OPTADS360
AANETWORK
AMBIENT
YOMEDIA
Banner-Video
IN_IMAGE
  • Câu hỏi:

    Biết hàm số \(f\left( x \right) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}} {{x^2} + 3}&{{\rm{khi}}}&{x \ge 1}\\ {5 - x + 2021a}&{{\rm{khi}}}&{x < 1} \end{array}} \right.\), (a là tham số) liên tục trên R.

     Tính tích phân \(I = 2\int\limits_0^{\frac{\pi }{2}} {f\left( {\sin x} \right)\cos x{\rm{d}}x + 3\int\limits_0^1 {f\left( {3 - 2x} \right){\rm{d}}x} } \).

    • A. 
      \(\frac{{71}}{6}\)
    • B. 
      31
    • C. 
      32
    • D. 
      \(\frac{{32}}{3}\)

    Lời giải tham khảo:

    Đáp án đúng: B

    Tập xác định: \(D=\mathbb{R}\).

    Với x>1 ta có \(f\left( x \right)={{x}^{2}}+3\) xác định và liên tục trên khoảng \(\left( 1;+\infty  \right)\).

    Với x<1 ta có \(f\left( x \right)=5-x+2021a\) xác định và liên tục trên khoảng \(\left( -\infty ;1 \right)\).

    Xét tại x=1 ta có \(\underset{x\to {{1}^{+}}}{\mathop{\lim }}\,f\left( x \right)=\underset{x\to {{1}^{+}}}{\mathop{\lim }}\,\left( {{x}^{2}}+3 \right)=4\).

    \(\underset{x\to {{1}^{-}}}{\mathop{\lim }}\,f\left( x \right)=\underset{x\to {{1}^{+}}}{\mathop{\lim }}\,\left( 5-x+2021a \right)=4+2021a\).

    Và \(f\left( 1 \right)=4\).

    Vậy để hàm số \(f\left( x \right)\) liên tục trên tập thì \(f\left( x \right)\) phải liên tục tại điểm x=1

    \(\Leftrightarrow \underset{x\to {{1}^{+}}}{\mathop{\lim }}\,f\left( x \right)=\underset{x\to {{1}^{-}}}{\mathop{\lim }}\,f\left( x \right)=f\left( 1 \right)\Leftrightarrow 4=4+2021a\Leftrightarrow a=0\).

    Khi đó \(f\left( x \right)=\left\{ \begin{matrix} {{x}^{2}}+3 & \text{khi} & x\ge 1 \\ 5-x & \text{khi} & x<1 \\ \end{matrix} \right.\).

    Xét tích phân \({{I}_{1}}=\int\limits_{0}^{\frac{\pi }{2}}{f\left( \sin x \right)\cos x\text{d}x}\). Đặt \(t=sinx\Rightarrow \text{d}t=\cos x\text{d}x\)

    Đổi cận

    Ta có \({{I}_{1}}=\int\limits_{0}^{1}{f\left( t \right)\text{d}t=}\int\limits_{0}^{1}{f\left( x \right)\text{d}x}=\int\limits_{0}^{1}{\left( 5-x \right)\text{d}x=}\left. \left( 5x-\frac{{{x}^{2}}}{2} \right) \right|_{0}^{1}=\frac{9}{2}\).

    Xét tích phân \({{I}_{2}}=\int\limits_{0}^{1}{f\left( 3-2x \right)\text{d}x}\). Đặt \(t=3-2x\Rightarrow \text{d}t=-2\text{d}x\Rightarrow \text{d}x=\frac{-\text{d}t}{2}\)

    Đổi cận

    Tacó \({{I}_{2}}=\int\limits_{0}^{1}{f\left( 3-2x \right)\text{d}x}=-\frac{1}{2}\int\limits_{3}^{1}{f\left( t \right)\text{d}t=\frac{1}{2}\int\limits_{1}^{3}{f\left( t \right)\text{d}t=}}\frac{1}{2}\int\limits_{1}^{3}{f\left( x \right)\text{d}x=}\frac{1}{2}\int\limits_{1}^{3}{\left( {{x}^{2}}+3 \right)\text{d}x}\)

    \(=\frac{1}{2}\left. \left( \frac{{{x}^{3}}}{3}+3x \right) \right|_{1}^{3}=\frac{1}{2}\left( 18-\frac{10}{3} \right)=\frac{22}{3}\).

    Vậy \(I=2\int\limits_{0}^{\frac{\pi }{2}}{f\left( \sin x \right)\cos x\text{d}x+3\int\limits_{0}^{1}{f\left( 3-2x \right)\text{d}x}}=9+22=31\).

    Hãy trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án và lời giải

Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài

ADSENSE/
QUẢNG CÁO
 

 

CÂU HỎI KHÁC

NONE
OFF