Cho HS \(f\left( x \right)\) thỏa mãn \(f\left( 0 \right)=\frac{2}{3}\) và \(\left( \sqrt{x}+\sqrt{x+1} \right).{f}'\left( x \right)=1,\forall x\ge -1\). Biết \(\int\limits_{0}^{1}{f\left( x \right)dx}=\frac{a\sqrt{2}+b}{15}\) với \(a,b\in \mathbb{Z}\). Tính \(T=a+b\)?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiTa có \(\left( \sqrt{x}+\sqrt{x+1} \right).{f}'\left( x \right)=1\)\(\Leftrightarrow {f}'\left( x \right)=\frac{1}{\sqrt{x}+\sqrt{x+1}}\)\(\Leftrightarrow {f}'\left( x \right)=\sqrt{x+1}-\sqrt{x}\)
\(\Rightarrow f\left( x \right)=\int{\left( \sqrt{x+1}-\sqrt{x} \right)dx}=\frac{2{{\left( x+1 \right)}^{3/2}}}{3}-\frac{2{{x}^{3/2}}}{3}+C\)
\(f\left( 0 \right)=\frac{2}{3}\Rightarrow C=0\).\(\Rightarrow f\left( x \right)=\frac{2{{\left( x+1 \right)}^{3/2}}}{3}-\frac{2{{x}^{3/2}}}{3}\).
\(\int\limits_{0}^{1}{f\left( x \right)dx}\)\( =\int\limits_{0}^{1}{\frac{2}{3}\left[ {{\left( x+1 \right)}^{3/2}}-{{x}^{3/2}} \right]dx}\)\(=\left. \frac{2}{3}\left[ \frac{2}{5}{{\left( x+1 \right)}^{5/2}}-\frac{2}{5}{{x}^{5/2}} \right] \right|_{0}^{1}\)\( =\frac{16\sqrt{2}-8}{15}\)
\(\Rightarrow a=16,\,\,b=-8\).
Vậy \(T=a+b=8\).
Chọn D
Đề thi thử Tốt nghiệp THPT môn Toán năm 2023-2024
Trường THPT Trần Khai Nguyên