Diện tích hình phẳng (H) được giới hạn bởi đồ thị hàm số y=f(x), trục hoành và hai đường thẳng x=a,x=b(a<b) (phần gạch chéo như hình vẽ) được tính theo công thức nào?
A. S=−a∫cf(x)dx+c∫bf(x)dx
B. S=a∫cf(x)dx+c∫bf(x)dx
C. S=a∫bf(x)dx
D. S=a∫bf(x)dx
Đáp án
Đáp án đúng:
Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số $y = f(x)$, trục hoành và hai đường thẳng $x = a$ và $x = b$ được tính bằng công thức: $S = \int_{a}^{b} |f(x)| dx = |\int_{a}^{b} f(x) dx|$.
Do đó, đáp án đúng là $S=\left|\displaystyle \int\limits_{a}^{b}{f\left(x \right)}dx \right|$.
Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số $y = f(x)$, trục hoành và hai đường thẳng $x = a$ và $x = b$ được tính bằng công thức: $S = \int_{a}^{b} |f(x)| dx = |\int_{a}^{b} f(x) dx|$.
Do đó, đáp án đúng là $S=\left|\displaystyle \int\limits_{a}^{b}{f\left(x \right)}dx \right|$.
Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số $y = f(x)$, trục Ox và hai đường thẳng $x = a$ và $x = b$ là: $S = \int_{a}^{b} |f(x)| dx$. Trong trường hợp này, ta cần tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi $y = \cos x$, trục tung ($x = 0$), trục hoành ($y = 0$) và đường thẳng $x = \pi$. Ta có: $S = \int_{0}^{\pi} |\cos x| dx$. Vì $\cos x$ dương trên $[0, \frac{\pi}{2}]$ và âm trên $[rac{\pi}{2}, \pi]$, ta tách tích phân: $S = \int_{0}^{\frac{\pi}{2}} \cos x dx + \int_{\frac{\pi}{2}}^{\pi} |\cos x| dx = \int_{0}^{\frac{\pi}{2}} \cos x dx - \int_{\frac{\pi}{2}}^{\pi} \cos x dx$. Ta có: $\int \cos x dx = \sin x + C$. Vậy: $S = \left[ \sin x \right]_{0}^{\frac{\pi}{2}} - \left[ \sin x \right]_{\frac{\pi}{2}}^{\pi} = (\sin \frac{\pi}{2} - \sin 0) - (\sin \pi - \sin \frac{\pi}{2}) = (1 - 0) - (0 - 1) = 1 + 1 = 2$.
Parabol có đỉnh là $(0;3)$ nên có dạng $y = ax^2 + 3$
Parabol đi qua điểm $(1;2)$ nên $2 = a(1)^2 + 3 \Rightarrow a = -1$
Vậy, phương trình của parabol là $y = -x^2 + 3$
Do đó, diện tích hình phẳng giới hạn bởi $y = -x^2 + 3$ và trục $Ox$ từ $-1$ đến $2$ là: $\displaystyle S = \int_{-1}^{2} |-x^2 + 3| dx = \int_{-1}^{2} (-(-x^2 + 3)) dx = \int_{-1}^{2} (-2x^2+2x+4) dx$ (do phần diện tích nằm phía trên trục Ox)
Diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường $y=f(x)$, $y=g(x)$, $x=a$, $x=b$ là $S = \int_a^b |f(x) - g(x)| dx$. Trong trường hợp này, $f(x) = 2^x$, $g(x) = 1$, $a=0$, $b=2$.
Vì vậy, $S = \int_0^2 |2^x - 1| dx$.
Vì $2^x \ge 1$ trên $[0, 2]$ khi $x \ge 0$, nên $|2^x - 1| = 2^x - 1$. Vậy $S = \int_0^2 (2^x - 1) dx$.
Do đó, đáp án sai là $S=\displaystyle\int\limits_{0}^{2} (1-2^x)\,\mathrm{d}x$.