Cho hàm số f(x) nhận giá trị dương trên [0;1], có đạo hàm dương và liên tục trên [0;1], thỏa mãn ∫01f3x+4f'x3dx≤3∫01f'x.f2xdx. và f0=1 Tính I=∫01fxdx. A. I=2e−1. B. I=2e2−1. C. I=e−12. D. I=e2−12.

Đáp án A Áp dụng bất đẳng thức AM-GM cho ba số dương ta có f3x=4+f3x2+f3x2≥34[f'x]3.f3x2.f3x23=3f'x.f2x Suy ra ∫01f3x+4[f'x]3dx≥3∫01f'x.f2xdx . Mà ∫01f3x+4[f'x]3dx≤3∫01f'x.f2xdx nên dấu “=” xảy ra, tức là 4=f3x2=f3x2⇔f'x=12fxf'xfx=12⇒∫f'xfxdx=12∫dx⇒lnfx=12x+C⇒fx=e12x+C Theo giả thiết f0=1⇒C=0⇒fx=e12x⇒∫01fxdx=2e−1

Câu hỏi:

23/05/2022 254

Cho hàm số f(x) nhận giá trị dương trên [0;1], có đạo hàm dương và liên tục trên [0;1], thỏa mãn $\int_{0}^{1} [f^{3} (x) + 4 {[f' (x)]}^{3}] d x \leq 3 \int_{0}^{1} f' (x) . f^{2} (x) d x .$ và $f (0) = 1$ Tính $I = \int_{0}^{1} f (x) d x .$

I = 2 (\sqrt{e} - 1) .

I = 2 (e^{2} - 1) .

I = \frac{\sqrt{e} - 1}{2} .

I = \frac{e^{2} - 1}{2} .

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Đề thi thử THPT Quốc gia môn Toán có chọn lọc và lời giải chi tiết (25 đề) !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

Đáp án A

Áp dụng bất đẳng thức AM-GM cho ba số dương ta có

$\begin{array}{l} f^{3} (x) = 4 + \frac{f^{3} (x)}{2} + \frac{f^{3} (x)}{2} \geq 3 \sqrt[3]{4 {[f' (x)]}^{3} . \frac{f^{3} (x)}{2} . \frac{f^{3} (x)}{2}} \\ = 3 f' (x) . f^{2} (x) \end{array}$

Suy ra $\int_{0}^{1} [f^{3} (x) + 4 {[f' (x)]}^{3}] d x \geq 3 \int_{0}^{1} f' (x) . f^{2} (x) d x$ .

Mà $\int_{0}^{1} \{f^{3} (x) + 4 {[f' (x)]}^{3}\} d x \leq 3 \int_{0}^{1} f' (x) . f^{2} (x) d x$ nên dấu “=” xảy ra, tức là

$\begin{array}{l} 4 = \frac{f^{3} (x)}{2} = \frac{f^{3} (x)}{2} \Leftrightarrow f' (x) = \frac{1}{2} f (x) \\ \frac{f' (x)}{f (x)} = \frac{1}{2} \Rightarrow \int \frac{f' (x)}{f (x)} d x = \frac{1}{2} \int d x \Rightarrow \ln |f (x)| = \frac{1}{2} x + C \Rightarrow f (x) = e^{\frac{1}{2} x + C} \end{array}$

Theo giả thiết $f (0) = 1 \Rightarrow C = 0 \Rightarrow f (x) = e^{\frac{1}{2} x} \Rightarrow \int_{0}^{1} f (x) d x = 2 (\sqrt{e} - 1)$

Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Câu 1

Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho $\vec{a} = (2; - 3; 3), \vec{b} = (0; 2; - 1), \vec{c} = (3; - 1; 5) .$ Tìm tọa độ của véctơ $\vec{u} = 2 \vec{a} + 3 \vec{b} - 2 \vec{c}$

(10; - 2; 13) .

(- 2; 2; - 7) .

(- 2; - 2; 7) .

(- 2; 2; 7) .

Lời giải

Đáp án B

Ta có:

\{\begin{cases} 2 \vec{a} = (4; - 6; 6) \\ 3 \vec{b} = (0; 6; - 3) \\ - 2 \vec{c} = (- 6; 2; - 10) \end{cases} \Rightarrow \vec{u} = 2 \vec{a} + 3 \vec{b} - 2 \vec{c} = (- 2; 2; - 7)

Câu 2

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông tâm O, cạnh a. Cạnh bên SA vuông với đáy, góc $\hat{S B D} = 60^{o}$ . Tính khoảng cách d giữa hai đường thẳng AB và SO.

d = \frac{a \sqrt{3}}{3} .

d = \frac{a \sqrt{6}}{4} .

d = \frac{a \sqrt{2}}{2} .

d = \frac{a \sqrt{5}}{5} .

Lời giải

Đáp án D

Ta có $Δ S A B = Δ S A D (c - g - c)$ , suy ra $S B = S D$

Lại có $\hat{S B D} = 60^{o}$ , suy ra $Δ S B D$ đều cạnh $S B = S D = B D = a \sqrt{2}$

Tam giác vuông SAB, có $S A = \sqrt{S B^{2} - A B^{2}} = a$

Gọi E là trung điểm AD, suy ra $O E / / A B$ và $A E ⊥ O E$

Do đó $d (A B, S O) = d (A B, (S O E)) = d (A, (S O E))$

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông tâm O, cạnh a. Cạnh bên SA vuông với đáy, góc SBD=60 độ . Tính khoảng cách d giữa hai đường thẳng AB và SO. (ảnh 1)

Kẻ $A K ⊥ S E$

Khi đó $d (A, (S O E)) = A K = \frac{S A . A E}{\sqrt{S A^{2} + A E^{2}}} = \frac{a \sqrt{5}}{5} .$

Câu 3

Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho ba điểm $A (1; - 2; 1), B (- 1; 3; 3), C (2; - 4; 2) .$ Một véctơ pháp tuyến của mặt phẳng (ABC) là:

\vec{n_{1}} = (- 1; 9; 4) .

\vec{n_{4}} = (9; 4; - 1) .

\vec{n_{3}} = (4; 9; - 1) .

\vec{n_{2}} = (9; 4; 11) .

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 4

Tập nghiệm của bất phương trình $2^{x^{2} - 3 x} < 16$ là

(- \infty; - 1) .

(4; + \infty) .

(- 1; 4) .

(- \infty; - 1) \cup (4; + \infty) .

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 5

Cho hàm số y=f(x) liên tục trên , thỏa mãn $3 x . f (x) - x^{2} . f' (x) = 2 f^{2} (x), f (x) \neq 0$ với $x \in (0; + \infty)$ và $f (1) = \frac{1}{2} .$ Gọi M, m lần lượt là giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số y=f(x) trên đoạn [1;2] . Tính M + m.

\frac{6}{5} .

\frac{7}{5} .

\frac{21}{10} .

\frac{9}{10} .

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để giá trị nhỏ nhất của hàm số $y = |x^{3} - m x^{2} - 9 x + 9 m|$ trên đoạn $[- 2; 2]$ đạt giá trị nhỏ nhất.

A. 3.

B. 5.

C. 4.

D. 6.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Câu 7

Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi $y = x^{2}; y = \frac{x^{2}}{27}; y = \frac{27}{x} .$

\frac{728}{3} - 27 \ln 3.

27 \ln 3.

27 \ln 3 - \frac{52}{3} .

\frac{676}{3} - 27 \ln 3.

Lời giải

Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.

Nâng cấp VIP

Xem thêm các câu hỏi khác »

Cho hàm số f(x) nhận giá trị dương trên [0;1], có đạo hàm dương và liên tục trên [0;1], thỏa mãn ∫01f3x+4f'x3dx≤3∫01f'x.f2xdx. và f0=1 Tính I=∫01fxdx.

Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho a→=2;−3;3, b→=0;2;−1, c→=3;−1;5. Tìm tọa độ của véctơ u→=2a→+3b→−2c→

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông tâm O, cạnh a. Cạnh bên SA vuông với đáy, góc SBD^=60o . Tính khoảng cách d giữa hai đường thẳng AB và SO.

Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho ba điểm A1;−2;1, B−1;3;3, C2;−4;2. Một véctơ pháp tuyến của mặt phẳng (ABC) là:

Tập nghiệm của bất phương trình 2x2−3x<16 là

Cho hàm số y=f(x) liên tục trên , thỏa mãn 3x.fx−x2.f'x=2f2x,fx≠0 với x∈0;+∞ và f1=12. Gọi M, m lần lượt là giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số y=f(x) trên đoạn [1;2] . Tính M + m.

Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để giá trị nhỏ nhất của hàm số y=x3−mx2−9x+9m trên đoạn −2;2 đạt giá trị nhỏ nhất.

Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi y=x2;y=x227;y=27x.

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

Cho hàm số f(x) nhận giá trị dương trên [0;1], có đạo hàm dương và liên tục trên [0;1], thỏa mãn $\int_{0}^{1} [f^{3} (x) + 4 {[f' (x)]}^{3}] d x \leq 3 \int_{0}^{1} f' (x) . f^{2} (x) d x .$ và $f (0) = 1$ Tính $I = \int_{0}^{1} f (x) d x .$

Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho $\vec{a} = (2; - 3; 3), \vec{b} = (0; 2; - 1), \vec{c} = (3; - 1; 5) .$ Tìm tọa độ của véctơ $\vec{u} = 2 \vec{a} + 3 \vec{b} - 2 \vec{c}$

Cho hình chóp S.ABCD có đáy ABCD là hình vuông tâm O, cạnh a. Cạnh bên SA vuông với đáy, góc $\hat{S B D} = 60^{o}$ . Tính khoảng cách d giữa hai đường thẳng AB và SO.

Trong không gian với hệ trục tọa độ Oxyz, cho ba điểm $A (1; - 2; 1), B (- 1; 3; 3), C (2; - 4; 2) .$ Một véctơ pháp tuyến của mặt phẳng (ABC) là:

Tập nghiệm của bất phương trình $2^{x^{2} - 3 x} < 16$ là

Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để giá trị nhỏ nhất của hàm số $y = |x^{3} - m x^{2} - 9 x + 9 m|$ trên đoạn $[- 2; 2]$ đạt giá trị nhỏ nhất.

Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi $y = x^{2}; y = \frac{x^{2}}{27}; y = \frac{27}{x} .$