Câu 19.
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
Bước 1: Tính tích phân $\int^1_0\frac{2e^{2x}+3}{e^x}dx$.
Bước 2: Rút gọn biểu thức trong tích phân:
\[
\int^1_0\frac{2e^{2x}+3}{e^x}dx = \int^1_0 \left(2e^x + \frac{3}{e^x}\right) dx
\]
Bước 3: Tính từng phần của tích phân:
\[
\int^1_0 2e^x dx + \int^1_0 \frac{3}{e^x} dx
\]
Bước 4: Tính từng tích phân riêng lẻ:
\[
\int^1_0 2e^x dx = 2 \left[ e^x \right]^1_0 = 2(e - 1)
\]
\[
\int^1_0 \frac{3}{e^x} dx = 3 \left[ -e^{-x} \right]^1_0 = 3(-e^{-1} + 1) = 3(1 - \frac{1}{e})
\]
Bước 5: Cộng lại các kết quả:
\[
2(e - 1) + 3(1 - \frac{1}{e}) = 2e - 2 + 3 - \frac{3}{e} = 2e + 1 - \frac{3}{e}
\]
Bước 6: Viết dưới dạng phân số:
\[
2e + 1 - \frac{3}{e} = \frac{2e^2 + e - 3}{e}
\]
Bước 7: So sánh với $\frac{m.e^2+n.e+p}{e}$ để tìm $m$, $n$, và $p$:
\[
\frac{2e^2 + e - 3}{e} = \frac{m.e^2+n.e+p}{e}
\]
Do đó, $m = 2$, $n = 1$, và $p = -3$.
Bước 8: Tính $m + 2n - p$:
\[
m + 2n - p = 2 + 2(1) - (-3) = 2 + 2 + 3 = 7
\]
Vậy đáp án đúng là D. 7.
Câu 20.
Để tính giá trị của $\int^2_{-2}f(x)dx$, ta chia tích phân thành hai phần dựa trên miền xác định của hàm số $f(x)$.
Ta có:
\[
\int^2_{-2} f(x) \, dx = \int^1_{-2} f(x) \, dx + \int^2_1 f(x) \, dx
\]
Trong đó:
- Khi $x \leq 1$, ta có $f(x) = 3x^2 + 2$
- Khi $x > 1$, ta có $f(x) = 8x - 3$
Do đó:
\[
\int^1_{-2} f(x) \, dx = \int^1_{-2} (3x^2 + 2) \, dx
\]
\[
\int^2_1 f(x) \, dx = \int^2_1 (8x - 3) \, dx
\]
Bây giờ, ta tính từng tích phân này.
1. Tính $\int^1_{-2} (3x^2 + 2) \, dx$:
\[
\int^1_{-2} (3x^2 + 2) \, dx = \left[ x^3 + 2x \right]^1_{-2}
\]
\[
= \left( 1^3 + 2 \cdot 1 \right) - \left( (-2)^3 + 2 \cdot (-2) \right)
\]
\[
= (1 + 2) - (-8 - 4)
\]
\[
= 3 - (-12)
\]
\[
= 3 + 12
\]
\[
= 15
\]
2. Tính $\int^2_1 (8x - 3) \, dx$:
\[
\int^2_1 (8x - 3) \, dx = \left[ 4x^2 - 3x \right]^2_1
\]
\[
= \left( 4 \cdot 2^2 - 3 \cdot 2 \right) - \left( 4 \cdot 1^2 - 3 \cdot 1 \right)
\]
\[
= (16 - 6) - (4 - 3)
\]
\[
= 10 - 1
\]
\[
= 9
\]
Cuối cùng, cộng hai kết quả lại:
\[
\int^2_{-2} f(x) \, dx = 15 + 9 = 24
\]
Vậy giá trị của $\int^2_{-2} f(x) \, dx$ là 24.
Đáp án đúng là: B. 24.
Câu 21.
Để tính $I=\int^3_0f^\prime(x)dx$, ta sử dụng định lý Newton-Leibniz, theo đó:
\[ I = \int^3_0 f'(x) \, dx = f(3) - f(0) \]
Bước 1: Xác định giá trị của \( f(3) \) và \( f(0) \) từ đồ thị.
- Từ đồ thị, ta thấy \( f(3) = 2 \).
- Từ đồ thị, ta thấy \( f(0) = -1 \).
Bước 2: Thay các giá trị này vào công thức:
\[ I = f(3) - f(0) = 2 - (-1) = 2 + 1 = 3 \]
Vậy, đáp án đúng là:
D. \( I = 3 \).