Giải bài tập 4.12 trang 19 SGK Toán 12 tập 2 - Cùng khám phá
Cho các hàm số f(x), g(x) liên tục trên đoạn [−1;3] thỏa mãn ∫2−1f(x)dx=2, ∫3−1f(x)dx=6, và ∫2−1g(x)dx=−1. Tính: a) ∫32f(x)dx; b) I=∫2−1(x+2f(x)−3g(x))dx.
Đề bài
Cho các hàm số f(x), g(x) liên tục trên đoạn [−1;3] thỏa mãn ∫2−1f(x)dx=2, ∫3−1f(x)dx=6, và ∫2−1g(x)dx=−1. Tính:
a) ∫32f(x)dx;
b) I=∫2−1(x+2f(x)−3g(x))dx.
Phương pháp giải - Xem chi tiết
a) Để tính ∫32f(x)dx, ta sử dụng quy tắc tính tích phân trên đoạn chia nhỏ:
∫3−1f(x)dx=∫2−1f(x)dx+∫32f(x)dx
Suy ra, ta có thể tính ∫32f(x)dx bằng cách lấy hiệu của ∫3−1f(x)dx và ∫2−1f(x)dx.
b) Để tính tích phân I=∫2−1(x+2f(x)−3g(x))dx, ta sử dụng quy tắc tích phân của một tổng:
∫(u(x)+v(x))dx=∫u(x)dx+∫v(x)dx
Cụ thể:
I=∫2−1xdx+2∫2−1f(x)dx−3∫2−1g(x)dx
Sau đó tính từng tích phân một cách riêng rẽ và cộng lại để có kết quả cuối cùng.
Lời giải chi tiết
a) Tính ∫32f(x)dx Ta có:
∫3−1f(x)dx=∫2−1f(x)dx+∫32f(x)dx
Thay các giá trị đã biết:
6=2+∫32f(x)dx
Suy ra:
∫32f(x)dx=6−2=4
b) Tính I=∫2−1(x+2f(x)−3g(x))dx Ta có:
I=∫2−1xdx+2∫2−1f(x)dx−3∫2−1g(x)dx
- Tính ∫2−1xdx:
∫2−1xdx=x22|2−1=222−(−1)22=42−12=32=1,5
- Tính 2∫2−1f(x)dx:
2∫2−1f(x)dx=2×2=4
- Tính −3∫2−1g(x)dx:
−3∫2−1g(x)dx=−3×(−1)=3
Vậy:
I=1,5+4+3=8,5.