểm nào chất điểm ở xa nhất về phía bên phải?

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    Vận tốc của vật được tính theo công thức: v(t) = 10 + t^{2} - 7t(m/s)

    Suy ra quãng đường vật đi được tính theo công thức: S(t) = \int_{}^{}{v(t)dt} = \frac{t^{3}}{3} -
\frac{7}{2}t^{2} + 10t

    Ta có: S'(t) = t^{2} - 7t + 10
\Rightarrow S'(t) = 0 \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
t = 2 \\
t = 5 \\
\end{matrix} ight.

    Suy ra \left\{ \begin{matrix}S(0) = 0 \\S(2) = \dfrac{26}{3} \\S(5) = \dfrac{25}{6} \\S(6) = 6 \\\end{matrix} ight.\  \Rightarrow \underset{\lbrack 0;6brack}{\max S(t) = S(2)} = \dfrac{26}{3}

    Vậy thời điểm chất điểm ở xa nhất về phía bên phải là 2s.

  • Câu 17: Nhận biết
    Tìm m thỏa mãn yêu cầu

    Đặt I = \int_{1}^{2}{(2mx +
1)dx} với m là tham số thực. Tìm giá trị của tham số m để I = 4?

    Hướng dẫn:

    Ta có: I = \int_{1}^{2}{(2mx + 1)dx} =
\left. \ \left( mx^{2} + x ight) ight|_{1}^{2} = 3m + 1

    Do I = 4 \Leftrightarrow 3m + 1 = 4
\Leftrightarrow m = 1.

  • Câu 18: Vận dụng
    Tính giá trị biểu thức

    Cho hàm số f(x) thỏa mãn \int_{0}^{3}\left\lbrack 2x\ln(x + 1) + xf'(x)
ightbrack dx = 0f(3) =
1. Biết \int_{0}^{3}{f(x)}dx =\frac{a + b\ln2}{2} với a;b \in
\mathbb{R}^{+}. Giá trị của biểu thức a + b là:

    Hướng dẫn:

    Tính I = \int_{0}^{3}{2x\ln(x +
1)}dx

    Đặt \left\{ \begin{matrix}u = \ln(x + 1) \\dv = 2xdx \\\end{matrix} ight.\  \Rightarrow \left\{ \begin{matrix}du = \dfrac{1}{x + 1}dx \\v = x^{2} \\\end{matrix} ight. khi đó:

    I = \left. \ x^{2}\ln(x + 1)
ight|_{0}^{3} - \int_{0}^{3}{\frac{x^{2}}{x + 1}dx}

    = 9ln4 - \left. \ \left( \frac{x^{2}}{2}
- x + \ln|x + 1| ight) ight|_{0}^{3} = 16ln2 -
\frac{3}{2}

    Tính J =
\int_{0}^{3}{xf'(x)}dx.

    Đặt \left\{ \begin{matrix}
u_{J} = x \\
dv_{J} = f'(x)dx \\
\end{matrix} ight.\  \Rightarrow \left\{ \begin{matrix}
du_{J} = dx \\
v_{J} = f(x) \\
\end{matrix} ight. khi đó

    J = \int_{0}^{3}{xf'(x)}dx = \left.
\ xf(x) ight|_{0}^{3} - \int_{0}^{3}{f(x)}dx

    \int_{0}^{3}\left\lbrack 2x\ln(x + 1)
+ xf'(x) ightbrack dx = 0

    \Rightarrow I + J = 0 \Rightarrow 16\ln2- \frac{3}{2} + 3 - \int_{0}^{3}{f(x)}dx = 0

    \Rightarrow \int_{0}^{3}{f(x)}dx = 16\ln2+ \frac{3}{2} = \frac{3 + 32\ln2}{2}

    \Rightarrow \left\{ \begin{matrix}
a = 3 \\
b = 32 \\
\end{matrix} ight.\  \Rightarrow a + b = 35

  • Câu 19: Nhận biết
    Tính giá trị tích phân

    Giả sử \int_{0}^{9}{f(x)dx} = 37\int_{9}^{0}{g(x)dx} = 16. Khi đó I = \int_{0}^{9}{\left\lbrack 2f(x) +
3g(x) ightbrack dx} bằng

    Hướng dẫn:

    Ta có: \int_{9}^{0}{g(x)dx} = 16
\Rightarrow \int_{0}^{9}{g(x)dx} = - 16

    \Rightarrow I =
\int_{0}^{9}{\left\lbrack 2f(x) + 3g(x) ightbrack dx} =
\int_{0}^{9}{2f(x)dx} + \int_{0}^{9}{3g(x)dx}

    = 2.37 + 3.( - 16) = 26

  • Câu 20: Vận dụng
    Chọn mệnh đề đúng

    Cho hàm số F(x) là một nguyên hàm của hàm số f(x) = \frac{2\cos x -1}{\sin^{2}x}. Biết rằng giá trị lớn nhất của F(x) trên khoảng (0;\pi)\sqrt{3}. Chọn mệnh đề đúng trong các mệnh đề sau?

    Hướng dẫn:

    Ta có:

    F(x) = \int_{}^{}{f(x)dx} =\int_{}^{}{\frac{2\cos x}{\sin^{2}x}dx} -\int_{}^{}{\frac{1}{\sin^{2}x}dx}

    = \int_{}^{}{\frac{2}{\sin^{2}x}d\left(\sin x ight)} - \int_{}^{}{\frac{1}{\sin^{2}x}dx}

    = - \frac{2}{\sin x} + \cot x +
C

    Suy ra F'(x) = f(x) = \frac{2\cos x -1}{\sin^{2}x}

    Trên khoảng (0;\pi) ta có:

    F'(x) = 0 \Leftrightarrow 2\cos x - 1= 0 \Leftrightarrow x = \frac{\pi}{3}

    Ta có bảng biến thiên

    Giá trị lớn nhất của F(x) trên khoảng (0;\pi)\sqrt{3} nên t s có:

    F\left( \frac{\pi}{3} ight) = \sqrt{3}
\Leftrightarrow - \frac{3\sqrt{3}}{3} + C = \sqrt{3} \Leftrightarrow C =
2\sqrt{3}

    Vậy F(x) = - \frac{2}{\sin x} + \cot x +
2\sqrt{3} \Rightarrow F\left( \frac{\pi}{6} ight) = 3\sqrt{3} -
4.

Chúc mừng Bạn đã hoàn thành bài!

Kết quả làm bài:
  • Nhận biết (35%):
    2/3
  • Thông hiểu (45%):
    2/3
  • Vận dụng (10%):
    2/3
  • Vận dụng cao (10%):
    2/3
  • Thời gian làm bài: 00:00:00
  • Số câu làm đúng: 0
  • Số câu làm sai: 0
  • Điểm số: 0
Làm lại
  • 5 lượt xem
Sắp xếp theo