Đề bài
\(\displaystyle \int\limits_{ - \frac{1}{2}}^{\frac{1}{2}} {\frac{{x\left( {1 + {x^2} + {x^4}} \right)}}{{1 + {x^2}}}dx} \) bằng
A. \(\displaystyle 0\) B. \(\displaystyle 1\)
C. \(\displaystyle - 1\) D. \(\displaystyle 2\)
Phương pháp giải - Xem chi tiết
Tách tích phân đã cho thành các tích phân dễ tính hơn.
Lời giải chi tiết
\(\displaystyle \int\limits_{ - \frac{1}{2}}^{\frac{1}{2}} {\frac{{x\left( {1 + {x^2} + {x^4}} \right)}}{{1 + {x^2}}}dx} \)\(\displaystyle = \int\limits_{ - \frac{1}{2}}^{\frac{1}{2}} {\left( {{x^3} + \frac{x}{{{x^2} + 1}}} \right)dx} \) \(\displaystyle = \int\limits_{ - \frac{1}{2}}^{\frac{1}{2}} {{x^3}dx} + \int\limits_{ - \frac{1}{2}}^{\frac{1}{2}} {\frac{{xdx}}{{{x^2} + 1}}dx} \) \(\displaystyle = I + J\)
Ta có: \(\displaystyle I = \int\limits_{ - \frac{1}{2}}^{\frac{1}{2}} {{x^3}dx} \)\(\displaystyle = \left. {\frac{{{x^4}}}{4}} \right|_{ - \frac{1}{2}}^{\frac{1}{2}} = \frac{1}{4}\left( {\frac{1}{{16}} - \frac{1}{{16}}} \right) = 0\)
Tính \(\displaystyle J = \int\limits_{ - \frac{1}{2}}^{\frac{1}{2}} {\frac{{xdx}}{{{x^2} + 1}}dx} \)\(\displaystyle = \frac{1}{2}\int\limits_{ - \frac{1}{2}}^{\frac{1}{2}} {\frac{{d\left( {{x^2} + 1} \right)}}{{{x^2} + 1}}} = \left. {\ln \left( {{x^2} + 1} \right)} \right|_{ - \frac{1}{2}}^{\frac{1}{2}} = 0\)
Vậy \(\displaystyle \int\limits_{ - \frac{1}{2}}^{\frac{1}{2}} {\frac{{x\left( {1 + {x^2} + {x^4}} \right)}}{{1 + {x^2}}}dx} = I + J = 0\).
Chọn A.
Chú ý:
Có thể chứng minh hàm số \(\displaystyle f\left( x \right) = \frac{{x\left( {1 + {x^2} + {x^4}} \right)}}{{1 + {x^2}}}\) là hàm số lẻ trên \(\displaystyle \left[ { - \frac{1}{2};\frac{1}{2}} \right]\) và sử dụng lý thuyết \(\displaystyle \int\limits_{ - a}^a {f\left( x \right)dx} = 0\) nếu hàm số \(\displaystyle f\left( x \right)\) lẻ trên \(\displaystyle \left[ { - a;a} \right]\).
Chương 6. Bằng chứng và cơ chế tiến hóa
Tải 10 đề kiểm tra 45 phút - Chương 2 – Hóa học 12
Nghị luận văn học lớp 12
CHƯƠNG 8. CÁ THỂ VÀ QUẦN THỂ SINH VẬT
CHƯƠNG IV. KIẾN TRÚC VÀ BẢO MẬT CÁC HỆ CƠ SỞ DỮ LIỆU