Thứ năm, 03/04/2025
IMG-LOGO
Trang chủ Đánh giá năng lực ĐHQG Hà Nội Sử dụng phương pháp đổi biến số để tính tích phân

Sử dụng phương pháp đổi biến số để tính tích phân

Sử dụng phương pháp đổi biến số để tính tích phân

  • 332 lượt thi

  • 29 câu hỏi

  • 30 phút

Danh sách câu hỏi

Câu 1:

Hàm số y=f(x) có nguyên hàm trên (a;b)  đồng thời thỏa mãn f(a)=f(b). Lựa chọn phương án đúng:

Xem đáp án

Đặtt=f(x)dt=f(x)dx

Đổi cận: {x=at=f(a)x=bt=f(b)

Khi đóI=f(b)f(a)etdt=0(Vìf(a)=f(b)

Đáp án cần chọn là: A


Câu 2:

Cho hàm số f(x) liên tục trên R  và 42f(x)dx=2 . Mệnh đề nào sau đây là sai?

Xem đáp án

Dựa vào các đáp án, xét:

21f(2x)dx=1221f(2x)d(2x)=1242f(x)dx=1

33f(x+1)dx=33f(x+1)d(x+1)=42f(x)dx=2

6012f(x2)dx=6012f(x2)d(x2)=1242f(x)dx=1

Do đó các đáp án B, C, D đều đúng, đáp án A sai.

Đáp án cần chọn là: A


Câu 3:

Cho y=f(x) là hàm số lẻ và liên tục trên [a;a].Chọn kết luận đúng:

Xem đáp án

Hàm sốy=f(x)là hàm số lẻ nếuf(x)=f(x)

Đặtx=tdx=dt

Đổi cận{x=at=ax=at=a

aaf(x)dx=aaf(t)(dt)=aa(f(t))dt=aaf(t)dt=aaf(x)dx

Do đó

aaf(x)dx=aaf(x)dx2aaf(x)dx=0aaf(x)dx=0

Đáp án cần chọn là: A


Câu 4:

Cho 40f(x)dx=1, tính I=10f(4x)dx:

Xem đáp án

Đặt4x=tkhi đó4dx=dt

Đổi cận với x=0 thì t=0;x=1 thì t=4

10f(4x)dx=1440f(t)dt=14

vì tích phân không phụ thuộc vào biến số.

Đáp án cần chọn là: B


Câu 6:

Cho tích phân I=π20sinx8+cosxdx Đặt u=8+cosx thì kết quả nào sau đây là đúng?

Xem đáp án

Đặtu=8+cosxdu=sinxdxsinxdx=du

Đổi cận:{x=0t=9x=π2t=8I=89udu=98udu

Đáp án cần chọn là: D


Câu 7:

Tính tích phân I=ln5ln2e2xex1dx bằng phương pháp đổi biến số u=ex1. Khẳng định nào sau đây là khẳng định đúng?

Xem đáp án

Đặtu=ex1u2=ex12udu=exdxex=u2+1

Đổi cận:{x=ln2u=1x=ln5u=2

Khi đó ta có

I=ln5ln2e2xex1dx=221(u2+1)uduu=221(u2+1)du==2(u33+u)|21

Đáp án cần chọn là: C


Câu 8:

Biết rằng I=10xx2+1dx=lna với aR. Khi đó giá trị của a bằng:

Xem đáp án

Đặtx2+1=t2xdx=dtxdx=dt2

Đổi cận{x=0t=1x=1t=2

Khi đó ta có:

I=10xx2+1dx=1221dtt=12ln|t||21=12(ln2ln1)

=12ln2=ln2a=2(tm)

Đáp án cần chọn là: C


Câu 9:

Cho 23m104x3(x4+2)2dx=0. Khi đó 144m21bằng:

Xem đáp án

Đặtt=x4+2dt=4x3dx

Đổi cận: {x=0t=2x=1t=3

Khi đó ta có:

104x3(x4+2)2dx=32dtt2=1t|32=13+12=16

23m16m=1123=336144m21=23

Đáp án cần chọn là: A


Câu 10:

Đổi biến u=lnx thì tích phân I=e11lnxx2dx thành:

Xem đáp án

Đặt u = lnx ⇒du=dxxx=eu

Đổi cận: {x=1u=0x=eu=1

Khi đó ta có: I=e11lnxx2dx=101ueudu=10(1u)eudu

Đáp án cần chọn là: B


Câu 11:

Cho I=e11+3lnxxdx và t=1+3lnx. Chọn khẳng định sai trong các khẳng định sau:

Xem đáp án

Đặt

t=1+3lnxt2=1+3lnx2tdt=3dxxdxx=23tdt

Đổi cận: {x=1t=1x=et=2

Khi đó ta có:

I=2321t2dt=23t33|21=29t3|21=(29t3+2)|21=29(81)=149

Vậy A sai.

Đáp án cần chọn là: A


Câu 12:

Kết quả tích phân I=e1lnxx(ln2x+1)dx có dạng I=aln2+b với a,bQ. Khẳng định nào sau đây là đúng?

Xem đáp án

Cách 1: Đặtt=ln2x+1dt=2lnxdxxlnxdxx=dt2

Đổi cận:{x=1t=1x=et=2

Khi đó ta có:

I=1221dtt=12ln|t||21=12ln2=aln2+b{a=12b=02a+b=1

Đáp án cần chọn là: A


Câu 13:

Cho tích phân I=311+x2x2dx. Nếu đổi biến số t=x2+1x thì:

Xem đáp án

Đặt

t=x2+1xt2=x2+1x2=1+1x22tdt=2x3dxtdt=dxx3

t2x2=x2+1x2(t21)=1x2=1t21dxx=tt21dt

Đổi cận:{x=1t=2x=3t=23

Khi đó ta có:I=232t2t21dt

Đáp án cần chọn là: A


Câu 14:

Đổi biến x=4sint của tích phân I=8016x2 ta được:

Xem đáp án

Đặtx=4sintdx=4costdt

Đổi cận: {x=0t=0x=8t=π4

Khi đó ta có:

I=4π401616sin2tcostdt=16π40cos2tdt=8π40(1+cos2t)dt

Đáp án cần chọn là: B


Câu 15:

Cho tích phân I=10dx4x2. Bằng phương pháp đổi biến thích hợp ta đưa được tích phân đã cho về dạng:

Xem đáp án

Đặt x=2sintdx=2costdt

Đổi cận:{x=0t=0x=1t=π6

Khi đó ta có: I=π602costdt44sin2t=π602costdt2cost=π60dt

Đáp án cần chọn là: A


Câu 16:

Tìm a biết I=21exdx2+ex=lnae+e3ae+b với a,bb là các số nguyên dương.

Xem đáp án

Đặt t=exdt=exdx

Đổi cận:{x=1t=e1x=2t=e2

Khi đó

I=e2e1dtt+2=ln|t+2||e2e1=ln(e2+2)ln(e1+2)=lne2+2e1+2=lne2+21e+2=ln2e+e32e+1=lnae+e3ae+b

{ae+e3=2e+e3ae+b=2e+1{a=2b=1

Đáp án cần chọn là: C


Câu 18:

 10πx3+2x+ex3.2xπ+e.2xdx=1m+1elnnln(p+ee+π) với m, n, p là các số nguyên dương. Tính tổng S=m+n+p.

Xem đáp án

Ta có10πx3+2x+ex3.2xπ+e.2xdx=10(x3+2xπ+e.2x)dx

=x44|10+102xπ+e.2xdx=14+102xπ+e.2xdx=14+J

TínhJ=102xπ+e.2xdx

Đặtπ+e.2x=te.2xln2dx=dt2xdx=1e.ln2dt

Đổi cận: Khi x=0 thì t=π+e khi x=1 thìt=π+2e

Khi đó

J=102xπ+e.2xdx=1eln2π+2eπ+e1tdt=1eln2ln|t||π+2eπ+e=1eln2ln(1+ee+π)

Suy ra10πx3+2x+ex3.2xπ+e.2xdx=14+1eln2ln(1+ee+π)m=4,n=2,p=1

VậyS=7

Đáp án cần chọn là: C


Câu 19:

Biết π203sinx+cosx2sinx+3cosxdx=713ln2+bln3+cπ(b,cQ).. Tính bc.

Xem đáp án

Ta có3sinx+cosx=A(2sinx+3cosx)+B(2cosx3sinx)

3sinx+cosx=(2A3B)sinx+(3A+2B)cosx

{2A3B=33A+2B=1{A=913B=713

Nên

3sinx+cosx=913(2sinx+3cosx)713(2cosx3sinx)

Từ đó ta có

π203sinx+cosx2sinx+3cosxdx=π20913(2sinx+3cosx)713(2cosx3sinx)2sinx+3cosxdx

=913π20dx713π202cosx3sinx2sinx+3cosxdx=9π26713π2012sinx+3cosxd(2sinx+3cosx)=9π26713ln|2sinx+3cosx||π20=9π26713ln2+713ln3

Suy rab=713;c=926bc=149

Đáp án cần chọn là: B


Câu 20:

Cho 10f(x)dx=1.Tính I=π40(2sin2x1)f(sin2x)dx

Xem đáp án

Đặtt=sin2xdt=2cos2xdx12dt=(2sin2x1)dx

Đổi cận: {x=0t=0x=π4t=1

I=π40(2sin2x1)f(sin2x)dx=1210f(t)dt=12.1=12.

Đáp án cần chọn là: B


Câu 21:

Cho hàm số f(x) liên tục trên [1;2]và thỏa mãn điều kiện f(x)=x+2+xf(3x2) Tính tích phân 21f(x)dx

Xem đáp án

Ta có

f(x)=x+2+xf(3x2)I=21f(x)dx=21x+2dx+21xf(3x2)dxI=I1+I2

Xét tích phânI1=21x+2dx

Đặtt=x+2t2=x+22tdt=dx

Đổi cận:{x=1t=1x=2t=2

I1=21t.2tdt=221t2.dt=2t33|21=143

Xét tích phânI2=21xf(3x2)dx

Đặtu=3x2du=2xdxu=3x2du=2xdx

Đổi cận: {x=1u=2x=2u=1

I2=1212f(u)du=1221f(x)dx=12I

Vậy I=143+12I12I=143I=283

Đáp án cần chọn là: B


Câu 22:

Cho hàm số f(x) liên tục trên R thỏa mãn điều kiện x.f(x3)+f(x21)=ex2,xR. Khi đó giá trị của 01f(x)dx là:

Xem đáp án

Ta có: x.f(x3)+f(x21)=ex2x2.f(x3)+xf(x21)=xex2

Lấy tích phân tư -1 đến 0 hai vế phương trình ta có:

01x2.f(x3)dx+01xf(x21)dx=01xex2dx()

XétI1=01x2.f(x3)dx

Đặt t=x3dt=3x2dxx2dx=dt3

Đổi cận:{x=1t=1x=0t=0 khi đó ta cóI1=1301f(t)dt=1301f(x)dx

XétI2=01xf(x21)dx

Đặtu=x21du=2xdxxdx=12du

Đổi cận:{x=1u=0x=0u=1 khi đó ta cóI2=1210f(u)du=1201f(x)dx

Xét I3=01xex2dx

Đặtv=x2dv=2xdxxdx=12dv

Đổi cận:{x=1v=1x=0v=0  khi đó ta có

I3=1291evdv=12ev|01=12e2=1e2

Thay tất cả vào (*) ta có:

1301f(x)dx1201f(x)dx=1e21601f(x)dx=1e201f(x)dx=3(e1)

Đáp án cần chọn là: D


Câu 23:

Cho hàm số f(x) liên tục trên đoạn [0;1]và π20f(sinx)dx=5 Tính I=π0xf(sinx)dx

Xem đáp án

Ta có:I=π0xf(sinx)dx=π20xf(sinx)dx+ππ2xf(sinx)dx

Xét I1=ππ2xf(sinx)dxđặtt=πxdt=dx

Đổi cận: {x=π2t=π2x=πt=0

Khi đó ta có:

I1=0π2(πt)f(sin(πt))dt=π20(πt)f(sint)dt=π20(πx)f(sinx)dx=ππ20f(sinx)dxπ20xf(sinx)dx

I=π20xf(sinx)dx+ππ20f(sinx)dxπ20xf(sinx)dxI=ππ20f(sinx)dx=5π.

Đáp án cần chọn là: C


Câu 24:

Cho hàm số f(x) liên tục trên R và 91f(x)xdx=4,π20f(sinx)cosxdx=2. Tính tích phân I=30f(x)dx

Xem đáp án

Xét tích phân91f(x)xdx=4

Đặtt=xt2=x2tdt=dx

Đổi cận:{x=1t=1x=9t=3

Khi đó ta có: 91f(x)xdx=31f(t)2tdtt=231f(t)dt=231f(x)dx

231f(x)dx=431f(x)dx=2

Xét tích phânπ20f(sinx)cosxdx=2

Đặtu=sinxdu=cosxdx

Đổi cận:{x=0u=0x=π2u=1

Khi đó ta có:π20f(sinx)cosxdx=10f(u)du=10f(x)dx=2

Vậy I=30f(x)dx=10f(x)dx+31f(x)dx=2+2=4

Đáp án cần chọn là: B


Câu 25:

Với mỗi số k, đặt Ik=kkkx2dx. Khi đó I1+I2+I3+...+I12 bằng:

Xem đáp án

Đặtx=ksintdx=kcostdt

Đổi cận:{x=ksint=1t=π2x=ksint=1t=π2

Khi đó ta có

Ik=π2π2kksin2t.kcostdt


Câu 26:

Biết hàm số y=f(x) liên tục và có đạo hàm trên [0;2],f(0)=5,f(2)=11. Tích phân I=20f(x).f(x)dx bằng:

Xem đáp án

I=20f(x).f(x)dx

Đặtf(x)=tdt=f(x)dx

Đổi cận:{x=0t=5x=2t=11

I=115tdt=t22|115=12(115)=3.

Đáp án cần chọn là: D


Câu 27:

Cho hàm số f(x) liên tục trên R và có I=10f(x)dx=330f(x)dt=6. Giá trị của 11f(|2x1|)dx bằng:

Xem đáp án

Ta có11f(|2x1|)dx=121f(12x)dx+112f(2x1)dx

I=12121f(12x)d(12x)+12112f(2x1)d(2x1)

I=1203f(t)dt+1210f(t)dtI=1230f(t)dt+1210f(t)dt=12(2+6)=4

Đáp án cần chọn là: B


Câu 28:

Cho f(x) liên tục trên R thỏa mãn f(x)=f(2020x) và 20173f(x)dx=4. Khi đó 20173xf(x)dx bằng:

Xem đáp án

Xét tích phân20173xf(x)dx

Đặtx=2020tdx=dt

Đổi cận:{x=3t=2017x=2017t=3 khi đó ta có:

20173xf(x)dx=32017(2020t)f(2020t)dt=20173(2020x)f(2020x)dx=20173(2020x)f(x)dx=202020173f(x)dx20173xf(x)dx220173xf(x)dx=202020173f(x)dx20173xf(x)dx=1010.420173xf(x)dx=4040

Đáp án cần chọn là: B


Câu 29:

Cho hàm số y=f(x) có đồ thị như hình vẽ. Biết các miền A và B có diện tích lần lượt là 4 và 1. Tính I=214xf(x2)dx

Cho hàm số y=f(x) có đồ thị như hình vẽ. Biết các miền A và B có diện tích lần lượt là 4 và 1. Tính  (ảnh 1)

Xem đáp án

Bước 1: Đổi biến

Đặtt=x2dt=2xdx

Đổi cận:{x=1t=1x=2t=4

Bước 2:

Khi đó ta có I=214xf(x2)dx=412f(t)dt=241f(x)dx

=2[31f(x)dx+43f(x)dx]=2(41)=6


Bắt đầu thi ngay