Cho \(f\left( x \right)\) là hàm liên tục trên đoạn \(\left[ {0;a} \right]\) thỏa mãn \(\left\{ \begin{array}{l}f\left( x \right).f\left( {a - x} \right) = 1\\f\left( x \right) > 0,\,\,\forall x \in \left[ {0;a} \right]\end{array} \right.\) và \(\int\limits_0^a {\frac{{dx}}{{1 + f\left( x \right)}}} = \frac{{ba}}{c}\), trong đó b, c là hai số nguyên dương và \(\frac{b}{c}\) là phân số tối giản. Khi đó \(b + c\) có giá trị thuộc khoảng nào dưới đây?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐặt \(t = a - x \Rightarrow dt = - dx\)
Đổi cận \(x = 0 \Rightarrow t = a;\,\,x = a \Rightarrow t = 0\)
Lúc đó \(I = \int\limits_0^a {\frac{{dx}}{{1 + f\left( x \right)}}} = \int\limits_a^0 {\frac{{ - dt}}{{1 + f\left( {a - t} \right)}}} = \int\limits_0^a {\frac{{dx}}{{1 + f\left( {a - x} \right)}}} = \int\limits_0^a {\frac{{dx}}{{1 + \frac{1}{{f\left( x \right)}}}}} = \int\limits_0^a {\frac{{f\left( x \right)dx}}{{1 + f\left( x \right)}}} \)
Suy ra \(2I = I + I = \int\limits_0^a {\frac{{dx}}{{1 + f\left( x \right)}}} + \int\limits_0^a {\frac{{f\left( x \right)dx}}{{1 + f\left( x \right)}}} = \int\limits_0^a {1dx} = a\)
Do đó \(I = \frac{1}{2}a \Rightarrow b = 1;\,\,c = 2 \Rightarrow b + c = 3\)
Cách 2: Chọn \(f\left( x \right) = 1\) là một hàm thỏa các giả thiết. Dễ dàng tính được
\(I = \frac{1}{2}a \Rightarrow b = 1;\,\,c = 2 \Rightarrow b + c = 3\)
Đề thi thử THPT QG môn Toán năm 2018
Trường THPT Nguyễn Trung Trực