TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại 0946798489 Facebook Nguyễn Vương https //www facebook com/phong baovuong Trang 1 Dạng 3 Ứng dụng tích phân để tính diện tích, thể tích của hàm ẩn, hàm hợp Câu 1[.]
Trang 1TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023 Điện thoại: 0946798489
Dạng 3 Ứng dụng tích phân để tính diện tích, thể tích của hàm ẩn, hàm hợp
Câu 1 Cho hàm số f x 2x3ax2bx với , ,c a b c là các số thực Biết hàm số
Trang 2Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
g x x f x f x f x có đồ thị như hình vẽ bên dưới
Diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường
27ln
11
Lời giải Chọn D
Trang 3Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
2
2 1 1
2.5
6
x
x x x
Trang 4Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Phương trình hoành độ giao điểm của các đường
6
f x y
6
x x
Trang 5Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
Trang 6Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Diện tích hình phẳng giới hạn bởi f x và g x là
a , b , c , m , n Biết hàm số y f x g x có ba điểm cực trị là 1 , 2 và 3 Diện tích hình phẳng
giới hạn bởi hai đường y f x và yg x bằng
Vì hàm số y f x g x có ba điểm cực trị là 1,2 và 3 nên phương trình
Trang 7Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
a b c m n Biết hàm số y f x g x có ba điểm cực trị là 1; 2;3 Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đường y f x và y g x bằng
và trục hoành được chia thành hai phần:
Miền D là hình chữ nhật có hai kích thước lần lượt là 1 1 và 3S1 3
Miền D gồm: 2
11; 2
f x ax bx c y
Trang 8Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Dễ thấy C đi qua 3 điểm A 1;1, B0;3, C2;1 nên đồ thị C có phương trình
Lời giải Chọn B
Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị f x và g x là
Trang 9Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
Lời giải Chọn D
Cách 1:
Xét phương trình 3 2 1 2
12
ax bx cx dx ex 3 ( ) 2 ( ) 3
02
b d a
Trang 10Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
1
f x ax bx cx và 2 1
2
g x dx ex a b c d e , , , , Biết rằng đồ thị của hàm số y f x( ) và yg x( ) cắt nhau tại ba điểm có hoành độ lần lượt 3; 1; 2 (tham khảo hình vẽ)
Hình phẳng giới hạn bởi hai đồ thị đã cho có diện tích bằng
Lời giải Chọn C
Vì phương trình ( )f x g x( ) có 3 nghiệm 3; 1; 20 nên f x g x a x 3x2x1
Lời giải Chọn A
Ta có phương trình hoành độ giao điểm là:
ax bx cx dx ex 3 2 3
02
Trang 11Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
Câu 17 (Tỉnh Bắc Ninh 2019) Cho hàm sốy f x( )là hàm số đa thức bậc bốn và có đồ thị như hình vẽ
Hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hai hàm sốy f x y( ); f '( )x có diện tích bằng
13.5
4
1
Trang 12Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
21
x x
Trang 13Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
Câu 20 Hình phẳng (H) được giới hạn bởi đồ thị (C) của hàm số đa thức bậc ba và parabol (P) có trục đối
xứng vuông góc với trục hoành Phần tô đậm như hình vẽ có diện tích bằng
Trang 14Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
A 37
7
C y ax bx cx d a
Do C cắt trục Oy tại điểm có tung độ bằng 2 nên d2
C đi qua 3 điểm A 1; 2 , B 1;0 và C 2; 2 nên ta được hệ phương trình
A , tiếp tuyến d tại A của C cắt C tại hai điểm có hoành độ lần lượt là 0 và 2 và diện tích hình
phẳng giới hạn bởi d , đồ thị C và hai đường thẳng x 0; x 2 có diện tích bằng 28
5 (phần tô màu trong
hình vẽ)
Diện tích hình phẳng giới hạn bởi C và hai đường thẳng x 1; x 0 có diện tích bằng
Trang 15Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
Phương trình hoành độ giao điểm của d và C là: 4a2bx1ax4bx2c 1
Phương trình 1 phải cho 2 nghiệm là x 0, x 2
Trang 16Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
+ Hàm số ymx2nxp đạt cực đại tại x và 1 P cắt C tại hai điểm có hoành độ x 1nên ta có
Trang 17Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
3 1
52
g x dx ex ( , , , ,a b c d e Biết rằng đồ thị hàm số ) y f x và yg x cắt nhau tại 3 điểm có
hoành độ lần lượt là 3; 1; 1 (tham khảo hình vẽ) Hình phẳng giới hạn bởi 2 đồ thị đã cho có diện tích bằng
Lời giải Chọn C
Phương trình hoành độ giao điểm của hai đồ thị y f x và yg x là
Trang 18Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
b d a
Trang 19Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
Câu 26 Cho hàm số bậc ba y f x có đồ thị là đường cong ở hình bên dưới Gọi x x lần lượt là hai 1, 2điểm cực trị thỏa mãn x2 x1 và 2 f x 1 3f x 2 0. Đường thẳng song song với trục Ox và qua điểm
cực tiểu cắt đồ thị hàm số tại điểm thứ hai có hoành độ x và 0 x1x0 Tính tỉ số 1 1
Lời giải Chọn A
S
S
Câu 27 (Chuyên Lê Khiết - Quảng Ngãi - 2021) Cho hàm số bậc bốn y f x có đồ thị C như hình
vẽ bên Biết hàm số y f x đạt cực trị tại các điểm x , 1 x , 2 x thỏa mãn 3 x3 x12,
Trang 20Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
1 3 2
2
03
f x f x f x và C nhận đường thẳng d x: x2 làm trục đối xứng Gọi S , 1 S , 2 S , 3 S 4
là diện tích của các miền hình phẳng được đánh dấu như hình bên
Kết quả bài toán không đổi khi ta tịnh tiến đồ thị hàm số sang bên trái sao cho đường thẳng
9
37.12
Lời giải Chọn A
Trang 21Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
Suy ra g x 7x216x 4 d
21
30
13
Trang 22Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
A 5; 6 B 4;5 C 2;3 D 3; 4
Lời giải Chọn D
Mặt khác từ bảng biến thiên ta cũng có: g x , 0 x x x1; 2; g x , 0 x x x2; 3 Suy ra:
3
x x
Trang 23Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
+ Từ bảng biến thiên ta thấy g x 0, x suy ra f x eg x 1, x
+ Diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường y f x và yg x là
Do y f x là hàm số bậc 3 nên phương trình f x 0 chỉ có 3 nghiệm x1, x2, x 3
Xét phương trình hoành độ giao điểm của f x và g x ta có
Trang 24Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
x x
Trang 25Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
A 7;8 B 6;7 C 8;9 D 10;11
Lời giải Chọn A
Câu 34 (Chuyên Vinh – 2022) Cho hàm số yx4bx3cx2dx e b c d e ( , , , có các giá trị cực trị )
là 1,4 và 9 Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số ( ) ( )
Gọi , , (m n p mn p) lần lượt là các điểm cực trị của hàm số y f x( )
Ta có bảng xét dấu của f x( ) như sau:
Khi đó hàm số đạt cực tiểu ,m p và đạt cực đại tại xn f n( )9
Diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số ( ) ( )
Trang 26Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Giả sử ( ) :C y f x( )x3ax2bx c và d y: g x( )
Khi đó phương trình hoành độ giao điểm của d và ( )C là: f x( )g x( ) f x( )g x( )0
Dễ thấy đa thức f x( )g x( ) là đa thức bậc ba có hệ số lũy thừa lớn nhất bằng 1 và có nghiệm kép x 1 và nghiệm đơn x 2 Do đó f x( )g x( )(x1) (2 x2).
Trang 27Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
A 725π
729π
1π
35
Lời giải Chọn B
Phương trình f x 0 có hai nghiệm phân biệt là: 1;1
Đồ thị C của hàm số y f x tiếp xúc với đường thẳng y 4 tại điểm có hoành độ âm, nghĩa
là đường thẳng d :y 4 là tiếp tuyến của đồ thị C tại điểm có hoành độ x âm 0
b (với ,a b và , a b nguyên tố cùng
nhau) Tính a b
Lời giải Chọn D
Phương trình f x g x có ba nghiệm bội lẻ phân biệt là: 0;1; 2
1 2
f x g x kx x x
Trang 28Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Với H1 giới hạn bởi:
Với H2 giới hạn bởi:
0
y f x g x y
H
S f x g x x
Do đó: a16,b Vậy 3 ab13
Câu 38 (Đại học Hồng Đức – 2022) Cho hàm số f x( )x3ax2bx c a b c ( , , có hai điểm cực trị )
là 1 và 1 Gọi yg x( ) là hàm số bậc hai có đồ thị cắt trục hoành tại hai điểm có hoành độ trùng với các điểm cực trị của ( )f x , đồng thời có đỉnh nằm trên đồ thị của ( ) f x với tung độ bằng 2 Diện tích hình
phẳng giới hạn bởi hai đường y f x( ) và yg x( ) gần với giá trị nào nhất dưới đây?
Trang 29Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị y f x và yg x là:
Câu 40 (THPT Nho Quan A – Ninh Bình – 2022) Cho hàm số y f x( )ax4bx2 có đồ thị ( )c C ,
Biết ( 1)f Tiếp tuyến 0 d tại điểm có hoành độ x 1 của ( )C cắt ( ) C tại 2 điểm có hoành độ lần lượt
là 0 và 2, Gọi S S là diện tích hình phẳng (phần gạch chéo trong hình vẽ) Tính 1; 2 S , biết 2 1 401
2022
S
Trang 30Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Ta có: ( 1)f suy ra: 0 a b c 0 (1); gọi ( 1; 0)A
Phương trình tiếp tuyến tại ( 1; 0)A là ( ) :d y y(1)(x1) ( 4a2 )(b x1)
Phương trình hoành độ giao điểm của tiếp tuyến ( ) và đồ thị ( )C :
f x ax bx cx d , g x( )qx2nx p với ,a q 0 có đồ thị như hình vẽ Biết diện tích hình phẳng
giới hạn bởi hai đồ thị hàm số y f x( ) và y g x( ) bằng 5
2 và (2)f g(2) Biết diện tích hình phẳng giới hạn bởi hai đồ thị hàm số y f x( ) và yg x( ) bằng a
b (với ,a b và , a b nguyên tố cùng nhau)
Tính T a2b2
Trang 31Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
Vậy diện tích hình phẳng giới hạn bởi hai đồ thị hàm số y f x( ) và yg x( ) là
Câu 42 (Sở Hà Tĩnh 2022) Cho ( )f x là hàm đa thức bậc bốn và có đổ thị như hình vẽ Hình phắng gióri
hạn bởi đổ thị hai hàm số y f x( ); y f x( ) có diện tích bằng
Trang 32Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Trang 33Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
f x x x x Vậy
2
4 3 2
3 2
Trang 34Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Diện tích miền tô đậm gần số nào nhất trong các số sau đây?
5
f
Trang 35Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
Lời giải Chọn A
1
| 722
số thực Biết hàm số g x f x 2f x 3f x có hai giá trị cực trị là 6 và 42 Tính diện tích hình
phẳng giới hạn bởi các đường
d
S xf x x
, S2là diện tích hình
Trang 36Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
phẳng được giới hạn bởi đồ thị hàm số y f x , trục Ox và hai đường thẳng x 1;x Khẳng định 2
nào dưới đây là đúng?
Lời giải Chọn C
Có S2là diện tích hình phẳng được giới hạn bởi đồ thị hàm số y f x , trục Ox và hai đường
2 2 1
nên phương trình cũng có 3 nghiệm x1x2 x3,
và cũng là các điểm cực trị của hàm số ( )g x nên diện tích hình phẳng cần tìm là:
Trang 37Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
Câu 51 (Chuyên Sơn La 2022) Cho hàm số bậc ba y f x( ) có đồ thị là đường cong như hình bên Biết
hàm số ( )f x đạt cực trị tại hai điểm x x thỏa mãn 1, 2 x2 x1 và 2 f x 1 f x 2 0 Gọi S S là diện 1, 2
tích hình phẳng được gạch như hình bên và S là diện tích phần tô đậm Tính tỉ số 3 2
Ta thực hiện tịnh tiến điểm gốc tọa độ vào trùng với tọa độ trung điểm hai hoành độ x x Khi đó 1, 2
diện tích của các phần cần tính không thay đổi và hàm số
1
( )( )
( )( )
- Ta thấy S và 1 S trở thành 2 S và 1 S tương ứng không thay đổi giá trị 2
- Ta thấy yg x( ) là hàm lẻ yg x( )ax3bx a( 0) có hai điểm cực trị x và 1 x thỏa 2
mãn x2 x1
2
12
Do đường thẳng h x cắt ( )1( ) g x tại ba điểm trong đó có điểm uốn nên suy ra hai hoành độ còn lại
lần lượt là 2x và 1 2 2x vóri ( 1)2 2 g g(2) 2 a, suy ra h x1( )ax a( 0)
Trang 38Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số y f x( ) trên đoạn [ 3; 2] Khi đó, giá trị M m
y g x cx dx x (với , , ,a b c dR) là các hàm số có đồ thị như hình vẽ bên dưới Gọi S S là diện 1, 2
tích hình phẳng tô màu trong hình vẽ, biết 1 97
60
S Tính S 2
Trang 39Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
Trang 40Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
3
3
và c 0 2
3 2 3 10 30 0
29 26 3 01
329
Trang 41Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
12
x x
f x g x
x x
f x đạt cực trị tại hai điểm x1, x thỏa mãn 2 x2 x1 và 2 f x 1 f x 2 2 Gọi S1, S là diện tích của 2
hai hình phẳng được cho trong hình vẽ bên Tính tỉ số 1
Từ giả thiết của bài toán, ta có I là điểm uốn của đồ thị hàm số bậc ba f x
Gọi hai điểm cực trị của đồ thị hàm số y f x trong hệ trục Oxy là A x y 1; 1 ; B x y2; 2
Tịnh tiến hệ trục Oxy sang hệ trục IXY như hình vẽ Khi đó A X Y 1; 1 ; B X Y2; 2
Trang 42Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
1, 12
4
a S
Trang 43Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
4
f x ax bx cx và
g x dx ex a b c d e Biết rằng đồ thị hàm số y f x và yg x cắt nhau tại 3 điểm
có hoành độ lần lượt là 3; 1; 2 Hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hai hàm số đã cho có diện tích bằng
Xét phương trình hoành độ giao điểm của hàm số y f x và yg x :
a c b m n Biết hàm số y f x g x có ba điểm cực trị là 2; 1;3 Diện tích hình phẳng giới hạn bởi hai đường y f x và y g x bằng
Trang 44Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
2
y f x ax x cx d và parabol yg x có đỉnh nằm trên trục tung Biết đồ thị y f x và yg x cắt nhau tại ba điểm phân biệt , ,A B C có hoành
+ Tịnh tiến các đồ thị dọc theo trục tung sao cho , ,A B O thẳng hàng Lúc đó diện tích các hình
không thay đổi
+ Đường thẳng đi qua , ,A B O có phương trình ykx với k 0 Ta có: A 2; 2k,B1;k
g x x
+ Ta có: C2;1 nên a 1 Do đó: f x g x x2x1x2
2 2
Trang 45Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
Dựa vào giả thiết và hình vẽ ta có:
+ C là đồ thị của hàm số có dạng 3 2
2 , , , 0
f x ax bx cx a b c a + P là đồ thị của hàm số có dạng 2
Câu 62 (THPT Ninh Bình - Bạc Liêu 2022) Cho hai hàm số yx3ax2bx c , ( , ,a b c có đồ thị )
C và ymx2nxp, ( , ,m n p có đồ thị ) P như hình vẽ Diện tích hình phẳng giới hạn bởi C
và P có giá trị nằm trong khoảng nào dưới đây?
Lời giải Chọn D
Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị C và P là:
Trang 46Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Câu 63 (Sở Lai Châu 2022) Cho hàm số bậc ba y f x( ) có đồ thị là đường cong ở hình bên dưới Gọi
S
S
Câu 64 (Sở Quảng Bình 2022) Cho hàm số y f x( ) 4x3ax2bx c có đồ thị cắt trục hoành tại 3 điểm có hoành độ lần lượt là 1;1;3 ( ) F x là một nguyên hàm của ( )f x và yg x( ) là hàm số bậc hai đi
Trang 47Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
qua ba điểm cực trị của đồ thị hàm số y f x( ) Diện tích hình phẳng giới hạn bởi hai đường yF x( ) và ( )
F d, F(1) 7 d F, (3) 9 d ta suy ra ba điểm cục trị của hàm số yF x( ) có tọa
Trang 48Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://www.nbv.edu.vn/
Câu 66 (Chuyên Hùng Vương – Gia Lai 2022) Biết hàm số f x( )ax3bx23x1( ,a b và a 0)
đạt cực trị tại hai điểm x x thỏa mãn 1, 2 x1x2 và 4 1 2
103
Hoành độ giao điểm của đồ thị ( )f x và ( ) g x là x1;x2;x 3
Diện tích hình phẳng giới hạn bởi ( )f x và ( ) g x là
Trang 49Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2023
Câu 67 (Chuyên Phan Bội Châu – Nghệ An 2022) Cho hàm số y f x( ) là hàm đa thức bậc bốn, có đồ thị nhận đường thằng x 3, 5 làm trục đối xứng Biết diện tích hình phẳng của phần giới hạn bới đồ thị
hàm số y f x y( ), f x( ) và hai đường thẳng x 5,x có giá trị là 2 127
g x f x f x f x có hai điểm cực trị là x1,x Với mỗi t là hằng số tùy ý thuộc đoạn 3
[0;1] , gọi S là diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường 1 x0,y f t y( ), f x( ) và S là diện tích hình 2
phẳng giới hạn bởi các đường x1,y f t y( ), f x( ) Biểu thức Q12S14S2 có thể nhận được bao