Câu 4.
Để giải quyết bài toán này, chúng ta cần tìm nguyên hàm của hàm số \( f(x) = \frac{1}{\sin^2 x} \).
Bước 1: Xác định nguyên hàm của \( \frac{1}{\sin^2 x} \).
Ta biết rằng:
\[ \frac{1}{\sin^2 x} = \csc^2 x \]
Nguyên hàm của \( \csc^2 x \) là:
\[ \int \csc^2 x \, dx = -\cot x + C \]
Bước 2: Áp dụng công thức tính tích phân xác định.
Tích phân xác định của \( \frac{1}{\sin^2 x} \) từ \( a \) đến \( b \) là:
\[ \int_a^b \frac{1}{\sin^2 x} \, dx = \left[ -\cot x \right]_a^b = -\cot b - (-\cot a) = \cot a - \cot b \]
Do đó, phát biểu đúng là:
A. \( \int_a^b \frac{1}{\sin^2 x} \, dx = \cot a - \cot b \)
Đáp án: A. \( \int_a^b \frac{1}{\sin^2 x} \, dx = \cot a - \cot b \)
Câu 5.
Để giải quyết bài toán này, chúng ta cần tính tích phân của hàm số \( e^x \) từ \( a \) đến \( b \).
Bước 1: Xác định nguyên hàm của \( e^x \).
Nguyên hàm của \( e^x \) là \( e^x \) vì đạo hàm của \( e^x \) là \( e^x \).
Bước 2: Áp dụng công thức tính tích phân xác định.
\[
\int_{a}^{b} e^x \, dx = \left[ e^x \right]_{a}^{b}
\]
Bước 3: Thay cận trên và cận dưới vào biểu thức nguyên hàm.
\[
\int_{a}^{b} e^x \, dx = e^b - e^a
\]
Vậy phát biểu đúng là:
C. $\int_{a}^{b} e^x \, dx = e^b - e^a$.
Đáp án: C. $\int_{a}^{b} e^x \, dx = e^b - e^a$.
Câu 6.
Để tính tích phân $\int^b_a\frac{1}{x}dx$, ta áp dụng công thức tích phân cơ bản cho hàm số $\frac{1}{x}$.
Bước 1: Xác định hàm nguyên của $\frac{1}{x}$.
Hàm nguyên của $\frac{1}{x}$ là $\ln|x|$.
Bước 2: Áp dụng công thức tính tích phân xác định:
\[
\int^b_a \frac{1}{x} dx = [\ln|x|]^b_a = \ln|b| - \ln|a|
\]
Do đó, tích phân $\int^b_a \frac{1}{x} dx$ bằng $\ln|b| - \ln|a|$.
Vậy đáp án đúng là:
C. $\ln|b| - \ln|a|$.
Câu 7.
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
1. Xác định nguyên hàm của \( f(x) \):
Biết rằng \( F(x) = e^x \) là một nguyên hàm của \( f(x) \). Do đó, \( f(x) = e^x \).
2. Tính tích phân:
Ta cần tính \(\int_{0}^{1} [3 + f(x)] \, dx\).
3. Thay \( f(x) \) vào biểu thức:
\[
\int_{0}^{1} [3 + e^x] \, dx
\]
4. Tách tích phân thành hai phần:
\[
\int_{0}^{1} 3 \, dx + \int_{0}^{1} e^x \, dx
\]
5. Tính từng phần riêng lẻ:
- Tích phân của hằng số 3:
\[
\int_{0}^{1} 3 \, dx = 3 \int_{0}^{1} 1 \, dx = 3[x]_{0}^{1} = 3(1 - 0) = 3
\]
- Tích phân của \( e^x \):
\[
\int_{0}^{1} e^x \, dx = [e^x]_{0}^{1} = e^1 - e^0 = e - 1
\]
6. Cộng lại các kết quả:
\[
3 + (e - 1) = 3 + e - 1 = 2 + e
\]
Vậy giá trị của \(\int_{0}^{1} [3 + f(x)] \, dx\) là \(2 + e\).
Đáp án đúng là: A. \(2 + e\).
Câu 8.
Để giải quyết câu hỏi này, chúng ta cần tính tích phân của hàm số $\cos x$ từ $a$ đến $b$.
Bước 1: Xác định nguyên hàm của $\cos x$.
Nguyên hàm của $\cos x$ là $\sin x$. Do đó:
\[ \int \cos x \, dx = \sin x + C \]
Bước 2: Áp dụng công thức tính tích phân xác định.
Theo công thức tính tích phân xác định:
\[ \int_{a}^{b} f(x) \, dx = F(b) - F(a) \]
Trong đó, $F(x)$ là nguyên hàm của $f(x)$.
Áp dụng vào bài toán:
\[ \int_{a}^{b} \cos x \, dx = \sin x \Big|_{a}^{b} = \sin b - \sin a \]
Bước 3: Kết luận.
Từ kết quả trên, ta thấy rằng phát biểu đúng là:
\[ \int_{a}^{b} \cos x \, dx = \sin b - \sin a \]
Vậy đáp án đúng là:
B. $\int_{a}^{b} \cos x \, dx = \sin b - \sin a.$