Cho hai hàm số f(x) và g(x) có đạo hàm trên đoạn [1;4] và thỏa mãn hệ thức \(\left\{ \begin{array}{l} f\left( 1 \right) + g\left( 1 \right) = 4\\ g\left( x \right) = - x.f'\left( x \right);\,\,\,\,\,f\left( x \right) = - x.g'\left( x \right) \end{array} \right.\). Tính \(I = \int\limits_1^4 {\left[ {f\left( x \right) + g\left( x \right)} \right]{\rm{d}}x} \).
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có \(f\left( x \right)+g\left( x \right)=-x\left[ {f}'\left( x \right)+{g}'\left( x \right) \right]\)
\(\Rightarrow \int{\left[ f\left( x \right)+g\left( x \right) \right]\text{d}x}=-\int{x\left[ {f}'\left( x \right)+{g}'\left( x \right) \right]\text{d}x}\).
\(\Rightarrow \int{\left[ f\left( x \right)+g\left( x \right) \right]\text{d}x}=-x\left[ f\left( x \right)+g\left( x \right) \right]+\int{\left[ f\left( x \right)+g\left( x \right) \right]\text{d}x}\).
\(\Rightarrow -x\left[ f\left( x \right)+g\left( x \right) \right]=C\Rightarrow f\left( x \right)+g\left( x \right)=-\frac{C}{x}\). Vì \(f\left( 1 \right)+g\left( 1 \right)=-C\Rightarrow C=-4\)
Do đó \(f\left( x \right)+g\left( x \right)=\frac{4}{x}\). Vậy \(I=\int\limits_{1}^{4}{\left[ f\left( x \right)+g\left( x \right) \right]\text{d}x}=8\ln 2\)
Đề thi thử THPT QG năm 2021 môn Toán
Trường THPT Phùng Khắc Khoan