Cho hàm số f(x), f(-x) liên tục trên R và thỏa mãn \(2f\left( x \right) + 3f\left( { - x} \right) = \frac{1}{{4 + {x^2}}}\). Tính \(I = \int\limits_{ - 2}^2 {f\left( x \right)dx} \)
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐặt \(t = - x \Rightarrow dx = - dt\)
Đổi cận: \(\left\{ \begin{array}{l}
x = - 2 \Rightarrow t = 2\\
x = 2 \Rightarrow t = - 2
\end{array} \right.\)
\( \Rightarrow I = - \int\limits_2^{ - 2} {f\left( { - t} \right)dt} = \int\limits_{ - 2}^2 {f\left( { - x} \right)dx} \)
Theo bài ra ta có: \(2f\left( x \right) + 3f\left( { - x} \right) = \frac{1}{{4 + {x^2}}} \Leftrightarrow 2\int\limits_{ - 2}^2 {f\left( x \right)dx} + 3\int\limits_{ - 2}^2 {f\left( { - x} \right)dx} = \int\limits_{ - 2}^2 {\frac{{dx}}{{4 + {x^2}}}} \)
\( \Leftrightarrow 3I + 2I = \int\limits_{ - 2}^2 {\frac{{dx}}{{4 + {x^2}}}} \Leftrightarrow I = \frac{1}{5}\int\limits_{ - 2}^2 {\frac{{dx}}{{4 + {x^2}}}} \)
Đặt x = 2tanu ta có: \(dx = 2\frac{1}{{{{\cos }^2}u}}du = 2\left( {1 + {{\tan }^2}u} \right)du\)
Đổi cận: \(\left\{ \begin{array}{l}
x = - 2 \Rightarrow u = \frac{{ - \pi }}{4}\\
x = 2 \Rightarrow u = \frac{\pi }{4}
\end{array} \right.\)
Khi đó ta có \(I = \frac{1}{5}\int\limits_{ - \frac{\pi }{4}}^{\frac{\pi }{4}} {\frac{{2\left( {1 + {u^2}} \right)du}}{{4 + 4{{\tan }^2}u}}} = \frac{1}{{10}}\int\limits_{ - \frac{\pi }{4}}^{\frac{\pi }{4}} {du} = \left. {\frac{1}{{10}}u} \right|_{ - \frac{\pi }{4}}^{\frac{\pi }{4}} = \frac{1}{{10}}\left( {\frac{\pi }{4} + \frac{\pi }{4}} \right) = \frac{\pi }{{20}}\)
Đề thi thử THPT QG môn Toán năm 2019
Trường THPT Hàm Rồng - Thanh Hóa
Câu hỏi liên quan
-
Cho hàm số y = f(x) có y’ = f(x) liên tục trên [0; 2] và \(f\left( 2 \right) = 16;\int\limits_0^2 {f\left( x \right)dx} = 4\) . Tính \(I = \int\limits_0^1 {xf'\left( {2x} \right)dx} \)
-
Có bao nhiêu số tự nhiên có bốn chữ số khác nhau được tạo thành từ các chữ số của tập \(X = \left\{ {1;3;5;8;9} \right\}\)
-
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho 3 điểm \(A\left( {1;0;1} \right),B\left( {3; - 2;0} \right),C\left( {1;2; - 2} \right)\) . Gọi (P) là mặt phẳng đi qua A sao cho tổng khoảng cách từ B và C đến (P) lớn nhất biết rằng (P) không cắt đoạn BC. Khi đó vectơ pháp tuyến của mặt phẳng (P) là:
-
Cho hàm số y = f(x) có bảng biến thiên như sau:
.png)
Tổng số tiệm cận ngang và tiệm cận đứng của đồ thị hàm số đã cho là:
-
Cho hàm số y = f(x) liên tục trên R và có đồ thị như hình vẽ. Tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m để phương trình \(f\left( {\cos x} \right) = m\) có 2 nghiệm phân biệt thuộc \(\left( {0;\frac{{3\pi }}{2}} \right]\) là:
.png)
-
Tìm mệnh đề sai trong các mệnh đề sau:
-
Cho hình chóp đều S.ABCD có đáy là hình vuông ABCD tâm O cạnh 2a, cạnh bên \(SA = a\sqrt 5 \). Khoảng cách giữa BD và SC là:
-
Trong khai triển nhị thức \({\left( {a + 2} \right)^{n + 6}}\) có tất cả 17 số hạng. Khi đó giá trị n bằng:
-
Tìm tất cả các giá trị thực của m để hàm số \(y = \frac{1}{3}{x^3} - \left( {m - 1} \right){x^2} - 4mx\) đồng biến trên đoạn [1;4]
-
Cho tứ diện ABCD, trên các cạnh BC, BD, AC lần lượt lấy các điểm M, N, P sao cho \(BC = 3BM,BD = \frac{3}{2}BN,AC = 2AP\). Mặt phẳng (MNP) chia khối tứ diện ABCD thành 2 phần có thể tích là \({V_1},{V_2}\). Tính tỉ số \(\frac{{{V_1}}}{{{V_2}}}\)?
-
Cho hàm số \(y = f\left( x \right) = {x^4} + a{x^3} + b{x^2} + cx + 4\) (C). Biết đồ thị hàm số (C) cắt trục hoành tại ít nhất 1 điểm. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức \(T = 20{a^2} + 20{b^2} + 5{c^2}\)
-
Cho cấp số nhân (un) có tổng n số hạng đầu tiên là \({S_n} = {6^n} - 1\). Tìm số hạng thứ năm của cấp số cộng đã cho
-
Một khối gỗ hình lập phương có thể tích V1. Một người thợ mộc muốn gọt giũa khối gỗ đó thành một khối trụ có thể tích là V2. Tính tỉ số lớn nhất \(k = \frac{{{V_2}}}{{{V_1}}}\)?
-
Khối trụ tròn xoay có đường kính là 2a, chiều cao là h = 2a có thể tích là:
-
Tìm họ nguyên hàm của hàm số \(f\left( x \right) = {5^{2x}}\)?
-
Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu có phương trình \({x^2} + {y^2} + {z^2} - 2x + 4y - 6z + 9 = 0\). Tọa độ tâm I và bán kính R của mặt cầu là:
-
Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho \(\overrightarrow a = - \overrightarrow i + 2\overrightarrow j - 3\overrightarrow k \). Tọa độ của vectơ \(\overrightarrow a \) là:
-
Trong các hàm số sau, hàm số nào nghịch biến trên tập số thực R?
-
Cho hàm số y = f(x) xác định, liên tục trên R và có bảng biến thiên như sau:
.png)
Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để phương trình f(x) - 1 = m có đúng 2 nghiệm.
-
Đặt \(a = {\log _2}5,b = {\log _3}5\) . Hãy biểu diễn \({\log _6}5\) theo a và b.
