Cho hàm số \(f(x)\) có đạo hàm liên tục trên \([0;\pi ]\). Biết \(f\left( 0 \right) = 2e\) và \(f(x)\) luôn thỏa mãn đẳng thức \(f'\left( x \right) + \sin \,xf\left( x \right) = \cos x{e^{coxs}}\,\,\forall x \in \left[ {0;\pi } \right]\). Tính \(I = \int\limits_0^\pi {f\left( x \right)dx} \) (làm tròn đến phần trăm)
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\(\begin{array}{l}
f'\left( x \right) + \sin \,xf\left( x \right) = \cos x{e^{\cos x}}\,\,\,\forall x \in \left[ {0;\pi } \right]\\
\Leftrightarrow f'\left( x \right){e^{ - \cos x}} + \sin \,xf\left( x \right){e^{ - \cos x}} = \cos x\\
\Leftrightarrow \left[ {f\left( x \right){e^{ - \cos x}}} \right]' = \cos x\\
\Leftrightarrow \int\limits_0^x {\left[ {f\left( x \right){e^{ - \cos x}}} \right]dx = \int\limits_0^x {\cos xdx} } \\
\Leftrightarrow f\left( x \right){e^{ - \cos x}}\left| \begin{array}{l}
^x\\
_0
\end{array} \right. = \sin \,x\left| \begin{array}{l}
^x\\
_0
\end{array} \right.\\
\Leftrightarrow f\left( x \right){e^{ - \cos x}} - f\left( 0 \right).{e^{ - 1}} = \sin \,x\\
\Leftrightarrow f\left( x \right){e^{ - \cos x}} - 2e.{e^{ - 1}} = \sin \,x\\
\Leftrightarrow f\left( x \right){e^{ - \cos x}} = \sin \,x + 2\\
\Leftrightarrow f\left( x \right) = \left( {\sin \,x + 2} \right){e^{\cos x}}
\end{array}\)
Khi đó ta có \(I = \int\limits_0^\pi {f\left( x \right)dx = \int\limits_0^\pi {\left( {\sin \,x + 2} \right){e^{\cos x}}dx \approx 10,31} } \)
Đề thi thử THPT QG môn Toán năm 2019
Trường THPT Chuyên Lam Sơn - Thanh Hóa lần 2