Bài 4.10 SGK Toán 12 tập 2 Kết nối tri thức

08:50:3518/03/2025

Bài 4.10 SGK Toán 12 Tập 2 Kết nối tri thức là bài tập giải các tích phân xác định bằng cách sử dụng công thức nguyên hàm cơ bản, tính chất tuyến tính, và phương pháp chia miền tích phân cho hàm trị tuyệt đối.

Đề bài 4.10 Toán 12 Kết nối tri thức:

Tính: 

a) $\int_{0}^{3}(3x-1)^2dx$

b) $\int_{0}^{\frac{\pi}{2}}(1+sinx)dx$

c) $\int_{0}^{1}(e^{2x}+3x^2)dx$

d) $\int_{-1}^{2}|2x+1|dx$

Phân tích và Hướng dẫn giải:

  1. Câu a), c): Khai triển hoặc áp dụng công thức nguyên hàm cơ bản ($\int x^n dx$$\int e^{ax} dx$).

  2. Câu b): Áp dụng tính chất tuyến tính và nguyên hàm lượng giác cơ bản.

  3. Câu d): Chia miền tích phân tại điểm làm cho biểu thức trong trị tuyệt đối bằng $0$: $2x + 1 = 0 \implies x = -\frac{1}{2}$.

Lời giải chi tiết bài 4.10 Toán 12 KNTT:

a)$\int_{0}^{3}(3x-1)^2dx$ $=\int_{0}^{3}(9x^2-6x+1)dx$

$=\left(9\int_{0}^{3}x^2dx-6\int_{0}^{3}xdx+\int_{0}^{3}dx\right)$ $= \left.\left(9\cdot\frac{x^3}{3}-6\cdot\frac{x^2}{2}+x\right)\right|_{0}^{3}$
$=\left(3x^3-3x^2+x\right)\Big|_0^3$ $= (3\cdot 3^3-3\cdot 3^2+3) - 0$ $= 81-27+3=57$$

b) $\int_{0}^{\frac{\pi}{2}}(1+\sin x)dx$ $=\int_{0}^{\frac{\pi}{2}}dx+\int_{0}^{\frac{\pi}{2}}\sin xdx$

$=\left.x\right|_{0}^{\frac{\pi}{2}}-\left.\cos x\right|_{0}^{\frac{\pi}{2}}$ $= \left(\frac{\pi}{2}-0\right)-\left(\cos\frac{\pi}{2}-\cos 0\right)$ $= \frac{\pi}{2}-(0-1)=\frac{\pi}{2}+1$

c) $\int_{0}^{1}(e^{2x}+3x^2)dx$ $=\int_{0}^{1}e^{2x}dx+3\int_{0}^{1}x^2dx$

$=\left.\frac{e^{2x}}{2}\right|_{0}^{1}+\left.3\frac{x^3}{3}\right|_{0}^{1}$ $= \left.\frac{e^{2x}}{2}\right|_{0}^{1}+\left.x^3\right|_{0}^{1}$
$=\left(\frac{e^{2}}{2}-\frac{e^{0}}{2}\right)+(1^3-0^3)$ $= \frac{e^{2}}{2}-\frac{1}{2}+1$ $= \frac{e^{2}}{2}+\frac{1}{2}$

d) Ta có $2x+1=0 \Leftrightarrow x=-\frac{1}{2}$.

$\int_{-1}^{2}|2x+1|dx$ $=\int_{-1}^{-\frac{1}{2}}|2x+1|dx+\int_{-\frac{1}{2}}^{2}|2x+1|dx$
$=\int_{-1}^{-\frac{1}{2}}(-2x-1)dx+\int_{-\frac{1}{2}}^{2}(2x+1)dx$
$=\left.\left(-\frac{2x^2}{2}-x\right)\right|_{-1}^{-\frac{1}{2}}+\left.\left(\frac{2x^2}{2}+x\right)\right|_{-\frac{1}{2}}^{2}$
$=\left.(-x^2-x)\right|_{-1}^{-\frac{1}{2}}+\left.(x^2+x)\right|_{-\frac{1}{2}}^{2}$
$=\left[\left(-\left(-\frac{1}{2}\right)^2-\left(-\frac{1}{2}\right)\right)-(-(-1)^2-(-1))\right]$ $+ \left[(2^2+2)-\left(\left(-\frac{1}{2}\right)^2+\left(-\frac{1}{2}\right)\right)\right]$
$=\left[\left(-\frac{1}{4}+\frac{1}{2}\right)-(-1+1)\right]$ $+ \left[6-\left(\frac{1}{4}-\frac{1}{2}\right)\right]$
$=\left[\frac{1}{4}-0\right] + \left[6-\left(-\frac{1}{4}\right)\right]$ $= \frac{1}{4}+6+\frac{1}{4}$ $= 6+\frac{1}{2}$ $= \frac{13}{2}$

Tổng kết: Bài 4.10 SGK Toán 12 Tập 2 Kết nối tri thức đã củng cố các kỹ năng tính tích phân xác định cơ bản và nâng cao.

  1. $\int_{0}^{3}(3x-1)^2dx = \mathbf{57}$.

  2. $\int_{0}^{\frac{\pi}{2}}(1+\sin x)dx = \mathbf{\frac{\pi}{2}+1}$.

  3. $\int_{0}^{1}(e^{2x}+3x^2)dx = \mathbf{\frac{e^{2} + 1}{2}}$.

  4. $\int_{-1}^{2}|2x+1|dx = \mathbf{\frac{13}{2}}$.

Việc nắm vững các công thức nguyên hàm và phương pháp chia miền là chìa khóa để giải quyết các tích phân này. Hãy thường xuyên ghé thăm hayhochoi.vn để cập nhật thêm nhiều bài giải và kiến thức toán học bổ ích khác nhé!

» Xem thêm:

Bài 4.7 SGK Toán 12 tập 2 Kết nối tri thức

Bài 4.8 SGK Toán 12 tập 2 Kết nối tri thức

Bài 4.9 SGK Toán 12 tập 2 Kết nối tri thức

Bài 4.11 SGK Toán 12 tập 2 Kết nối tri thức

Bài 4.12 SGK Toán 12 tập 2 Kết nối tri thức

Đánh giá & nhận xét

captcha
Tin liên quan