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

    Cho hàm số bậc bốn y = f(x) Biết rằng hàm số \(g(x)=\ln (f(x))\) có bảng biển thiên như sau:

    Diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường \(y=f'\left( x \right)\) và \(y=g'\left( x \right)\) thuộc khoảng nào dưới đây?

    • A. 

      (24; 26).

    • B. 
      (29; 32).
    • C. 
      (37; 40). 
    • D. 
      (33; 35).

    Lời giải tham khảo:

    Đáp án đúng: D

    Từ bảng biển thiên hàm số g(x) = In f(x) ta có \(f(x) \ge \ln 3,\forall x \in R \Leftrightarrow f(x) \ge 0,\forall x \in R.\)

    Ta có: \(g'(x) = \frac{{f'\left( x \right)}}{{f\left( x \right)}}\)

    Từ bảng biến thiên ta có đồ thị hàm số y=g(x) có 3 điểm cực trị là A(x1; In30). 8(x2;In35). C(x3;In3) nên \(f'({x_1}) = f'({x_2}) = f'({x_3}) = 0\) và \(f'({x_1}) = 30,f'({x_2}) = 25,f'({x_3}) = 3\). 

    Do y = f'(x) là hàm số bậc 3 nên phương trình f'(x) = 0 chỉ có 3 nghiệm x1, x2, x3.

    Xét phương tình hoành độ giao điểm của f'(x) và g'(x) ta có

    \(f'\left( x \right) = g'\left( x \right) \Leftrightarrow f'\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}
    f'\left( x \right) = 0\\
    f'\left( x \right) = 1(VN)
    \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}
    x = {x_1}\\
    x = {x_2}\\
    x = {x_3}
    \end{array} \right.\)

    Diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường y = f'(x) và y= g'(x) là:

    \(\begin{array}{l}
    S = \int\limits_{{x_1}}^{{x_3}} {\left| {g'\left( x \right) - f'\left( x \right)} \right|dx}  = \int\limits_{{x_1}}^{{x_3}} {\left| {\frac{{f'\left( x \right)}}{{f\left( x \right)}} - f'\left( x \right)} \right|dx}  = \int\limits_{{x_1}}^{{x_3}} {\left| {f'\left( x \right).\left( {\frac{1}{{f\left( x \right)}} - 1} \right)} \right|dx} \\
     = \int\limits_{{x_1}}^{{x_2}} {\left| {f'\left( x \right).\left( {\frac{1}{{f\left( x \right)}} - 1} \right)} \right|dx}  + \int\limits_{{x_2}}^{{x_3}} {\left| {f'\left( x \right).\left( {\frac{1}{{f\left( x \right)}} - 1} \right)} \right|dx} 
    \end{array}\)

    + Tính \({I_1} = \int\limits_{{x_1}}^{{x_2}} {\left| {f'\left( x \right).\left( {\frac{1}{{f\left( x \right)}} - 1} \right)} \right|dx}  = \int\limits_{{x_1}}^{{x_2}} {f'\left( x \right).\left( {\frac{1}{{f\left( x \right)}} - 1} \right)dx} \) (do \(f'\left( x \right) \ge 0,\forall x \in \left( {{x_1};{x_2}} \right)\))

    Đổi cận:

    \(\begin{array}{l}
    x = {x_1} =  > t = f({x_1}) = 30\\
    x = {x_2} =  > t = f({x_2}) = 35
    \end{array}\)

    Suy ra \({I_1} = \int\limits_{30}^{35} {\left( {1 - \frac{1}{t}} \right)dt = \left. {\left( {t - \ln \left| t \right|} \right)} \right|} _{30}^{35} = 35 - \ln 35 - 30 + ln30 = 5 + \ln \frac{6}{7}\)

    + Tính \({I_2} = \int\limits_{{x_2}}^{{x_3}} {\left| {f'\left( x \right).\left( {\frac{1}{{f\left( x \right)}} - 1} \right)} \right|dx}  =  - \int\limits_{{x_2}}^{{x_3}} {f'\left( x \right).\left( {1 - \frac{1}{{f\left( x \right)}}} \right)dx} \) (do \(f'\left( x \right) \ge 0,\forall x \in \left( {{x_2};{x_3}} \right)\) )

    Đặt t = f(x) => dt = f'(x):

    Đổi cận:

    \(\begin{array}{l}
    x = {x_2} =  > t = f({x_2}) = 35\\
    x = {x_3} =  > t = f({x_3}) = 3
    \end{array}\)

    Suy ra \({I_2} = \int\limits_{35}^3 {\left( {1 - \frac{1}{t}} \right)dt = \left. {\left( {t - \ln \left| t \right|} \right)} \right|_{35}^3}  =  - \left( {3 - \ln 3 - 35 + ln35} \right) = 32 - \ln \frac{{35}}{3}\)

    Vậy \(S = 5 + \ln \frac{6}{7} + \left( {32 - \ln \frac{{35}}{3}} \right) = 37 + \ln \frac{{18}}{{245}} \approx 34,39 \in \left( {33;35} \right)\)

    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