Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Tích phân xác định (Toán học Lớp 12)
Tuyển tập 2.410 câu hỏi thuộc chuyên đề Tích phân xác định (Giải tích – Toán học Lớp 12) trích từ ngân hàng đề thi chính thức và đề thi thử các trường THPT trên toàn quốc. Chọn trực tiếp đáp án A, B, C, D bên dưới để kiểm tra kết quả và xem hướng dẫn giải chi tiết từng bước.
Dấu hiệu & kiến thức trọng tâm:tích phân có cậnđổi biến/từng phần
Một người có miếng đất hình tròn có bán kính bằng 5 m. Người này tính trồng cây trên mảnh đất đó, biết mỗi mét vuông trồng cây thu hoạch được 100 nghìn. Tuy nhiên cần có 1 khoảng trống để dựng 1 cái chòi và để đồ dùng nên người này bớt lại 1 phần đất nhỏ không trồng cây (phần màu trắng như hình vẽ), trong đó AB=6 m. Hỏi khi thu hoạch cây thì người này thu được bao nhiêu tiền (Kết quả làm tròn đến đơn vị nghìn đồng)?
Bán kính đường tròn là R=5 m, dây cung AB=6 m cách tâm O một khoảng OH=52−32=4 m. Diện tích phần viên phân màu trắng là Stra˘ˊng=2∫4525−x2dx. Diện tích trồng cây là S=25π−2∫4525−x2dx≈74,4513 m2. Số tiền thu được là 100S≈7445 (nghìn đồng).
Cho hàm số y=f(x)=61x3+ax2+bx+c có đồ thị cắt trục hoành tại ba điểm phân biệt. Biết hàm số g(x)=[f′(x)]2−2f′′(x)f(x)+[f′′′(x)]2 có 3 điểm cực trị x1<x2<x3 và g(x1)=2,g(x2)=5,g(x3)=1. Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số h(x)=g(x)+1f(x) và trục Ox bằng
Vì f(x)=61x3+ax2+bx+c nên đạo hàm cấp ba là f′′′(x)=1. Đạo hàm của g(x): g′(x)=2f′(x)f′′(x)−2[f′′′(x)f(x)+f′′(x)f′(x)]+0=−2f′′′(x)f(x)=−2f(x). Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị hàm số h(x)=g(x)+1f(x) với trục Ox là: h(x)=0⇔f(x)=0⇔g′(x)=0. Vì đồ thị cắt trục hoành tại ba điểm phân biệt nên f(x)=0 có ba nghiệm phân biệt x1<x2<x3, cũng chính là 3 điểm cực trị của hàm số g(x).
Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị h(x) và trục Ox là: S=∫x1x3∣h(x)∣dx=∫x1x3g(x)+1f(x)dx=∫x1x2g(x)+1f(x)dx+∫x2x3g(x)+1f(x)dx. Vì f(x)=−21g′(x), ta có: ∫g(x)+1f(x)dx=−21∫g(x)+1g′(x)dx=−21ln∣g(x)+1∣. Do đó: S=21∫x1x2g(x)+1g′(x)dx+21∫x2x3g(x)+1g′(x)dx. Thay các giá trị g(x1)=2,g(x2)=5,g(x3)=1: - ∫x1x2g(x)+1g′(x)dx=ln(g(x2)+1)−ln(g(x1)+1)=ln6−ln3=ln2. - ∫x2x3g(x)+1g′(x)dx=ln(g(x3)+1)−ln(g(x2)+1)=ln2−ln6=−ln3. Suy ra: S=21∣ln2∣+21∣−ln3∣=21(ln2+ln3)=2ln6.
Cho hàm số y=f(x)=ax4+bx2+c có đồ thị (C). Biết f(−1)=0. Tiếp tuyến d tại điểm có hoành độ x=−1 của (C) cắt (C) tại 2 điểm có hoành độ lần lượt là 0 và 2. Gọi S1,S2 là diện tích hình phẳng (phần gạch chéo trong hình vẽ). Tính S2, biết S1=2022401.
Từ đồ thị (C) nhận thấy a>0,b<0,c>0. Ta có f(−1)=0⟹a+b+c=0 (1). Điểm tiếp xúc là A(−1;0). Đạo hàm: f′(x)=4ax3+2bx⟹f′(−1)=−4a−2b. Phương trình tiếp tuyến d tại điểm A(−1;0) là: y=(−4a−2b)(x+1). Tiếp tuyến d cắt (C) tại các điểm có hoành độ −1 (nghiệm kép), 0 và 2, nên: f(x)−d(x)=a(x+1)2x(x−2) Khai triển: f(x)−d(x)=a(x2+2x+1)(x2−2x)=a(x4−3x2−2x) Do đó S1 là diện tích hình phẳng giới hạn từ x=−1 đến x=0: S1=∫−10∣f(x)−d(x)∣dx=a∫−10−(x4−3x2−2x)dx=a[−5x5+x3+x2]−10=a(−51+1−1)=5a Theo đề bài S1=2022401⟹5a=2022401⟹a=20222005.
Diện tích S2 giới hạn từ x=0 đến x=2: S2=∫02∣f(x)−d(x)∣dx=a∫02−(x4−3x2−2x)dx=a[−5x5+x3+x2]02=a(−532+8+4)=a⋅528 Thay giá trị a vào: S2=528⋅20222005=28⋅2022401=202211228=10115614.
Xét hàm số f(x)=x2+1. Ta có f′(x)=2x, suy ra: (f′(x))2+4f(x)=4x2+4(x2+1)=8x2+4, và f(1)=12+1=2 (thỏa mãn giả thiết). Khi đó: ∫01[f(x)−x]dx=∫01(x2−x+1)dx=[3x3−2x2+x]01=31−21+1=65. Chọn đáp án C.
Sử dụng công thức tích phân từng phần: ∫03xf′(x)dx=[xf(x)]03−∫03f(x)dx=3f(3)−0−∫03f(x)dx. Theo bài ra: 3(6)−∫03f(x)dx=10⇒∫03f(x)dx=18−10=8. Đổi biến số cho tích phân I: Đặt t=3x⇒dt=3dx, khi x=0⇒t=0, x=1⇒t=3. Do đó I=31∫03f(t)dt=31⋅8=38. Theo bảng đáp án chính thức (Mã đề 170, trang 7), chọn C.
Dựa vào các giao điểm của các đường cong và chia miền tích phân phù hợp, diện tích của miền phẳng D là S=67+82. Theo bảng đáp án chính thức (Mã đề 170, trang 7), chọn A.