Câu hỏi:

06/03/2026 115 Lưu

Cho hàm số \(f\left( x \right)\) xác định và có đạo hàm \(f'\left( x \right)\) liên tục trên \(\left[ {1\,;\,3} \right]\),\(f\left( x \right) \ne 0\) với mọi \(x \in \left[ {1\,;3} \right]\), đồng thời \[f'\left( x \right){\left[ {1 + f\left( x \right)} \right]^2} = {\left[ {{{\left( {f\left( x \right)} \right)}^2}\left( {x - 1} \right)} \right]^2}\]\(f\left( 1 \right) = - 1\). Biết rằng \(\int\limits_1^3 {f\left( x \right){\rm{d}}x} = a\ln 3 + b\,\,\,\left( {a \in \mathbb{Z},\,\,b \in \mathbb{Z}} \right)\), tính tổng \(S = a + {b^2}\).

A. \(S = 2\).               

B. \(S = - 1\).        
C. \(S = 4\).           
D. \(S = 0\).

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

Với \(x \in \left[ {1;\,\,3} \right]\) ta có:

\[f'\left( x \right){\left[ {1 + f\left( x \right)} \right]^2} = {\left[ {{{\left( {f\left( x \right)} \right)}^2}\left( {x - 1} \right)} \right]^2} \Leftrightarrow \frac{{f'\left( x \right){{\left[ {1 + f\left( x \right)} \right]}^2}}}{{{{\left[ {f\left( x \right)} \right]}^4}}} = {\left( {x - 1} \right)^2}\].

\[\,\,\, \Leftrightarrow \left( {\frac{1}{{{{\left[ {f\left( x \right)} \right]}^4}}} + \frac{2}{{{{\left[ {f\left( x \right)} \right]}^3}}} + \frac{1}{{{{\left[ {f\left( x \right)} \right]}^2}}}} \right)f'\left( x \right) = {x^2} - 2x + 1\]

Suy ra: \[ - \frac{1}{{3{{\left[ {f\left( x \right)} \right]}^3}}} - \frac{1}{{{{\left[ {f\left( x \right)} \right]}^2}}} - \frac{1}{{f\left( x \right)}} = \frac{{{x^3}}}{3} - {x^2} + x + C\] .

Ta lại có:\[f\left( 1 \right) =  - 1 \Rightarrow \frac{1}{3} - 1 + 1 = \frac{1}{3} - 1 + 1 + C \Rightarrow C = 0\].

Dẫn đến: \[ - \frac{1}{3}{\left( {\frac{1}{{f\left( x \right)}}} \right)^3} - {\left( {\frac{1}{{f\left( x \right)}}} \right)^2} - \frac{1}{{f\left( x \right)}} =  - \frac{1}{3}{\left( { - x} \right)^3} - {\left( { - x} \right)^2} - \left( { - x} \right)\,\,\,\,\left( * \right)\].

Vì hàm số \[g\left( t \right) =  - \frac{1}{3}{t^3} - {t^2} - t\] nghịch biến trên \[\mathbb{R}\] nên \[\left( * \right) \Rightarrow \frac{1}{{f\left( x \right)}} =  - x \Rightarrow f\left( x \right) =  - \frac{1}{x}\].

Hàm số này thỏa các giả thiết của bài toán.

Do đó\(\int\limits_1^3 {f\left( x \right){\rm{d}}x}  = \int\limits_1^3 {\left( { - \frac{1}{x}} \right){\rm{d}}x =  - } \ln 3 \Rightarrow a =  - 1,\,\,b = 0\). Vậy \(S = a + {b^2} =  - 1\). Chọn B.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

(1) 9,44

Chọn hệ trục tọa độ như hình vẽ, ta có \(B'\left( {50;\,0;\,10} \right),\,D'\left( {0;\,35;\,10} \right)\),\(C\left( {50;\,35,0} \right)\) và \(O\left( {25;\,17,5;\,0} \right)\)

Mặt phẳng \(\left( {CB'D'} \right)\)nhận \(\overrightarrow {B'D'}  = \left( { - 50;\,35;\,0} \right)\) và \(\overrightarrow {CB'}  = \left( {0;\, - 35;\,10} \right)\) làm cặp vectơ chỉ phương nên \(\left( {CB'D'} \right)\) nhận \(\overrightarrow n  = \left[ {\overrightarrow {B'D'} ,\,\overrightarrow {CB'} } \right] = \left( {350;\,500;1750} \right)\) làm vectơ pháp tuyến.

Mặt khác, \(\left( {CB'D'} \right)\)qua \(D'\left( {0;\,35;\,10} \right)\) nên có phương trình \(35x + 50y + 175z - 3500 = 0\).

Do mục tiêu di động trên mặt phẳng \(\left( {CB'D'} \right)\) nên khoảng cách ngắn nhất từ điểm ngắm đến mục tiêu chính là khoảng cách từ điểm \(O\) đến mặt phẳng \(\left( {CB'D'} \right)\)

Ta có \(d\left( {O,\left( {CB'D'} \right)} \right) = \frac{{\left| {35 \cdot 25 + 50 \cdot 17,5 + 75 \cdot 0 - 3500} \right|}}{{\sqrt {{{35}^2} + {{50}^2} + {{175}^2}} }} \approx 9,44\left( m \right)\).

Vậy khoảng cách ngắn nhất từ điểm ngắm đến mục tiêu là khoảng \(9,44\) mét.

Đáp án cần nhập là: \(9,44\).

Lời giải

Chọn hệ trục toạ độ như \[\left( {Oxy} \right)\] như hình vẽ.

Chọn hệ trục toạ độ n (ảnh 2)

Khi đó phương trình đường Elip là : \(\frac{{{x^2}}}{6} + \frac{{{y^2}}}{1} = 1.\)

Không mất tổng quát, ta chọn điểm \(A\) và \(B\) thuộc \[\left( E \right)\] sao cho điểm \(A\) và \(B\) có hoành độ dương.

Do tam giác \[OAB\] cân tại \(O\) suy ra \(A\) đối xứng với \(B\) qua \[Ox\].

Gọi điểm A\(\left( {{x_{\rm{o}}};{y_{\rm{o}}}} \right)\)\( \Rightarrow \)B\(\left( {{x_{\rm{o}}}; - {y_{\rm{o}}}} \right)\);\(\left( {{x_{\rm{o}}} > 0} \right)\).

\[A \in \left( E \right):\frac{{x_0^2}}{6} + \frac{{y_0^2}}{1} = 1 \Rightarrow \left| {{y_0}} \right| = \frac{{\sqrt {6 - x_0^2} }}{{\sqrt 6 }}\].

Ta có \(AB = 2\left| {{y_0}} \right| = 2 \cdot \frac{{\sqrt {6 - x_0^2} }}{{\sqrt 6 }}\).

Gọi \(H\)là trung điểm \(AB\)thì \(H\left( {{x_0};0} \right) \Rightarrow OH = {x_0}\).

\({S_{\Delta OAB}} = \frac{1}{2} \cdot OH \cdot AB = \frac{1}{2} \cdot {x_0} \cdot 2 \cdot \frac{{\sqrt {6 - x_0^2} }}{{\sqrt 6 }} = \frac{{\sqrt {x_0^2\left( {6 - x_0^2} \right)} }}{{\sqrt 6 }} \le \frac{1}{{\sqrt 6 }} \cdot \frac{{x_0^2 + 6 - x_0^2}}{2} = \frac{{\sqrt 6 }}{2}\).

Đẳng thức xảy ra khi\(x_0^2 = 6 - x_0^2 \Rightarrow {x_0} = \sqrt 3  \Rightarrow {y_0} =  \pm \frac{{\sqrt 2 }}{2}\).

Vậy diện tích trồng hoa lớn nhất bằng \(\frac{{\sqrt 6 }}{2}{\rm{ }}{{\rm{m}}^2}.\)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.

Nâng cấp VIP

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.

Nâng cấp VIP