Các dạng toán trong giải tích Dãy số thực Hàm số Giới hạn và liên tục Đạo hàm và Vi phân Tích phân Phương trình vi phân 1.1 T½nh ch§t d¢y sè 1. Kh£o s¡t t½nh ìn i»u cõa c¡c d¢y sè fang sau khi n õ lîn. a. an = 2n2 + 1 b. an = n n + 2 c. an = 1 − 1 2 1 − 13 : : : 1 − n1 2. Chùng minh c¡c d¢y sè sau bà ch°n
Trang 1CC DNG BI TON THÜC T
1 íi sèng
2 Vªt lþ
3 Kÿ thuªt
4 Y t¸, sinh håc
5 Mæi tr÷íng
6 Kinh doanh, kinh t¸
Trang 2Ch֓ng 1
DY SÈ THÜC
1.1 T½nh ch§t d¢y sè
1 Kh£o s¡t t½nh ìn i»u cõa c¡c d¢y sè {an}sau khi n õ lîn
a an = 2n2+ 1
b an = n
n + 2
c an=
1 − 1 2
1 −1 3
1 − 1 n
2 Chùng minh c¡c d¢y sè sau bà ch°n
(a) an= n − 1
1 − 1 2
1 − 1 3
1 − 1 n
1.2 Giîi h¤n d¢y sè
T½nh giîi h¤n c¡c d¢y sè {an}sau:
1 an =3n
2+ 2n + 1
1.2+
1 2.3 + +
1 n(n + 1)
1.3 D¢y con
1.3.1 X¡c ành cæng thùc d¢y con
Cho an =n + 1
n2 , x¡c ành cæng thùc a2k, a2k−1, a3k+2, ak2
1.3.2 D¢y con v giîi h¤n
1 Cho an= n
2− 2n + 1
n2 , x¡c ành giîi h¤n cõa c¡c d¢y con ak+1, a2k−1, a2k, ak2
2 Cho {an} x¡c ành bði: a2k =(−1)
k
k − 2, a2k+1=
k2
k3+ 1 T¼m giîi h¤n cõa an
Trang 3Ch֓ng 2
HM SÈ
2.1 Th nh lªp h m sè, þ ngh¾a h m sè v ç thà
1 (Þ ngh¾a h m sè)Theo mët nghi¶n cùu ð Mÿ tø n«m 1997, ÷îc t½nh ph¦n tr«m d¥n sè cõa Mÿ theo
ë tuêi bà mc b»nh Alzheimer cho bði h m sè
P (x) = 0.0726x2+ 0.7902x + 4.9623, 0 ≤ x ≤ 25
trong â x l sè n«m v x = 0 l mèc 65 tuêi Häi
a T½nh gi¡ trà cõa P (8), gi¡ trà n y nâi l¶n i·u g¼?
b Câ bao nhi¶u ph¦n tr«m d¥n sè ð ë tuêi 90 bà mc b»nh n y
2 B i to¡n v· chi ph½, doanh thu, lñi nhuªn (Þ ngh¾a h m sè)
Mët nh s£n xu§t thi¸t bà låc n÷îc câ chi ph½ cè ành h ng th¡ng l 10.000USD, v chi ph½ l÷u ëng
º s£n xu§t x thi¸t bà l
C(x) = −0.0001x2+ 10x, (0 ≤ x ≤ 40.000)
N¸u gi¡ b¡n méi thi¸t bà l p(x) = −0.0005x + 20, (0 ≤ x ≤ 40.000), t¼m h m doanh thu R(x) v
h m lñi nhuªn P (x) h ng th¡ng cõa cæng ty ¸n lóc n o th¼ lñi nhuªn cõa cæng ty ¤t 10.000 USD
3 (ç thà):
Sau khi h½t khâi thuèc l¡, nicotine nhanh châng x¥m nhªp v o
m¡u.Trong mët tr÷íng hñp cö thº, qu¡ tr¼nh o th£i nicotine
di¹n ra nh÷ ç thà ð h¼nh b¶n c¤nh.Häi sau m§y gií l÷ñng nicotine
gi£m cán mët nûa? N¸u ç thà ct tröc ho nh th¼ i·u n y câ þ
Trang 4HM SÈ 2.2 Mi·n x¡c ành, mi·n gi¡ trà cõa h m sè.
5 (H m tuy¸n t½nh) Trong nhúng ký Olympic ¦u ti¶n, ð mæn nh£y s o, mùc s o cao nh§t m ng÷íi væ
àch ¤t ÷ñc cho bði h m sè h(t) = 130 + 2t, trong â h t½nh b¬ng inches v t t½nh theo n«m, t = 0 t÷ìng ùng n«m 1990
a H¢y cho bi¸t þ ngh¾a giao iºm cõa ç thà h m sè tr¶n vîi tröc tung
b H¢y cho bi¸t þ ngh¾a h» sè gâc a = 2 cõa ç thà h m sè h(t)
6 (H m mô) D¥n sè cõa mët th nh phè A v o n«m 2008 l 50.000 Méi n«m t l» gia t«ng l 4,5
a Lªp mët h m sè mæ t£ d¥n sè tø n«m 2008 cõa th nh phè n y
b D¥n sè v o n«m 2018 l bao nhi¶u?
c Khi n o th¼ d¥n sè ¤t 100.000?
7 (H m nhi·u biºu thùc) Mët cûa h ng photo copy ni¶m y¸t gi¡ nh÷ sau: 200 çng cho méi b£n copy cho 100 b£n ¦u ti¶n (cï gi§y A4), 170 çng méi b£n v÷ñt mèc 100 Vi¸t h m sè mæ t£ têng sè ti·n photo copy x b£n, bi¸t r¬ng câ mët kho£n ph½ cè ành cho méi l¦n photo copy ð cûa h ng n y l 5000
çng
2.2 Mi·n x¡c ành, mi·n gi¡ trà cõa h m sè.
1 T¼m mi·n x¡c ành, mi·n gi¡ trà cõa c¡c h m sè sau: f(x) = ln(1 − x − 2x2)
2 Mët gia ¼nh dü ành tê chùc ti»c ð mët nh h ng Mùc phöc vö chung cho búa ti»c (m°t b¬ng, trang tr½, ) l 5 tri»u çng Nh h ng nhªn tèi thiºu 2 b n, méi b n 10 ng÷íi Gi¡ cho méi kh¡ch «n l
250 ng n çng Gia ¼nh dü t½nh chi tèi a 25 tri»u N¸u gåi x l sè kh¡ch míi, C(x) l chi ph½ cho búa ti»c T¼m mi·n x¡c ành D v mi·n gi¡ trà R cõa C
2.3 H m sè hñp
1 Cho 2 h m sè
f : R → [−1, 1], f (x) = sin(x),
g : (0, +∞) → R, g(x) = ln(x)
T¼m c¡c biºu thùc g ◦ f(x) v f ◦ g(x) (n¸u tçn t¤i)
2 Cho 2 h m sè f(x) = x + 1
x − 2, g(x) = x
3+ x T¼m g ◦ f(x), f ◦ g(x) v i·u ki»n x¡c ành cõa 2 biºu thùc n y
3 Mët nghi¶n cùu cho th§y mùc ë kh½ CO trung b¼nh h ng ng y trong khæng kh½ t¤i 1 khu vüc X câ p ngh¼n d¥n l
C(p) = 0.5p + 1 (%)
Ng÷íi ta công ÷îc t½nh r¬ng, sau t n«m kº tø thíi iºm hi»n t¤i, d¥n sè ð khu vüc n y s³ l
p(t) = 10 + 0.1t2 (ngh¼n)
T¼m mùc CO trung b¼nh h ng ng y theo sè n«m kº tø thíi iºm hi»n t¤i v cho bi¸t ¸n khi n o th¼ mùc CO trung b¼nh h ng ng y s³ ¤t 6.8 %
Trang 5HM SÈ 2.4 H m sè ng÷ñc
2.4 H m sè ng÷ñc
1 Cho f : (2, +∞) → (1, +∞) , f(x) =x + 1
x − 2 Chùng minh f l mët song ¡nh T¼m f−1(x)
2 P = f(t), trong â P l sè l÷ñng lo i chim tr¶n mët hán £o (ìn và ngh¼n), t l sè n«m t½nh tø n«m
2007 H¢y cho bi¸t
a f(4) þ ngh¾a l g¼?
b f−1(4)þ ngh¾a l g¼?
3 Cho h m sè y = f(x) câ ç thà nh÷ h¼nh v³ v 3 ç thà A, B, C
H¢y cho bi¸t ç thà n o l cõa f−1
Trang 6Ch֓ng 3
GIÎI HN V LIN TÖC
3.1 Giîi h¤n h m sè
1 T¼m giîi h¤n sau (n¸u câ): lim
x→0
ex− cos(x) x
2 Mët ng÷íi kinh doanh b§t ëng s£n ÷îc t½nh r¬ng sau t n«m kº tø thíi iºm hi»n t¤i, sè thûa §t m æng ta b¡n i ÷ñc cho d÷îi d¤ng h m sè
S(t) = −2t3+ 19t2− 8t − 9
−t2+ 8t − 7 . Häi sau 1 n«m, sè thûa §t æng b¡n ÷ñc l bao nhi¶u?
3.2 Væ còng lîn, væ còng b²
1 T¼m mët h m sè t÷ìng ÷ìng d¤ng axα khi x → 0 cõa f(x) = x ln(1 + 2x)
2 T¼m mët h m sè t÷ìng ÷ìng d¤ng axα khi x → +∞ cõa f(x) = x + 2 ln(x)
3 So s¡nh bªc c¡c væ còng b² ho°c væ còng lîn sau:
a f(x) = x2− 2 sin(x), g(x) = x cos(x), x → 0
b f(x) = ln(1 − 2x2+ x3), g(x) = x − 2x, x → +∞
4 Mët cèc c ph¶ chùa 100mg caffeine ÷ñc o th£i li¶n töc ra khäi cì thº vîi tèc ë 17% méi gií
a Chùng minh l÷ñng caffein cán l¤i trong cì thº sau t gií ÷ñc t½nh bði cæng thùc
P (t) = 100e−0.17t
b K¸t luªn g¼ khi t õ lîn
3.3 T¼m ti»m cªn cõa ÷íng cong y = f(x)
1 f(x) =
√
x2+ 4 3x − 2
2 f(x) = (x + 2)e− 2
x
Trang 7GIÎI HN V LIN TÖC 3.4 H m sè li¶n töc
3.4 H m sè li¶n töc
1 X²t t½nh li¶n töc tr¡i, li¶n töc ph£i, li¶n töc cõa c¡c h m sè sau
f (x) =
sin(x)
|x| , x 6= 0,
1, x = 0,
t¤i x = 0, x = 1
2 Mët cæng ty t½nh ph½ 7.5/l½t cho mët lo¤i sìn cho t§t c£ c¡c ìn °t h ng 50 l½t trð xuèng v 6.75
/l½t cho c¡c ìn h ng tr¶n 50 l½t °t P (x) l chi ph½ º cæng ty mua x l½t sìn
a T¼m chi ph½ mua 40 l½t, 50 l½t, 60 l½t
b P khæng li¶n töc t¤i ¥u?
Trang 8Ch֓ng 4
O HM V VI PH N
4.1 ¤o h m cõa h m sè y = f(x)
4.1.1 T½nh ¤o h m t¤i c¡c iºm ÷ñc ch¿ ra
1 f(x) = x.2x−x2, x0= −1
2 f(x) = (x − 2) |x| , x0= 1, x0= 0
4.1.2 Þ ngh¾a thüc t¸ cõa ¤o h m
1 Mët thòng h¼nh trö chùa 1000 l½t n÷îc Thòng bà thõng ð ¡y v n÷îc tho¡t ra ngo i Thº t½ch n÷îc
cán l¤i sau t gi¥y ÷ñc cho bði ph÷ìng tr¼nh :
V (t) = 1000
1 − t 60
, 0 ≤ t ≤ 60
a T¼m tèc ë n÷îc tho¡t ra ngo i theo thíi gian t
b T¤i c¡c thíi iºm 0, 10, 20, 30, 40, 50, 60, x¡c ành vªn tèc dáng n÷îc tho¡t v l÷ñng n÷îc cán l¤i
2 Mët nh s£n xu§t cho bi¸t têng chi ph½ (t½nh b¬ng ng n USD) º s£n xu§t x ìn và s£n ph©m A l
C(x) = 6x2+ 2x + 10
T¼m chi ph½ cªn bi¶n khi s£n xu§t 10 ìn và s£n ph©m A
4.1.3 Þ ngh¾a h¼nh håc cõa ¤o h m
1 T¼m h» sè gâc ti¸p tuy¸n cõa ç thà h m sè f(x) = x2+1
x t¤i x0= −1
2 T¼m t§t c£ c¡c iºm tr¶n ÷íng cong y = f(x) = 2x3− x2− 7x − 1m t¤i â ti¸p tuy¸n song song vîi
÷íng th¯ng y = 3x − 2
4.1.4 C¡c ph²p to¡n ¤o h m
A Bèn ph²p to¡n
1 Vîi 1 mol kh½ lþ t÷ðng, ph÷ìng tr¼nh tr¤ng th¡i cho bði P V = 8.31T , trong â P (KP ascal), V (Lit), T (Kenvin) T¤i thíi iºm nhi»t ë ¤t ÷ñc 300K v thº t½ch kh½ ¤t 100L , vªn tèc t«ng nhi»t l 0.1K/s v vªn
tèc t«ng thº t½ch l 0.2L/s , t½nh tèc ë thay êi cõa ¡p su§t P
Trang 9O HM V VI PH N 4.2 ¤o h m c§p cao cõa h m sè y = f(x)
B ¤o h m h m hñp
1 Cho f(x) v g(x) câ ¤o h m t¤i måi iºm v f0(0) = 2, g0(−2) = 1 °t h(x) = x.f(x2− 1), k(x) = f (x) + g(3x − 2), t½nh h0(1)v k0(0)
2 Mët gi¸ng d¦u bà rá r¿ ngo i khìi, l m tr£i mët m ng d¦u h¼nh trán tr¶n m°t n÷îc T¤i thíi iºm
t (t½nh b¬ng phót) sau khi bt ¦u rá r¿, b¡n k½nh cõa v¸t d¦u trán (t½nh b¬ng m²t) ÷ñc cho bði R(t) = 4t T¼m tèc ë thay êi di»n t½ch cõa v¸t d¦u loang theo thíi gian
C ¤o h m h m ng÷ñc
1 Cho f : R → R, f(x) = sinh(x) T¼m f−10
(0)
2 Trong mët ñt dàch b»nh lan truy·n m¤nh, sè ca mc mîi ð ng y thù t (t½nh tø ng y thèng k¶ ¦u ti¶n) l h m sè S(t) H¢y n¶u þ ngh¾a cõa S−10
(20) = 1
9
4.2 ¤o h m c§p cao cõa h m sè y = f(x)
4.2.1 T½nh gi¡ trà ¤o h m c§p cao t¤i iºm cö thº
1 T½nh f00 1
2
vîi f(x) = arcsin(√1 − x2)
2 T½nh f(5)(1)vîi f(x) = x + 1√
x
4.2.2 Þ ngh¾a cõa ¤o h m c§p 2
1 C¡c ç thà d÷îi ¥y mæ t£ qu¢ng ÷íng, vªn tèc v gia tèc cõa mët chuyºn ëng H¢y ph¥n bi»t ç thà cõa 3 ¤i l÷ñng n y
2 Gi£ sû f(t) l nhi»t ë trung b¼nh cõa th nh phè A v o th¡ng thù t cõa n«m V o thíi iºm t0∈ (2, 3),
f0(t0) = 2, f00(t0) < 0, i·u n y câ þ ngh¾a g¼?
Trang 10O HM V VI PH N 4.4 Khai triºn Taylor
4.3.2 X§p x¿ tuy¸n t½nh
1 Dòng x§p x¿ tuy¸n t½nh º t½nh g¦n óng ln(1.02)
2 Ph¥n bân câ thº l m thay êi s£n l÷ñng c¥y trçng Mët nghi¶n cùu ð Kenya tr¶n ngæ cho bi¸t s£n l÷ñng cõa ngæ (t¤i 1 àa ph÷ìng cö thº) theo sè kg ph¥n bân (x) ÷ñc biºu di¹n d¤ng y = f(x), trong
â f t½nh theo shilling Gi£ sû f câ ¤o h m t¤i måi x > 0
a N¶u þ ngh¾a f(5) = 11500 v f0(5) = 350
b ×îc t½nh s£n l÷ñng ngæ theo c¡c gi¡ trà ¢ cho ð c¥u tr¶n n¸u sû döng 5.2kg ph¥n bân
4.4 Khai triºn Taylor
4.4.1 T¼m khai triºn Taylor/Maclaurin
1 T¼m khai triºn Maclaurin c§p 3 cõa f(x) = ln(2 + x)
2 T¼m khai triºn Taylor c§p 3 cõa f(x) = x ln(x) trong l¥n cªn x = 1
4.5 Kh£o s¡t h m sè y = f(x)
4.5.1 B i to¡n v· chi·u bi¸n thi¶n v cüc trà
1 T¼m c¡c kho£ng t«ng/gi£m cõa h m sè f(x) = x (1 +√x)
2 T¼m cüc trà cõa c¡c h m sè sau f(x) =p(x − 1)(x + 2)3 2
3 Gi£ sû f(x) li¶n töc v câ ç thà cõa f0(x)nh÷ h¼nh b¶n d÷îi, h¢y ch¿ ra c¡c iºm cüc trà cõa f(x)
4.5.2 B i to¡n v· t½nh lçi lãm v iºm uèn
1 T¼m t§t c£ c¡c iºm uèn cõa ÷íng cong y = x2ln(x)
2 Cho h m sè f(x) câ ç thà nh÷ h¼nh v³ H¢y cho bi¸t
a f00(xA)d÷ìng hay ¥m?
b T¼m c¡c kho£ng t«ng/gi£m cõa f0(x)
c f0(x)câ bao nhi¶u iºm cüc ¤i, bao nhi¶u iºm cüc tiºu,
trong c¡c kho£ng n o?
4.5.3 V³ ç thà h m sè y = f(x)
Trang 11O HM V VI PH N 4.6 H m sè cho bði ph÷ìng tr¼nh tham sè
1 f(x) =√x + 1
x3− 2x2+ 1
4.5.4 B i to¡n t¼m min-max
1 T¼m gi¡ trà lîn nh§t gi¡ trà nhä nh§t cõa c¡c h m sè sau
a f(x) = xe− x2
1 + x
, x ∈ [0, 1]
2
Ng÷íi ta muèn treo ph½a tr¶n v ch½nh giúa mët bçn cä h¼nh trán
câ b¡n k½nh√2m Bi¸t r¬ng c÷íng ë ¡nh s¡ng i ¸n m²p bçn
cho bði C = csin α
l2 (c l h¬ng sè phö thuëc nguçn s¡ng, α v l nh÷ h¼nh v³) T¼m l º C ¤t gi¡ trà lîn nh§t
4.6 H m sè cho bði ph÷ìng tr¼nh tham sè
4.6.1 Þ ngh¾a cõa ÷íng cong tham sè
1 X¡c ành chi·u ÷íng i tr¶n quÿ ¤o n¸u chuyºn ëng cõa vªt cho bði ph÷ìng tr¼nh tham sè vîi t l thíi gian
x(t) = sin(t)
y(t) = sin2(t) cos(t)
t ∈ [0, π]
2 H¼nh b¶n d÷îi l ç thà cõa 4 h m sè cho bði c¡c ph÷ìng tr¼nh tham sè
x = x(t)
y = y(t)
, t ∈ [a, b], a < b
Trang 12O HM V VI PH N 4.6 H m sè cho bði ph÷ìng tr¼nh tham sè
4.6.2 ¤o h m cõa h m sè y = y(x) x¡c ành bði ph÷ìng tr¼nh tham sè
1 T½nh y0(x)n¸u y(x) x¡c ành bði c¡c ph÷ìng tr¼nh tham sè
x(t) = t2+ t
y(t) = 0.3t − ln(t)
t¤ix = 1
2 T¼m h» sè gâc ti¸p tuy¸n cõa ÷íng cong tham sè sau t¤i x = 0
x(t) = tet
y(t) = te−t
3 Vi¸t ph÷ìng tr¼nh ti¸p tuy¸n vîi ÷íng cong tham sè khi t = π
x(t) = t − 3 sin(t)
y(t) = 4 − 3 cos(t)
4.6.3 T¼m cüc trà cõa c¡c h m sè y = y(x) cho bði ph÷ìng tr¼nh tham sè
1
x(t) = 3t − t3
y(t) = 4t − t4
t ∈ [0, 1]
4.6.4 T¼m ti»m cªn cõa c¡c ÷íng cong tham sè
x(t) = t −2
t y(t) = t2+1
t + 1 4.6.5 V³ ÷íng cong tham sè
x(t) = t − 3 sin(t)
y(t) = 4 − 3 cos(t)
t ∈ [−π, π]
Trang 13Ch֓ng 5
TCH PH N
5.1 T½ch ph¥n b§t ành
5.1.1 T½nh t½ch ph¥n
1 Dòng c¡c ph÷ìng ph¡p êi bi¸n sè v t½ch ph¥n tøng ph¦n º t½nh c¡c t½ch ph¥n sau
a Z x2e−x 3
2 T½nh t½ch ph¥n c¡c h m húu t sau
a Z 3x − 2
x2+ 2x + 1
3 T½nh t½ch ph¥n c¡c h m væ t sau
a Z dx
x +√
x√
x2− 2 5.1.2 Þ ngh¾a nguy¶n h m
1 N¸u gåi C(t) l mùc CO2b¼nh qu¥n trong khæng kh½ t½nh theo t l» ph¦n tri»u (%) v t l thíi gian t½nh theo n«m th¼ mæ h¼nh kh½ th£i n y tø n«m 1950 (t¤i mët khu vüc n o â) cho bði cæng thùc:
C0(t) = 0.5 + 0.03t, t = 0t÷ìng ùng n«m 1950
N¸u C v o n«m 1950 l 311%, t¼m C(t)
2 T¼m mët h m sè f bi¸t r¬ng h» sè gâc ti¸p tuy¸n t¤i iºm (x, f(x)) b§t ký cõa ç thà l x2− x + 2v
ç thà i qua iºm (−1, 1)
5.2 T½ch ph¥n x¡c ành
Trang 14TCH PH N 5.2 T½ch ph¥n x¡c ành
5.2.2 T½nh g¦n óng nhí têng t½ch ph¥n
1 ×îc t½nh gi¡ trà cõa c¡c t½ch ph¥n sau b¬ng têng Riemnn vîi ph¥n ho¤ch ·u 10 o¤n chia v dòng 3 c¡ch: têng tr¡i, têng ph£i, têng trung t¥m
1
Z
0
x2dx
2 ×îc t½nh mùc ti¶u thö d¦u thæ tr¶n th¸ giîi trong 25 n«m tø 1985 ¸n 2010 düa v o b£ng thèng k¶ sau, sû döng têng Riemann tr¡i
Mùc ti¶u thö (t thòng/n«m) 20.9 23.3 25.6 28.0 30.7 31.7
5.2.3 T½ch ph¥n x¡c ành v di»n t½ch mi·n ph¯ng
1 H m sè f câ ç thà f0 nh÷ h¼nh v³, bi¸t f(0) = 2, i·n c¡c gi¡ trà v o b£ng sau
f (x)
2 H m sè f câ ç thà f0 nh÷ h¼nh v³, bi¸t f(0) = 10 ph¡c håa ç thà cõa f çng thíi ch¿ rã c¡c kho£ng t«ng gi£m v c¡c iºm cüc trà cõa f
5.2.4 Gi¡ trà trung b¼nh
1 T½nh gi¡ trà trung b¼nh cõa f(x) = x2+ x + 1, x ∈ [0, 2], t¼m t§t c£ c¡c gi¡ trà x0∈ [0, 1]m t¤i â
f ¤t gi¡ trà trung b¼nh
5.2.5 ành lþ cì b£n cõa vi t½ch ph¥n
1 T½nh ¤o h m cõa f(x) =
x
Z
0
t2e−3t+1dt t¤i x0= 1
5.2.6 C¡c ùng döng h¼nh håc cõa t½ch ph¥n x¡c ành
1 T½nh di»n t½ch c¡c mi·n ph¯ng D cho bði c¡c i·u ki»n giîi h¤n nh÷ b¶n d÷îi
a y = 2x, y = 3x, 0 ≤ x ≤ 1(f1, f2, [a, b])
b x + y = 2, x =√y, y = 0(f1, f2, f3)
c y = 4 − 2x2, y = 2x(f1, f2)
d x2+ y2≤ 2, y ≥ x2, x ≤ 0(≤, ≥)
2 T½nh thº t½ch trán xoay khi mi·n ph¯ng sau quay quanh tröc Ox, Oy: x + y = 2, x =√y, y = 0
Trang 15TCH PH N 5.3 T½ch ph¥n suy rëng
3 Cho ֒ng cong (C): y =
√ x
6 (12 − x), 0 ≤ x ≤ 1 T½nh ë d i cung v di»n t½ch m°t trán xoay ÷ñc t¤o ra khi (C) quay quanh c¡c tröc Ox, Oy
5.3 T½ch ph¥n suy rëng
5.3.1 T½nh t½ch ph¥n suy rëng
1
+∞
Z
1
dx
+∞
Z
0
xe−x 2 dx
3 T½nh di»n t½ch mi·n ph¯ng giîi h¤n bði ÷íng cong y = 1
x3e− 1 x2 v tröc Ox tr¶n mi·n x ≥ 1
5.3.2 Kh£o s¡t sü hëi tö
1
+∞
Z
1
x + 1
x3+ 3x2+ 1dx 2
+∞
Z
1
x
1 − cos1 x
1
Z
0
dx
√
x − x2
Trang 16Ch֓ng 6
PH×ÌNG TRNH VI PH N
6.1 Ph÷ìng tr¼nh vi ph¥n c§p 1
6.1.1 T¼m nghi»m têng qu¡t
1 Ph÷ìng tr¼nh t¡ch bi¸n: 3y2y0= 2x + 1
2 Ph÷ìng tr¼nh ÷a v· t¡ch bi¸n: y0= (2x − 3y + 1)2
3 Ph÷ìng tr¼nh thu¦n nh§t (¯ng c§p): y0= x − y
x + y
4 Ph÷ìng tr¼nh tuy¸n t½nh: y0+ 2xy = xe−x 2
5 Ph÷ìng tr¼nh Bernoulli: y0− y
2x = −
1 2y
6.1.2 T¼m nghi»m b i to¡n Cauchy
(1 + y2) − xyy0 = 0; y(1) = 0
6.1.3 B i to¡n thüc t¸
1 D¤ng tü th nh lªp b i to¡n
a B i to¡n h¼nh håc
i B i to¡n li¶n quan ¸n ti¸p tuy¸n, ph¡p tuy¸n(ìn gi£n)
T¼m mët ÷íng cong y = f(x) i qua iºm (3,2) Bi¸t r¬ng o¤n chn cõa ti¸p tuy¸n (vîi ÷íng cong t¤i 1 iºm b§t ký) tr¶n hai tröc tåa ë luæn bà chia æi bði ti¸p iºm
ii B i to¡n v· quÿ ¤o trüc giao (mîi)
T¼m quÿ ¤o trüc giao cõa hå ÷íng cong (P) câ ph÷ìng tr¼nh y = kx2
b B i to¡n d¥n sè
i Mæ h¼nh t«ng tr÷ðng tü nhi¶n P0(t) = kP (t) (D¤ng n y sinh vi¶n câ thº lªp tø h m mô m khæng c¦n qua ptvp.)
Mët th nh phè câ 226 ng n d¥n v o n«m 1996 Tèc ë gia t«ng d¥n sè tü nhi¶n cõa th nh phè
n y l 0.08%/n«m T¼m ph÷ìng tr¼nh vi ph¥n mæ t£ d¥n sè cõa th nh phè n y H¢y cho bi¶t sau bao l¥u th¼ d¥n sè ¤t 228 ng n d¥n
Trang 17PH×ÌNG TRNH VI PH N 6.2 Ph÷ìng tr¼nh vi ph¥n tuy¸n t½nh c§p 2 h» sè h¬ng
ii Ph÷ìng tr¼nh LogisticP0(t) = k
1 −P (t) L
Trong mët hç n÷îc thi¶n nhi¶n ban ¦u câ 400 con c¡ Sè c¡ tèi a câ thº sinh sèng trong hç l 10.000 con Bi¸t sau 1 n«m sè c¡ t«ng g§p 3 l¦n T¼m sè c¡ sau t n«m Sau bao nhi¶u n«m, cè c¡ trong hç s³ ¤t 5000 con
c B i to¡n háa tan (t¡ch bi¸n/tuy¸n t½nh)
i Trong thòng chùa 100 l½t n÷îc Ng÷íi ta bìm v o thòng n÷îc muèi câ nçng ë 0.4kg/l vîi tèc
ë 5l/phót, hén hñp ÷ñc bìm ra công vîi tèc ë 5l/phót Sü çng ch§t cõa hén hñp ÷ñc
£m b£o b¬ng c¡ch khu§y ·u T¼m l÷ñng muèi trong thòng sau 20 phót
ii Trong thòng chùa 100 l½t n÷îc muèi nçng ë 0.5kg/l Ng÷íi ta bìm n÷îc v o thòng vîi tèc
ë 5l/phót, hén hñp ch£y ra vîi tèc ë 3l/phót Sü çng ch§t cõa hén hñp ÷ñc £m b£o b¬ng c¡ch khu§y ·u T¼m l÷ñng muèi trong thòng sau 20 phót
iii Trong thòng chùa 100 l½t n÷îc Ng÷íi ta bìm v o thòng hén hñp n÷îc muèi câ nçng ë 0.4kg/l vîi tèc ë 5l/phót, hén hñp ÷ñc bìm ra vîi tèc ë 3l/phót Sü çng ch§t cõa hén hñp ÷ñc
£m b£o b¬ng c¡ch khu§y ·u T¼m l÷ñng muèi trong thòng sau 20 phót
Gåi y(t) l l÷ñng muèi cán l¤i trong thòng sau t phót T¼m l÷ñng muèi cán l¤i trong thòng sau 20 phót
d B i to¡n v· quy luªt gi£m nhi»t (ph¡t biºu l¤i quy luªt)
Vªn tèc nguëi l¤nh cõa mët vªt trong khæng kh½ t l» vîi hi»u giúa nhi»t ë cõa vªt v nhi»t ë khæng kh½ T¼m quy luªt gi£m nhi»t cõa vªt n¸u nhi»t ë cõa khæng kh½ l 20◦C, nhi»t ë ban ¦u cõa vªt l 100◦C, sau 10 phót nhi»t ë cõa vªt cán 60◦C
2 D¤ng cho s®n ph÷ìng tr¼nh(tòy þ)
a C÷íng ë dáng i»n I trong m¤ch câ cuën c£m vîi tø dung L (Henry), i»n trð R (Ohm), hi»u i»n th¸ V (volt) thäa m¢n ph÷ìng tr¼nh
LdI
dt + RI = U T¼m c÷íng ë dáng i»n sau 10 gi¥y, n¸u U = 4(v), R = 10(Ω), L = 2(H), I(0) = 0
b Mët lo¤i thuèc truy·n qua ÷íng t¾nh m¤ch cho b»nh nh¥n vîi tèc ë v1(t) = 1+sin(t)(mg/ml)/gií Thuèc ÷ñc chuyºn hâa vîi tèc ë v2(t) = y(t)(mg/ml)/gií, vîi y(t) l nçng ë thuèc trong m¡u sau t gií kº tø lóc thuèc ÷ñc ÷a v o t¾nh m¤ch, t½nh b¬ng mg/ml Tèc ë thay êi nçng ë thuèc trong m¡u sau t gií l y0(t) = v1(t) − v2(t) X¡c ành nçng ë thuèc trong m¡u sau 2 gií
6.2 Ph÷ìng tr¼nh vi ph¥n tuy¸n t½nh c§p 2 h» sè h¬ng
6.2.1 T¼m nghi»m ph÷ìng tr¼nh thu¦n nh§t