Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Câu 3.
Để tìm giá trị của \( F\left(\frac{\pi}{4}\right) \), chúng ta cần tìm nguyên hàm của hàm số \( f(x) = 2025 + \tan^2 x \).
Bước 1: Tìm nguyên hàm của \( f(x) \).
Ta biết rằng:
\[ \int \tan^2 x \, dx = \int (\sec^2 x - 1) \, dx = \tan x - x + C \]
Do đó:
\[ \int (2025 + \tan^2 x) \, dx = \int 2025 \, dx + \int \tan^2 x \, dx = 2025x + \tan x - x + C = 2024x + \tan x + C \]
Vậy:
\[ F(x) = 2024x + \tan x + C \]
Bước 2: Xác định hằng số \( C \) bằng điều kiện \( F(0) = 3 \).
Thay \( x = 0 \) vào \( F(x) \):
\[ F(0) = 2024 \cdot 0 + \tan 0 + C = 0 + 0 + C = C \]
\[ C = 3 \]
Vậy:
\[ F(x) = 2024x + \tan x + 3 \]
Bước 3: Tính giá trị của \( F\left(\frac{\pi}{4}\right) \).
Thay \( x = \frac{\pi}{4} \) vào \( F(x) \):
\[ F\left(\frac{\pi}{4}\right) = 2024 \cdot \frac{\pi}{4} + \tan \left(\frac{\pi}{4}\right) + 3 \]
\[ F\left(\frac{\pi}{4}\right) = 2024 \cdot \frac{\pi}{4} + 1 + 3 \]
\[ F\left(\frac{\pi}{4}\right) = 506\pi + 4 \]
Tuy nhiên, trong các đáp án đã cho, không có giá trị \( 506\pi + 4 \). Do đó, chúng ta cần kiểm tra lại các bước tính toán và đảm bảo rằng tất cả các phép tính đều chính xác.
Kết luận: Giá trị của \( F\left(\frac{\pi}{4}\right) \) là \( 506\pi + 4 \).
Đáp án đúng là: \( 506\pi + 4 \).
Câu 4.
Để tìm nguyên hàm của hàm số $y = \frac{1}{x}$ trên khoảng $(-\infty, 0)$, ta có:
\[ F(x) = \int \frac{1}{x} \, dx = \ln |x| + C \]
Trên khoảng $(-\infty, 0)$, ta có $|x| = -x$. Do đó:
\[ F(x) = \ln (-x) + C \]
Biết rằng $F(-2) = 0$, ta thay vào để tìm giá trị của hằng số $C$:
\[ F(-2) = \ln (-(-2)) + C = \ln 2 + C = 0 \]
Từ đó suy ra:
\[ C = -\ln 2 \]
Vậy nguyên hàm của $y = \frac{1}{x}$ trên khoảng $(-\infty, 0)$ là:
\[ F(x) = \ln (-x) - \ln 2 = \ln \left( \frac{-x}{2} \right) \]
Do đó, khẳng định đúng là:
A. $F(x) = \ln \left( \frac{-x}{2} \right) \quad \forall x \in (-\infty, 0)$
Đáp án: A. $F(x) = \ln \left( \frac{-x}{2} \right) \quad \forall x \in (-\infty, 0)$
Câu 5.
Để tìm giá trị của \( F(\ln 3) \), ta thực hiện các bước sau:
Bước 1: Tìm nguyên hàm của \( f(x) = e^{2x} \).
Nguyên hàm của \( e^{2x} \) là:
\[ F(x) = \int e^{2x} \, dx = \frac{1}{2} e^{2x} + C \]
Bước 2: Xác định hằng số \( C \) bằng cách sử dụng điều kiện \( F(0) = 0 \).
Thay \( x = 0 \) vào \( F(x) \):
\[ F(0) = \frac{1}{2} e^{2 \cdot 0} + C = \frac{1}{2} \cdot 1 + C = \frac{1}{2} + C \]
Theo điều kiện \( F(0) = 0 \):
\[ \frac{1}{2} + C = 0 \]
\[ C = -\frac{1}{2} \]
Do đó, nguyên hàm cụ thể của \( f(x) \) là:
\[ F(x) = \frac{1}{2} e^{2x} - \frac{1}{2} \]
Bước 3: Tính giá trị của \( F(\ln 3) \).
Thay \( x = \ln 3 \) vào \( F(x) \):
\[ F(\ln 3) = \frac{1}{2} e^{2 \ln 3} - \frac{1}{2} \]
\[ F(\ln 3) = \frac{1}{2} e^{\ln 9} - \frac{1}{2} \]
\[ F(\ln 3) = \frac{1}{2} \cdot 9 - \frac{1}{2} \]
\[ F(\ln 3) = \frac{9}{2} - \frac{1}{2} \]
\[ F(\ln 3) = \frac{8}{2} \]
\[ F(\ln 3) = 4 \]
Vậy giá trị của \( F(\ln 3) \) là 4.
Đáp án đúng là: D. 4.
Câu 6.
Để tính $F(-1)$, trước tiên chúng ta cần tìm nguyên hàm $F(x)$ của hàm số $f(x) = 2^x + x + 1$.
Bước 1: Tìm nguyên hàm của $f(x)$
Nguyên hàm của $2^x$ là $\frac{2^x}{\ln 2}$.
Nguyên hàm của $x$ là $\frac{x^2}{2}$.
Nguyên hàm của $1$ là $x$.
Do đó, nguyên hàm tổng quát của $f(x)$ là:
\[ F(x) = \frac{2^x}{\ln 2} + \frac{x^2}{2} + x + C \]
Bước 2: Xác định hằng số $C$
Biết rằng $F(0) = 1$, ta thay $x = 0$ vào biểu thức trên để tìm $C$:
\[ F(0) = \frac{2^0}{\ln 2} + \frac{0^2}{2} + 0 + C = 1 \]
\[ \frac{1}{\ln 2} + C = 1 \]
\[ C = 1 - \frac{1}{\ln 2} \]
Bước 3: Viết lại biểu thức của $F(x)$ với giá trị của $C$
\[ F(x) = \frac{2^x}{\ln 2} + \frac{x^2}{2} + x + 1 - \frac{1}{\ln 2} \]
Bước 4: Tính $F(-1)$
Thay $x = -1$ vào biểu thức của $F(x)$:
\[ F(-1) = \frac{2^{-1}}{\ln 2} + \frac{(-1)^2}{2} + (-1) + 1 - \frac{1}{\ln 2} \]
\[ F(-1) = \frac{1/2}{\ln 2} + \frac{1}{2} - 1 + 1 - \frac{1}{\ln 2} \]
\[ F(-1) = \frac{1}{2 \ln 2} + \frac{1}{2} - \frac{1}{\ln 2} \]
\[ F(-1) = \frac{1}{2 \ln 2} + \frac{1}{2} - \frac{2}{2 \ln 2} \]
\[ F(-1) = \frac{1 - 2}{2 \ln 2} + \frac{1}{2} \]
\[ F(-1) = \frac{-1}{2 \ln 2} + \frac{1}{2} \]
Vậy kết quả là:
\[ F(-1) = \frac{-1}{2 \ln 2} + \frac{1}{2} \]
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.