Biết \(\int\limits_1^2 {{{\left( {x + 1} \right)}^2}{e^{x - \frac{1}{x}}}dx} = m{e^{\frac{p}{q}}} - n,\) trong đó \(m,n,p,q\) là các số nguyên dương và \(\frac{p}{q}\) là phân số tối giản. Giá trị của \(T = m + n + p + q\) là
Câu hỏi trong đề: 70 câu Chuyên đề Toán 12 Bài 2: Tích phân có đáp án !!
Quảng cáo
Trả lời:
Hướng dẫn giải
Ta có
\[I = \int\limits_1^2 {{{\left( {x + 1} \right)}^2}{e^{x - \frac{1}{x}}}dx = \int\limits_1^2 {\left( {{x^2} + 2x + 1} \right){e^{x - \frac{1}{x}}}} dx = } \int\limits_1^2 {\left( {{x^2} + 1} \right)} {e^{x - \frac{1}{x}}}dx + \int\limits_1^2 {2x{e^{x - \frac{1}{x}}}} dx.\]
Xét \({I_1} = \int\limits_1^2 {\left( {{x^2} + 1} \right)} {e^{x - \frac{1}{x}}}dx = \int\limits_1^2 {{x^2}.{e^{x - \frac{1}{x}}}} .\frac{{{x^2} + 1}}{{{x^2}}}dx = \int\limits_1^2 {{x^2}.{e^{x - \frac{1}{x}}}} d\left( {x - \frac{1}{x}} \right) = \int\limits_1^2 {{x^2}d\left( {{e^{x - \frac{1}{x}}}} \right)} \)
\( = {x^2}{e^{x - \frac{1}{x}}}\left| {_{\scriptstyle\atop\scriptstyle1}^{\scriptstyle2\atop\scriptstyle}} \right. - \int\limits_1^2 {{e^{x - \frac{1}{x}}}} d\left( {{x^2}} \right) = {x^2}{e^{x - \frac{1}{x}}}\left| {_{\scriptstyle\atop\scriptstyle1}^{\scriptstyle2\atop\scriptstyle}} \right. - \int\limits_1^2 {2x{e^{x - \frac{1}{x}}}} dx\)
\( \Rightarrow {I_1} + \int\limits_1^2 {2x{e^{x - \frac{1}{x}}}} dx = {x^2}{e^{x - \frac{1}{x}}}\left| {_{\scriptstyle\atop\scriptstyle1}^{\scriptstyle2\atop\scriptstyle}} \right. \Rightarrow I = {x^2}{e^{x - \frac{1}{x}}}\left| {_{\scriptstyle\atop\scriptstyle1}^{\scriptstyle2\atop\scriptstyle}} \right. = 4{e^{\frac{3}{2}}} - 1\)
\( \Rightarrow m = 4,n = 1,p = 3,q = 2.\)
Khi đó \(T = m + n + p + q = 4 + 1 + 3 + 2 = 10.\)
Chọn B.
Hot: 1000+ Đề thi cuối kì 2 file word cấu trúc mới 2026 Toán, Văn, Anh... lớp 1-12 (chỉ từ 60k). Tải ngay
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
Hướng dẫn giải
Khi vật dừng lại thì \(v\left( t \right) = 160 - 10t = 0 \Leftrightarrow t = 16\)
Do đó \(S = \int\limits_0^{16} {v\left( t \right)dt} = \int\limits_0^{16} {\left( {160 - 10t} \right)dt} \)
\( = \left( {160t - 5{t^2}} \right)\left| {_{\scriptstyle\atop\scriptstyle0}^{\scriptstyle16\atop\scriptstyle}} \right. = 1280\left( m \right)\).
Chọn B.Câu 2
Lời giải
Hướng dẫn giải
Từ \(f'\left( x \right) = x{\left[ {f\left( x \right)} \right]^2}\) (1), suy ra \(f'\left( x \right) \ge 0\) với mọi \(x \in \left[ {1;2} \right]\).
Suy ra \(f\left( x \right)\) là hàm không giảm trên đoạn \(\left[ {1;2} \right]\) nên \(f\left( x \right) \le f\left( 2 \right) < 0\), \(\forall x \in \left[ {1;2} \right]\).
Chia 2 vế hệ thức (1) cho \({\left[ {f\left( x \right)} \right]^2}\) ta được \(\frac{{f'\left( x \right)}}{{{{\left[ {f\left( x \right)} \right]}^2}}} = x,\forall x \in \left[ {1;2} \right].\) (2)
Lấy tích phân 2 vế trên đoạn \(\left[ {1;2} \right]\) hệ thức (2), ta được
\(\int\limits_1^2 {\frac{{f'\left( x \right)}}{{{{\left[ {f\left( x \right)} \right]}^2}}}dx = \int\limits_1^2 {xdx \Leftrightarrow } \left[ {\frac{{ - 1}}{{f\left( x \right)}}} \right]\left| {_{\scriptstyle\atop\scriptstyle1}^{\scriptstyle2\atop\scriptstyle}} \right. = \left( {\frac{{{x^2}}}{2}} \right)\left| {_{\scriptstyle\atop\scriptstyle1}^{\scriptstyle2\atop\scriptstyle}} \right. \Leftrightarrow \frac{1}{{f\left( 1 \right)}} - \frac{1}{{f\left( 2 \right)}} = \frac{3}{2}.} \)
Do \(f\left( 2 \right) = - \frac{1}{3}\) nên suy ra \(f\left( 1 \right) = - \frac{2}{3}.\)
Chọn C.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 4
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 6
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 7
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 250K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Chí Hảo Lê
Tưởng n ra - 1 chứ