Hƣớng dẫn giải Phƣơng pháp tự luận: Sử dụng phương pháp nguyên hàm từng phần Phƣơng pháp trắc nghiệm: d Cách 1: Dùng định nghĩa, sử dụng máy tính nhập F x f x , CALC ngẫu nhiên t[r]
Trang 1Hiện tại trên mạng đang rao bán lại tài liệu của Tôi với giá 600k
khá cao, họ mua lại của Tôi và bán lại giá cao quá, đây là tài liệu
của Tôi, bạn nhẫm lẫn mua lại tài liệu giá cao thì thiệt thòi cho
bạn, Tôi chia sẻ giá rẻ bèo chủ yếu góp vui thôi
Tôi làm tài liệu này gồm các chuyên đề toán 12 có giải chi tiết, cụ
thể, bạn chỉ lấy và dạy, tài liệu gồm rất nhiều chuyên đề toán 12,
lƣợng file lên đến gần 2000 trang ( gồm đại số và hình học ) bạn
nào muốn tài liệu của Tôi thì nạp thẻ cào Vietnam Mobile giá 100
ngàn, rồi gửi mã thẻ cào + Mail, gửi qua số điện thoại
01697637278 rồi tôi gửi tài liệu cho bạn, chủ yếu góp vui thôi…
Tiến sĩ Hà Văn Tiến
ỨNG DỤNG ĐẠO HÀM KHẢO SÁT TÍNH BIẾN THIÊN VÀ VẼ ĐỒ THỊ HÀM SỐ
Chủ đề 1.1 TÍNH ĐƠN ĐIỆU CỦA HÀM SỐ
Trang 2ỨNG DỤNG ĐẠO HÀM KHẢO SÁT TÍNH BIẾN THIÊN VÀ VẼ ĐỒ THỊ HÀM SỐ
CHỦ ĐỀ 2.1 SỰ TƯƠNG GIAO GIỮA HAI ĐỒ THỊ HÀM SỐ
CHỦ ĐỀ 2.2 TIẾP TUYẾN CỦA ĐỒ THỊ HÀM SỐ
Chủ đề 2.3 - ĐIỂM ĐẶC BIỆT CỦA HỌ ĐƯỜNG CONG
Trang 3Chủ đề 4.1 NGUYÊN HÀM
Chủ đề 4.2 TÍCH PHÂN
Chủ đề 4.3 ỨNG DỤNG TÍCH PHÂN
SỐ PHỨC
Chủ đề 5.1 DẠNG ĐẠI SỐ VÀ CÁC PHÉP TOÁN TRÊN TẬP SỐ PHỨC
Chủ đề 5.2 PHƯƠNG TRÌNH BẬC HAI VỚI HỆ SỐ THỰC TRÊN TẬP SỐ PHỨC
CHỦ ĐỀ 5.3 TẬP HỢP ĐIỂM
BÀI TOÁN THỰC TẾ
6.1 LÃI SUẤT NGÂN HÀNG
6.2 BÀI TOÁN TỐI ƯU
HÌNH HỌC KHÔNG GIAN
CHỦ ĐỀ 7.1 QUAN HỆ SONG SONG TRONG KHÔNG GIAN
CHỦ ĐỀ 7.2 QUAN HỆ VUÔNG GÓC VÉCTƠ TRONG KHÔNG GIAN
Trang 4TỌA ĐỘ KHÔNG GIAN
8.1 : TỌA ĐỘ TRONG KHÔNG GIAN
Cho f x là hàm số liên tục trên K và a b, là hai số bất kì thuộc K Giả sử F x là một nguyên hàm
của f x trên K thì hiệu số
8
Chuyên đề
Trang 5dx x 2. Do đó A sai
Theo tính chất tích phân thì B sai (vì không có tính chất này)
Xét đáp án C Giả sử F x là một nguyên hàm của hàm số f x trên đoạn a b;
Suy ra F x/ f x 0, x a b;
● F x/ 0, x a b; , suy ra F x là hàm hằng nên d 0.
b
b a a
d 10
f x x Tính
2 5
Trang 6Câu 5 Cho hàm số f x thỏa mãn
3 1
d 2016
f x x và
3 4
d 2017.
f x x
Tính tích phân
4 1
f x x và
4 1
f t t Tính tích phân
4 2
f x x và
6 2
f x t Tính tích phân
2 0
f x x và
6 2
c
b
I f x x
Trang 7g x x Khẳng định nào sau đây là sai?
3f x 2g x dx 1 và
2 1
2f x g x dx 3 Tính tích phân
2 1
d
I f x x
7
2
Trang 8A I f x 1. B I f x . C I f x 1 D I f x 1.
Lời giải Ta có
0 0
d 2 ln 2.
f x x
0 0
f x x f x f f
Theo giả thiết
4 1
f x x f x f f
Theo giả thiết
3 1
Trang 10Khi đó 2
1 1
Thử các đáp án đã cho, có a e thỏa mãn Thật vậy e lne 1 e Chọn B
Cách CASIO Thiết lập hiệu
1
1 d
a
x
x e
x
Trang 11Thử từng đáp án, ví dụ với đáp án A ta nhập vào máy
1
1
1 d
x e
x và nhấn dấu = Màn hình xuất hiện số
khác 0 nên không thỏa mãn Tương tự thử với đáp án B
Câu 27 Tính tích phân
5 1
d
2 1
x I
d 3
x
x được viết ở dạng ln
a
b với a b, là các số nguyên dương và ước chung
lớn nhất của a b, bằng 1 Mệnh đề nào sau đây là sai?
A 3a b 12 B a 2b 13 C a b 2 D a2 b2 41
1 1
ln7 ln7 ln7
x x
f x x và f ' 1 2 Tính giá trị biểu thức P A B.
Trang 12Câu 32 Biết rằng tích phân
Giả sử v t là vận tốc của vật M tại thời điểm t và s t là quãng đường vật đi được sau khoảng thời gian
t tính từ lúc bắt đầu chuyển động Ta có mối liên hệ giữa s t và v t như sau:
Trang 13● Nguyên hàm của vận tốc là quãng đường s t v t td
từ đây ta cũng có quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian t a b; là
b a
Nếu gọi a t là gia tốc của vật M thì ta có mối liên hệ giữa v t và a t như sau:
● Đạo hàm của vận tốc là gia tốc: v t a t
● Nguyên hàm của gia tốc là vận tốc: v t a t td
Câu 36 (ĐỀ MINH HỌA 2016 – 2017) Một ô tô đang chạy với vận tốc 10m/s thì người lái đạp phanh;
từ thời điểm đó, ô tô chuyển động chậm dần đều với vận tốc v t 5t 10 m/s , trong đó t là khoảng thời
gian tính bằng giây, kể từ lúc bắt đầu đạp phanh Hỏi từ lúc đạp phanh đến khi dừng hẳn, ô tô còn di chuyển
5
2
Câu 37 Một ô tô đang đi với vận tốc lớn hơn 72km/h, phía trước là đoạn đường chỉ cho phép chạy với
tốc độ tối đa là 72km/h, vì thế người lái xe đạp phanh để ô tô chuyển động chậm dần đều với vận tốc
30 2 m/s ,
v t t trong đó t là khoảng thời gian tính bằng giây kể từ lúc bắt đầu đạp phanh Hỏi từ lúc
bắt đầu đạp phanh đến lúc đạt tốc độ 72km/h, ô tô đã di chuyển quãng đường là bao nhiêu mét?
30 2 d 125m.
Câu 38 Một vật đang chuyển động với vận tốc 6m/s thì tăng tốc với gia tốc 3 2
m/s 1
a t
t , trong đó t
là khoảng thời gian tính bằng giây kể từ lúc bắt đầu tăng tốc Hỏi vận tốc của vật sau 10 giây gần nhất với
kết quả nào sau đây?
Tại thời điểm t 10s v10 3ln11 6 13m/s. Chọn B
Câu 39 Một vật đang chuyển động với vận tốc 10m/s thì tăng tốc với gia tốc a t 3t t2 m/s 2 , trong đó t là
khoảng thời gian tính bằng giây kể từ lúc bắt đầu tăng tốc Hỏi quãng đường vật đi được trong khoảng thời
gian 10 giây kể từ lúc bắt đầu tăng tốc bằng bao nhiêu mét?
A 4000
m
4300 m
1900 m
2200 m
Trang 14Vậy quãng đường vật đi được trong khoảng thời gian 10 giây kể từ lúc bắt đầu tăng tốc bằng
0 0
Câu 40 Một ô tô đang chuyển động với vận tốc 30m/s thì người lái đạp phanh; từ thời điểm đó, ô tô chuyển
động chậm dần đều với gia tốc 2
2
20 m/s
Tại thời điểm lúc bắt đầu đạp phanh t 0 thì v 30m/s nên suy ra C 20.
Câu 41 Một ô tô đang chạy thẳng đều với vận tốc v0 m/s thì người đạp phanh, từ thời điểm đó, ô tô
chuyển động chậm dần đều với vận tốc v t 5t v0 m/s , trong đó t là khoảng thời gian tính bằng
giây, kể từ lúc bắt đầu đạp phanh Hỏi từ lúc đạp phanh đến lúc dừng hẳn ô tô di chuyển được 40m thì
vận tốc ban đầu v0 bằng bao nhiêu?
Câu 42 Tại một nơi không có gió, một chiếc khí cầu đang đứng yên ở độ cao 162m so với mặt đất đã
được phi công cài đặt cho nó chế độ chuyển động đi xuống Biết rằng, khí cầu đã chuyển động theo
phương thẳng đứng với vận tốc tuân theo quy luật v t 10t t2 m/s , trong đó t là khoảng thời gian tính
bằng giây, kể từ lúc bắt đầu chuyển động Hỏi lúc vừa tiếp đất, vận tốc v của khí cầu bằng bao nhiêu?
A v 5m/s. B v 7m/s. C v 9m/s. D v 3m/s.
Lời giải Do v t 10t t2 0 t 10.
Giả sử chiếc khí cầu chạm đất kể từ lúc bắt đầu chuyển động là t1 giây 0 t1 10
Theo đề bài ta có phương trình 1 2 2 3 1 2 13
1 0 0
t t
1
3
0 10 2
Câu 43 Một đoàn tàu chuyển động thẳng khởi hành từ một nhà ga Quãng đường s (mét) đi được của
đoàn tàu là một hàm số của thời gian t (giây) có phương trình là s 6t2 t3 Thời điểm mà tại đó vận tốc
của chuyển động đạt giá trị lớn nhất là:
Trang 15Đạo hàm và lập bảng biến thiên ta tìm được
(giây) là khoảng thời gian tính từ khi vật bắt đầu chuyển động và s (mét) là quãng đường vật di chuyển
được trong khoảng thời gian đó Hỏi trong khoảng thời gian 6 giây, kể từ lúc bắt đầu chuyển động, vận
tốc lớn nhất của vật đạt được bằng bao nhiêu?
A 24m/s. B 108m/s. C 18m/s. D 64m/s.
Lời giải Vận tốc ' 3 2 12
2
v t s t t t Ycbt là đi tìm GTLN của hàm số 3 2
12 2
v t t t với 0 t 8.
Đạo hàm và lập bảng biến thiên ta tìm được
0;8
maxv t v 4 24m/s. Chọn A
Câu 45 Một tàu lửa đang chạy với vận tốc 200 m/s thì người lái tàu đạp phanh Từ thời điểm đó, tàu
chuyển động chậm dần đều với vận tốc v t 200 at m/s , trong đó t là khoảng thời gian tính bằng giây,
kể từ lúc bắt đầu đạp phanh và a m/s 2 là gia tốc Biết rằng khi đi được 1500m thì tàu dừng, hỏi gia tốc
của tàu bằng bao nhiêu?
Câu 46 Một người chạy trong thời gian 1 giờ, vận tốc v (km/h)
phụ thuộc vào thời gian t (h) có đồ thị là một phần parabol với
đỉnh 1; 8
2
I và trục đối xứng song song với trục tung như hình
bên Tính quảng đường s người đó chạy được trong khoảng thời
gian 45 phút, kể từ khi chạy
32 32 d 4,5km.
Trang 16Câu 47 Một xe ô tô sau khi chờ hết đèn đỏ đã bắt đầu
tăng tốc với vận tốc tăng liên tục được biểu thị bằng đồ thị
là đường cong parabol có hình bên Biết rằng sau 10s thì
xe đạt đến vận tốc cao nhất 50 m/s và bắt đầu giảm tốc
Hỏi từ lúc bắt đầu tăng tốc đến lúc đạt vận tốc cao nhất thì
xe đã đi được quãng đường bao nhiêu mét?
A 1000
m
1100 m
Lời giải Hàm vận tốc v t at2 bt c có dạng là đường parabol có đỉnh I 10;50 , đồng thời đi qua gốc
tọa độ O 0;0 nên suy ra
2
1 10
v t t t
Theo đồ thị thì xe bắt đầu tăng tốc lúc t 0 và đạt vận tốc cao nhất lúc t 10s nên quãng đường đi được
của xe từ lúc bắt đầu tăng tốc đến lúc đạt vận tốc cao nhất là:
Câu 48 Một vật chuyển động trong 3 giờ với vận tốc v km/h phụ
thuộc thời gian t h có đồ thị là một phần của đường parabol có đỉnh
2;9
I và trục đối xứng song song với trục tung như hình bên Tính
quãng đường s mà vật di chuyển được trong 3 giờ đó
v t t t
Vậy quảng đường người đó đi được trong khoảng thời gian 3 giờ là:
3 2 0
v phụ thuộc thời gian t h có đồ thị của vận tốc như
hình bên Trong khoảng thời gian 3 giờ kể từ khi bắt đầu
chuyển động, đồ thị đó là một phần của đường parabol có đỉnh
2;9
I với trục đối xứng song song với trục tung, khoảng thời
gian còn lại đồ thị là một đoạn thẳng song song với trục
hoành Tính quãng đuờng s mà vật chuyển động trong 4 giờ
đó
Trang 17Lời giải Hàm vận tốc v t at2 bt c có dạng là đường parabol đi qua có đỉnh I 2;9 và đi qua điểm
Câu 50 Cho đồ thị biểu diễn vận tốc của hai xe A và
B khởi hành cùng một lúc, bên cạnh nhau và trên
cùng một con đường Biết đồ thị biểu diễn vận tốc của
xe A là một đường parabol, đồ thị biểu diễn vận tốc
của xe B là một đường thẳng ở hình bên Hỏi sau khi
đi được 3 giây khoảng cách giữa hai xe là bao nhiêu
Vậy khoảng cách giữa hai xe sau 3 giây sẽ bằng: s A s B 90m. Chọn A
Câu 51 Tốc độ thay đổi số dân của một thị trấn kể từ năm 1970 được mô tả bằng công thức
2
120
5
f t
t , với t là thời gian tính bằng năm (thời điểm t 0 ứng với năm 1970) Biết rằng số dân của
thị trấn vào năm 1970 là 2000 người Hỏi số dân của thị trấn đó vào năm 2018 gần nhất với số nào sau
t Suy ra nguyên hàm của
f t là hàm số f t mô tả số dân của thị trấn vào năm thứ t
5 5
t và ban đầu bệnh nhân có 2000 con vi khuẩn Sau 15 ngày bệnh nhân phát hiện ra bị bệnh
Hỏi khi đó có bao nhiêu con vi khuẩn trong dạ dày ?
Trang 18A 5434 con B 1500 con C 283 con D 3717 con
Lời giải Tốc độ phát triển của vi khuẩn tại ngày thứ t là 1000
Số vi khuẩn sau 15 ngày là: F 15 500 ln 2.15 1 2000 3716,99 Chọn D
Câu 53 Một đám vi trùng ngày thứ t có số lượng là N t Biết rằng ' 4000
1 0,5
N t
t và lúc đầu đám vi
trùng có 250.000 con Sau 10 ngày số lượng vi trùng là (lấy xấp xỉ hàng đơn vị):
A 264.334 con B 257.167 con C 258.959 con D 253.584 con
Sau 10 ngày t 10 thì N 10 8000.ln 1 0,5.10 250000 264.334con Chọn A
Câu 54 Sự tăng trưởng của một loại vi khuẩn tuân theo công thức S t' 100 r e t(con/giờ) với r là tỷ lệ
tăng trưởng đặc trưng của vi khuẩn Ban đầu có 100 con vi khuẩn Hỏi sau bao lâu số lượng vi khuẩn ban
đầu sẽ tăng gấp đôi Biết rằng số lượng vi khuẩn sau 5 giờ là 300 con
A 4 giờ35 phút B 3 giờ 9 phút C 4 giờ 30 phút D 4 giờ 2 phút
Lời giải Sự tăng trưởng của vi khuẩn tại giờ thứ t là S t' 100 r e t Suy ra số lượng vi khuẩn vào giờ thứ
t được tính theo công thức
Câu 55 Người ta thay nước mới cho một bể bơi có dạng hình hộp chữ nhật có độ sâu là 280cm. Giả sử
h t là chiều cao (tính bằng cm) của mực nước bơm được tại thời điểm t giây, biết rằng tốc độ tăng của
chiều cao mực nước tại giây thứ t là 1 3
500
h t t và lúc đầu hồ bơi không có nước Hỏi sau bao lâu thì nước bơm được 3
4 độ sâu của hồ bơi?
A 3 giờ 34 giây B 2 giờ 34 giây C 3 giờ 38 giây D 2 giờ 38 giây
Theo giả thiết, lượng nước bơm được bằng 3
4 độ sâu của hồ bơi nên ta có:
Trang 19Vậy sau khoảng thời gian 2 giờ 34 giây thì bơm được 3
4 độ sâu của hồ bơi Chọn B
Chủ đề 4.1 NGUYÊN HÀM
A KIẾN THỨC CƠ BẢN
I NGUYÊN HÀM VÀ TÍNH CHẤT
1 Nguyên hàm
được gọi là nguyên hàm của hàm số f x trên K nếu F x' f x với mọi xK
Định lí:
1) Nếu F x là một nguyên hàm của hàm số f x trên K thì với mỗi hằng số C , hàm số
G x F x C cũng là một nguyên hàm của f x trên K
2) Nếu F x là một nguyên hàm của hàm số f x trên K thì mọi nguyên hàm của f x trên K đều
3 Sự tồn tại của nguyên hàm
Định lí: Mọi hàm số f x liên tục trên K đều có nguyên hàm trên K
4 Bảng nguyên hàm của một số hàm số sơ cấp
Nguyên hàm của hàm số sơ cấp Nguyên hàm của hàm số hợp uu x
x dx x C
11
Trang 201
tancos x dx x C
sin u du uC
II PHƯƠNG PHÁP TÍNH NGUYÊN HÀM
1 Phương pháp đổi biến số
Định lí 1: Nếu f u du F u C và uu x là hàm số có đạo hàm liên tục thì
- Tìm nguyên hàm bằng phương pháp biến đổi trực tiếp
- Tìm nguyên hàm bằng phương pháp đổi biến số
- Tìm nguyên hàm bằng phương pháp nguyên hàm từng phần
Trang 21Câu 3 Họ nguyên hàm của hàm số: y x2 3x 1
4.1.2 NGUYÊN HÀM CỦA HÀM SỐ LƯỢNG GIÁC
Câu 6 Tìm nguyên hàm của hàm số f x( )sin 2x
C sin 2 xdxcos 2x C D sin 2 xdx cos 2x C
Hướng dẫn giải sin 2 1 sin 2 (2 ) 1cos 2
Trang 22an
o2
2c
x d
4.1.3 NGUYÊN HÀM CỦA HÀM SỐ MŨ, LÔGARIT
Câu 11 Tìm nguyên hàm của hàm số f x( )e xex
Trang 234.1.4 NGUYÊN HÀM CỦA HÀM SỐ CHỨA CĂN THỨC
Câu 16 Nguyên hàm của hàm số ( ) 1
2 1 2 13
2 13
2 12
Trang 245 3 5 33
5 3 5 39
5 33
1 3 1 34
1 3 1 34
Trang 25Câu 24 Biết một nguyên hàm của hàm số 1
Khi đó F x là hàm số nào sau đây?
A. 2
1 3 33
1 3 33
1 3 13
4 1 33
A. F x( )sinxxcosx C B F x( )xsinxcosx C
C F x( )sinxxcosx C D F x( )xsinxcosx C
Hướng dẫn giải
Phương pháp tự luận: Sử dụng phương pháp nguyên hàm từng phần
Phương pháp trắc nghiệm:
Cách 1: Dùng định nghĩa, sử dụng máy tính nhập d F x( ) f x( )
dx , CALC ngẫu nhiên tại một
số điểm x thuộc tập xác định, kết quả xấp xỉ bằng 0 chọn 0
Trang 27A.F x( )xtanxln | cos |x C B ( )F x xcotxln | cos |x C
C F x( ) xtanxln | cos |x C D F x( ) xcotxln | cos |x C
Câu 31 Tính F x( )x2cosxdx Chọn kết quả đúng
A. F x( )(x22)sinx2 cosx x C B F x( )2x2sinxxcosxsinx C
C F x( )x2sinx2 cosx x2sinx C D F x( )(2xx2) cosxxsinx C
Hướng dẫn giải: Sử dụng phương pháp nguyên hàm từng phần với ux dv; sin 2xdx
Phương pháp trắc nghiệm: Sử dụng phương pháp bảng hoặc sử dụng máy tính: Nhập
Trang 28Phương pháp tự luận: Tính F x'( ) có kết quả trùng với đáp án chọn
Phương pháp trắc nghiệm: Sử dụng định nghĩa F x'( ) f x( )F x'( ) f x( )0
Hướng dẫn giải: A đúng B sai vì thiếu điều kiện 1; C, D sai vì không có tính chất
Câu 36 Mệnh đề nào sau đây sai?
Trang 29Câu 39 Hàm số F x( )7sinxcosx1 là một nguyên hàm của hàm số nào sau đây?
A. f x sinx7 cosx B.f x sinx7 cosx
C. f x sinx7 cosx D. f x sinx7 cosx
Hướng dẫn giải: F x'( )7 cosxsinx
Câu 40 Kết quả tính 2 1 2
sin xcos x dx
A.tanxcotx C B cot 2x C
C.tan 2x x C D tanxcotx C
sin xcos x dx cos x sin x dx x x C
Trang 30x y x
1ln
x C x
x C
1ln
x C
Trang 31Câu 51 Họ nguyên hàm của hàm số 2
12
Trang 32F Giá trị của 2
C
4.1.2 NGUYÊN HÀM CỦA HÀM SỐ LƢỢNG GIÁC
Câu 58 Tìm nguyên hàm của hàm số f x( )cos2x.sinx
A
3cos( )