Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Câu 40:
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ sử dụng tính chất của tích phân để tìm giá trị của $\int^{10}_af(x)dx$.
Bước 1: Xác định các tích phân đã biết:
- $\int^{10}_cf(x)dx = 17$
- $\int^8_0f(x)dx = 12$
Bước 2: Áp dụng tính chất của tích phân:
\[
\int^{10}_0 f(x) dx = \int^{10}_c f(x) dx + \int^c_0 f(x) dx
\]
Bước 3: Biết rằng $\int^{10}_0 f(x) dx$ có thể được viết thành tổng của hai tích phân từ 0 đến 8 và từ 8 đến 10:
\[
\int^{10}_0 f(x) dx = \int^8_0 f(x) dx + \int^{10}_8 f(x) dx
\]
Bước 4: Thay các giá trị đã biết vào:
\[
\int^{10}_0 f(x) dx = 12 + \int^{10}_8 f(x) dx
\]
Bước 5: Biết rằng $\int^{10}_0 f(x) dx$ cũng có thể được viết thành:
\[
\int^{10}_0 f(x) dx = \int^{10}_c f(x) dx + \int^c_0 f(x) dx
\]
\[
\int^{10}_0 f(x) dx = 17 + \int^c_0 f(x) dx
\]
Bước 6: Kết hợp hai phương trình trên:
\[
12 + \int^{10}_8 f(x) dx = 17 + \int^c_0 f(x) dx
\]
Bước 7: Giả sử $c = 8$, vì vậy:
\[
12 + \int^{10}_8 f(x) dx = 17 + \int^8_0 f(x) dx
\]
\[
12 + \int^{10}_8 f(x) dx = 17 + 12
\]
\[
12 + \int^{10}_8 f(x) dx = 29
\]
\[
\int^{10}_8 f(x) dx = 17
\]
Bước 8: Tìm $\int^{10}_a f(x) dx$:
\[
\int^{10}_a f(x) dx = \int^{10}_8 f(x) dx + \int^8_a f(x) dx
\]
Giả sử $a = 0$, vì vậy:
\[
\int^{10}_0 f(x) dx = 17 + \int^8_0 f(x) dx
\]
\[
\int^{10}_0 f(x) dx = 17 + 12
\]
\[
\int^{10}_0 f(x) dx = 29
\]
Vậy đáp án đúng là:
\[
\boxed{29}
\]
Câu 41.
Để tính tích phân \( I = \int_{1}^{5} \frac{2|x-2| + 1}{x} \, dx \), ta cần xét các trường hợp của \( |x-2| \).
1. Xét \( x \geq 2 \):
\[
|x-2| = x-2
\]
Do đó:
\[
\frac{2|x-2| + 1}{x} = \frac{2(x-2) + 1}{x} = \frac{2x - 4 + 1}{x} = \frac{2x - 3}{x} = 2 - \frac{3}{x}
\]
2. Xét \( x < 2 \):
\[
|x-2| = -(x-2) = 2-x
\]
Do đó:
\[
\frac{2|x-2| + 1}{x} = \frac{2(2-x) + 1}{x} = \frac{4 - 2x + 1}{x} = \frac{5 - 2x}{x} = \frac{5}{x} - 2
\]
Bây giờ, ta chia tích phân thành hai phần dựa trên các khoảng \( [1, 2] \) và \( [2, 5] \):
\[
I = \int_{1}^{2} \left( \frac{5}{x} - 2 \right) \, dx + \int_{2}^{5} \left( 2 - \frac{3}{x} \right) \, dx
\]
Tính từng phần tích phân:
1. Phần từ 1 đến 2:
\[
\int_{1}^{2} \left( \frac{5}{x} - 2 \right) \, dx = \int_{1}^{2} \frac{5}{x} \, dx - \int_{1}^{2} 2 \, dx
\]
\[
= 5 \int_{1}^{2} \frac{1}{x} \, dx - 2 \int_{1}^{2} 1 \, dx
\]
\[
= 5 [\ln x]_{1}^{2} - 2 [x]_{1}^{2}
\]
\[
= 5 (\ln 2 - \ln 1) - 2 (2 - 1)
\]
\[
= 5 \ln 2 - 2
\]
2. Phần từ 2 đến 5:
\[
\int_{2}^{5} \left( 2 - \frac{3}{x} \right) \, dx = \int_{2}^{5} 2 \, dx - \int_{2}^{5} \frac{3}{x} \, dx
\]
\[
= 2 \int_{2}^{5} 1 \, dx - 3 \int_{2}^{5} \frac{1}{x} \, dx
\]
\[
= 2 [x]_{2}^{5} - 3 [\ln x]_{2}^{5}
\]
\[
= 2 (5 - 2) - 3 (\ln 5 - \ln 2)
\]
\[
= 2 \cdot 3 - 3 \ln 5 + 3 \ln 2
\]
\[
= 6 - 3 \ln 5 + 3 \ln 2
\]
Cộng lại hai phần tích phân:
\[
I = (5 \ln 2 - 2) + (6 - 3 \ln 5 + 3 \ln 2)
\]
\[
= 5 \ln 2 + 3 \ln 2 - 3 \ln 5 + 6 - 2
\]
\[
= 8 \ln 2 - 3 \ln 5 + 4
\]
So sánh với \( I = 4 + a \ln 2 + b \ln 5 \):
\[
4 + 8 \ln 2 - 3 \ln 5 = 4 + a \ln 2 + b \ln 5
\]
Do đó:
\[
a = 8, \quad b = -3
\]
Tính \( S = a - b \):
\[
S = 8 - (-3) = 8 + 3 = 11
\]
Đáp án đúng là: B. \( S = 11 \).
Câu 42.
Để tính $I = \int^2_0 [2f(x) + 3g(x)] dx$, ta sẽ sử dụng các thông tin đã cho để biến đổi biểu thức này thành các tích phân đã biết.
Bước 1: Ta có hai tích phân đã biết:
\[
\int^2_0 [f(x) + x] dx = 6
\]
\[
\int^2_0 [3f(x) - g(x)] dx = 10
\]
Bước 2: Ta sẽ nhân các tích phân này với các hằng số thích hợp để dễ dàng biến đổi về dạng cần tìm.
Nhân tích phân thứ nhất với 2:
\[
2 \int^2_0 [f(x) + x] dx = 2 \times 6 = 12
\]
\[
\Rightarrow \int^2_0 [2f(x) + 2x] dx = 12
\]
Nhân tích phân thứ hai với 3:
\[
3 \int^2_0 [3f(x) - g(x)] dx = 3 \times 10 = 30
\]
\[
\Rightarrow \int^2_0 [9f(x) - 3g(x)] dx = 30
\]
Bước 3: Ta cần tìm $\int^2_0 [2f(x) + 3g(x)] dx$. Để làm điều này, ta sẽ kết hợp các tích phân trên sao cho các thành phần của chúng có thể bù trừ lẫn nhau.
Ta thấy rằng:
\[
\int^2_0 [2f(x) + 3g(x)] dx = \int^2_0 [2f(x) + 2x] dx + \int^2_0 [-2x + 3g(x)] dx
\]
Từ đây, ta cần tìm $\int^2_0 [-2x + 3g(x)] dx$. Ta có thể sử dụng tích phân thứ hai đã nhân với 3:
\[
\int^2_0 [9f(x) - 3g(x)] dx = 30
\]
Ta cần bù trừ phần $9f(x)$ từ tích phân này:
\[
\int^2_0 [9f(x) - 3g(x)] dx - \int^2_0 [7f(x)] dx = 30 - \int^2_0 [7f(x)] dx
\]
Tuy nhiên, ta có thể sử dụng trực tiếp:
\[
\int^2_0 [2f(x) + 3g(x)] dx = \int^2_0 [2f(x) + 2x] dx + \int^2_0 [-2x + 3g(x)] dx
\]
Ta thấy rằng:
\[
\int^2_0 [2f(x) + 3g(x)] dx = 12 + \left(30 - \int^2_0 [9f(x) - 3g(x)] dx\right)
\]
Do đó:
\[
\int^2_0 [2f(x) + 3g(x)] dx = 12 + (30 - 30) = 12
\]
Vậy đáp án đúng là:
A. $I = 12.$
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.