Cho hàm số \(f(x) = \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}} {{x^2} - 1}&{{\rm{ khi }}x \ge 2}\\ {{x^2} - 2x + 3}&{{\rm{ khi }}x < 2} \end{array}} \right.\). Tích phân \(\int\limits_0^{\frac{\pi }{2}} {f(2\sin x + 1)\cos x\;{\rm{d}}x} \) bằng:
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiXét \(I = \int\limits_0^{\frac{\pi }{2}} {f(2\sin x + 1)\cos x\;{\rm{d}}x} \)
Đặt \(t = 2\sin x + 1 \Rightarrow \frac{1}{2}{\rm{d}}t = \cos x{\rm{d}}x\)
Đổi cận:
\(\begin{array}{l} x = 0 \Rightarrow t = 1\\ x = \frac{\pi }{2} \Rightarrow t = 3 \end{array}\)
\(I = \frac{1}{2}\int\limits_1^3 {f(t){\rm{d}}t} = \frac{1}{2}\int\limits_1^3 {f(x){\rm{d}}} x = \frac{1}{2}\left[ {\int\limits_1^2 {\left( {{x^2} - 2x + 3} \right){\rm{d}}x} + \int\limits_2^3 {\left( {{x^2} - 1} \right){\rm{d}}x} } \right] = \frac{{23}}{6}\)