Câu hỏi Đáp án 3 năm trước 52

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đạo hàm liên tục trên đoạn \(\left[ {0;\,1} \right]\) và thỏa mãn \(f\left( 0 \right) = 0\). Biết \(\int\limits_0^1 {{f^2}\left( x \right){\rm{d}}x = \dfrac{9}{2}} \) và \(\int\limits_0^1 {f'\left( x \right){\rm{cos}}\dfrac{{\pi x}}{2}{\rm{d}}x = \dfrac{{3\pi }}{4}} \). Tích phân \(\int\limits_0^1 {f\left( x \right){\rm{d}}x} \) bằng 

A. \(\dfrac{6}{\pi }\).

Đáp án chính xác ✅

B. \(\dfrac{2}{\pi }\).

C. \(\dfrac{4}{\pi }\).

D. \(\dfrac{1}{\pi }\).

Lời giải của giáo viên

verified ToanVN.com

Đặt \(\left\{ \begin{array}{l}u = \cos \dfrac{{\pi x}}{2}\\dv = f'\left( x \right)dx\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}du =  - \dfrac{\pi }{2}\sin \dfrac{{\pi x}}{2}dx\\v = f\left( x \right)\end{array} \right.\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow \int\limits_0^1 {f'\left( x \right){\rm{cos}}\dfrac{{\pi x}}{2}{\rm{d}}x}  = \left. {\cos \dfrac{{\pi x}}{2}f\left( x \right)} \right|_0^1 + \dfrac{\pi }{2}\int\limits_0^1 {f\left( x \right)\sin \dfrac{{\pi x}}{2}dx} \\ = f\left( 1 \right).\cos \dfrac{\pi }{2} - f\left( 0 \right)\cos 0 + \dfrac{\pi }{2}\int\limits_0^1 {f\left( x \right)\sin \dfrac{{\pi x}}{2}dx} \\ = \dfrac{\pi }{2}\int\limits_0^1 {f\left( x \right)\sin \dfrac{{\pi x}}{2}dx}  = \dfrac{{3\pi }}{4} \Rightarrow \int\limits_0^1 {f\left( x \right)\sin \dfrac{{\pi x}}{2}dx}  = \dfrac{3}{2}\end{array}\)

Xét tích phân \(\int\limits_0^1 {{{\left[ {f\left( x \right) + k\sin \dfrac{{\pi x}}{2}} \right]}^2}dx}  = 0\)

\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow \int\limits_0^1 {\left[ {{f^2}\left( x \right) + 2kf\left( x \right)\sin \dfrac{{\pi x}}{2} + {k^2}{{\sin }^2}\dfrac{{\pi x}}{2}} \right]dx}  = 0\\ \Leftrightarrow \int\limits_0^1 {{f^2}\left( x \right)dx}  + 2k\int\limits_0^1 {f\left( x \right)\sin \dfrac{{\pi x}}{2}dx}  + {k^2}\int\limits_0^1 {{{\sin }^2}\dfrac{{\pi x}}{2}dx}  = 0\\ \Leftrightarrow \dfrac{9}{2} + 2k\dfrac{3}{2} + \dfrac{1}{2}{k^2} = 0 \Leftrightarrow k =  - 3\end{array}\)

Khi đó ta có \(\int\limits_0^1 {{{\left[ {f\left( x \right) - 3\sin \dfrac{{\pi x}}{2}} \right]}^2}dx}  = 0 \Leftrightarrow f\left( x \right) - 3\sin \dfrac{{\pi x}}{2} = 0 \Leftrightarrow f\left( x \right) = 3\sin \dfrac{{\pi x}}{2}\)

Vậy \(\int\limits_0^1 {f\left( x \right){\rm{d}}x}  = 3\int\limits_0^1 {{\rm{sin}}\dfrac{{\pi x}}{2}{\rm{d}}x}  = \left. { - 3\dfrac{{\cos \dfrac{{\pi x}}{2}}}{{\dfrac{\pi }{2}}}} \right|_0^1 = \left. {\dfrac{{ - 6}}{\pi }\cos \dfrac{{\pi x}}{2}} \right|_0^1 =  - \dfrac{6}{\pi }\left( {\cos \dfrac{\pi }{2} - \cos 0} \right) = \dfrac{6}{\pi }\)

Chọn A.

CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1: Trắc nghiệm

Hàm số nào sau đây có tập xác định là \(\mathbb{R}\)?

Xem lời giải » 3 năm trước 82
Câu 2: Trắc nghiệm

Hàm số \(y = {x^4} - {x^3} - x + 2019\)  có bao nhiêu điểm cực trị? 

Xem lời giải » 3 năm trước 77
Câu 3: Trắc nghiệm

Cho tập hợp \(A=\left\{ {0;\,1;\,2;\,3;\,4;\,5;\,6} \right\}.\) Số các số có 5 chữ số \(\overline {abcde} \) thỏa mãn điều kiện a, b, c, d, e thuộc A và \(a < b < c < d < e\) là

Xem lời giải » 3 năm trước 76
Câu 4: Trắc nghiệm

Tập nghiệm của bất phương trình \({\left( {\frac{1}{{1 + {a^2}}}} \right)^{2x + 1}} > 1\) (với \(a\) là tham số, \(a \ne 0\)) là 

Xem lời giải » 3 năm trước 73
Câu 5: Trắc nghiệm

Trong không gian \(Oxyz\), lấy điểm \(C\)trên tia \(Oz\) sao cho \(OC = 1\). Trên hai tia \(Ox,Oy\) lần lượt  lấy hai điểm \(A,B\) thay đổi sao cho \(OA + OB = OC\). Tìm giá trị nhỏ nhất của bán kính mặt cầu ngoại tiếp tứ diện \(O.ABC\)? 

Xem lời giải » 3 năm trước 72
Câu 6: Trắc nghiệm

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) xác định và liên tục trên \(R\), có bảng biến thiên như sau: 

Mệnh đề nào sau đây là đúng ?

Xem lời giải » 3 năm trước 70
Câu 7: Trắc nghiệm

Cho khối lăng trụ \(ABC.A'B'C'\) có thể tích bằng \(V\). Tính thể tích khối đa diện \(ABCB'C'\). 

Xem lời giải » 3 năm trước 70
Câu 8: Trắc nghiệm

Trong không gian tọa độ Oxyz, mặt phẳng song song với mặt phẳng (Oyz) và đi qua điểm \(K\left( {4; - 5;7} \right)\) có phương trình là 

Xem lời giải » 3 năm trước 70
Câu 9: Trắc nghiệm

Cho hàm số \(y=f(x)\) có đạo hàm trên \(\mathbb{R}\) và có đồ thị như hình bên. Khẳng định nào sau đây là đúng?

Xem lời giải » 3 năm trước 69
Câu 10: Trắc nghiệm

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) xác định, liên tục trên \(\mathbb{R}\) và có bảng biến thiên như sau

Khẳng định nào sau đây là đúng?

Xem lời giải » 3 năm trước 67
Câu 11: Trắc nghiệm

Cho hình chóp \(S.ABC\) có đáy là tam giác cân tại \(A\), \(AB = AC = a\), \(\widehat {BAC} = 120^\circ \). Tam giác \(SAB\) là tam giác đều và nằm trong mặt phẳng vuông góc với mặt đáy. Tính thể tích \(V\) của khối chóp \(S.ABC\). 

Xem lời giải » 3 năm trước 67
Câu 12: Trắc nghiệm

Giới hạn \(\mathop {\lim }\limits_{n \to  + \infty } \dfrac{{1 + 2 + 3 + ... + \left( {n - 1} \right) + n}}{{{n^2}}}\) bằng

Xem lời giải » 3 năm trước 67
Câu 13: Trắc nghiệm

Cho hai hình trụ có bán kính đường tròn đáy lần lượt là \({R_1},{R_2}\) và chiều cao lần lượt là \(h_1,h_2.\) Nếu hai hình trụ có cùng thể tích và \(\frac{h_1}{h_2}=\frac{9}{4} \) thì tỉ số \(\frac{{{R_1}}}{{{R_2}}}\) bằng 

Xem lời giải » 3 năm trước 66
Câu 14: Trắc nghiệm

Cho hình chóp S.ABCD có đáy là hình chữ nhật, SA vuông góc với mặt phẳng (ABCD). Gọi H, K lần lượt là hình chiếu vuông góc của A lên các đường thẳng  SB và SD. Biết \(\angle HAK = 40^0.\) Góc giữa hai mặt phẳng (SBC) và (SCD) bằng

Xem lời giải » 3 năm trước 66
Câu 15: Trắc nghiệm

Gọi \({x_0}\) là nghiệm dương nhỏ nhất của phương trình \(3si{n^2}x + 2\sin x\cos x - co{s^2}x = 0\). Chọn khẳng định đúng? 

Xem lời giải » 3 năm trước 66

📝 Đề thi liên quan

Xem thêm »
Xem thêm »

❓ Câu hỏi mới nhất

Xem thêm »
Xem thêm »