Tích phân liên quan đến phương trình hàm ẩn

Tích phân liên quan đến phương trình hàm ẩn

Nguồn: toanmath.com

Báo tài liệu không phù hợp
Tài liệu gồm 27 trang được biên soạn bởi tập thể quý thầy, cô giáo nhóm Nhóm Word Và Biên Soạn Tài Liệu Môn Toán THPT, hướng dẫn giải bài toán tích phân liên quan đến phương trình hàm ẩn, được phát triển dựa trên câu 48 đề thi minh họa THPT Quốc gia môn Toán năm học 2019 – 2020 do Bộ Giáo dục và Đào tạo công bố. Giới thiệu sơ lược về tài liệu tích phân liên quan đến phương trình hàm ẩn: A. KIẾN THỨC CẦN NHỚ 1. Các tính chất tích phân. 2. Công thức đổi biến số. B. BÀI TẬP MẪU 1. Đề bài : Cho hàm số $f(x)$ liên tục trên $R$ và thỏa mãn $xf\left( {{x^3}} \right) + f\left( {1 – {x^2}} \right)$ $ = – {x^{10}} + {x^6} – 2x$ với mọi $\forall x \in R.$ Khi đó $\int_{ – 1}^0 f (x)dx$ bằng? [ads] 2. Phân tích hướng dẫn giải 1. Dạng toán: Tính tích phân hàm ẩn. 2. Kiến thức cần nhớ: + Công thức đổi biến số trong tích phân. + Tính chất tích phân. 3. Hướng giải: + Bước 1: Nhân cả hai vế của phương trình với $x$ rồi sử dụng tích phân hai vế để tính $\int_{ – 1}^1 f (x)dx.$ + Bước 2: Nhân cả hai vế của phương trình với $x$ rồi sử dụng tích phân hai vế để tính $\int_0^1 f (x)dx.$ + Bước 3: Kết luận $\int_{ – 1}^0 f (x)dx.$ C. BÀI TẬP TƯƠNG TỰ VÀ PHÁT TRIỂN

Xem trước nội dung

NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU 50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020

Trang 731

KIẾN THỨC CẦN NHỚ:

1. Các tính chất tích phân:

    d d d

b c b

a a c f x x f x x f x x      với a c b   .

     d d 0

b b

a a k f x x kf x x k    

   d dx

b a

a b f x x f x   

     d

b b

a a f x x F x F b F a    

       d d d

b b b

a a a f x g x x f x x g x x      

    d d d

b b b

a a a f x x f t t f z z     

     d

b b

a a f x x f x f b f a     

2. Công thức đổi biến số:       . , f u x u x dx f u du u u x     

    



  . ,

u b b

a u a f u x u x dx f u du u u x     

Phương pháp đổi biến số thường được sử dụng theo hai cách sau đây:

 Giả sử cần tính 

b

a g x dx  . Nếu ta viết được  g x dưới dạng     f u x u x  thì

 



 u b b

a u a g x dx f u du    . Vậy bài toán quy về tính 



 u b

u a f u du  , trong nhiều trường hợp thì tích phân mới

này đơn giản hơn .

 Giả sử cần tính  f x dx

 . Đặt  x x t  thỏa mãn   , x a x b     thì

     

b b

a a f x dx f x t x t dt g t dt

       , trong đó      . g t f x t x t  

TÍCH PHÂN LIÊN QUAN ĐẾN PHƯƠNG TRÌNH HÀM ẨN

NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU 50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020

Trang 732

BÀI TẬP MẪU

Cho hàm số  f x liên tục trên , và thỏa mãn     3 2 10 6 1 2 , . xf x f x x x x x      

Khi đó 

0

1

f x dx

 bằng

A. 17 20  . B. 13 4  . C. 17

4

. D. 1 .

Phân tích hướng dẫn giải

1. DẠNG TOÁN: Tính tích phân hàm ẩn.

...................................................................................................................................................................

2. KIẾN THỨC CẦN NHỚ:

Công thức đổi biến số trong tích phân:  

( )

( ) ( ) . ( ) d ( ) d

u b b

a u a f u x u x x f u u    

Tính chất tích phân:

( ) d 0

a

a f x x  

( ) d ( ) d ( ) d

b c b

a a c f x x f x x f x x     

( ) d ( ) ( ) ( )

b x b

x a a

f x x f x f b f a 

     

...................................................................................................................................................................

3. HƯỚNG GIẢI:

B1: Nhân cả hai vế của phương trình với x , rồi sử dụng tích phân hai vế để tính 

1

1

d f x x

 .

B2: Nhân cả hai vế của phương trình với x , rồi sử dụng tích phân hai vế để tính 

1

0

f x dx  .

B3: Kết luận 

0

1

f x dx

 .

Từ đó, ta có thể giải bài toán cụ thể như sau:

Lời giải

Chọn B

Cách 1 : Dùng vi phân

Ta có:     3 2 10 6 1 2 , xf x f x x x x x      

NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU 50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020

Trang 733

    2 3 2 11 7 2 1 2 , x f x xf x x x x x        *

Khi đó:      

1 1 1 2 3 2 11 7 2

1 1 1 * d 1 d 2 d , x f x x xf x x x x x x x

              

 

1 0

1 0

1 1 4 d d 3 2 3 f t t f t t

     

  

1 1 1

1 1 1

1 4 d 0 d 4 d 4 3 3 f t t f t t f x x

           

Mặt khác:      

1 1 1 2 3 2 11 7 2

0 0 0 * 1 2 x f x dx xf x dx x x x dx          

 

1 0

0 1

1 1 5 d d 3 2 8 f t t f t t     



1

0

5 5 d 6 8 f t t    

1

0

3 d 4 f t t    

1

0

3 4 f x dx   

Theo tính chất tích phân ta có:   

0 1 1

1 1 0

13 4 f x dx f x dx f x dx

       

Cách 2: (Tham khảo không giống phân tích ở trên)

Bậc cao nhất vế phải là 10 x , bậc cao nhất vế phải là   3 .x f x . Kết luận:  f x bậc 3 vì  

3 3 10 .x x x  .

Hệ số của bậc cao nhất vế phải là 1 . Kết luận: Hệ số của bậc cao nhất vế trái là 1 .

Vậy 

3 2 f x x ax bx c    .

   

2 3 10 3 10 7 . . ... ... x f x x x a x x ax       Vế phải không có 7x . Vậy 0 a 

Kết luận 

3 f x x bx c    .

        3 3 2 10 4 2 2 . 1 1 1 x f x f x x bx cx x b x c          

10 4 2 4 6 2 1 3 …

Trên đây là phần đầu tài liệu — bấm Đọc sách để xem đầy đủ.