Câu hỏi:
2 năm trước

Cho \(f\left( x \right)\) là hàm liên tục trên đoạn \(\left[ {0;a} \right]\) thỏa mãn \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{f\left( x \right).f\left( {a - x} \right) = 1}\\{f\left( x \right) > 0,\forall x \in \left[ {0;a} \right]}\end{array}} \right.\) và \(\int\limits_0^a {\dfrac{{{\rm{d}}x}}{{1 + f\left( x \right)}}}  = \dfrac{{ba}}{c},\) trong đó \(b\), \(c\) là hai số nguyên dương và \(\dfrac{b}{c}\) là phân số tối giản. Khi đó \(b + c\) có giá trị thuộc khoảng nào dưới đây?

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: b

Đặt \(t = a - x \Rightarrow {\rm{d}}t =  - {\rm{d}}x\)

Đổi cận \(x = 0 \Rightarrow t = a;x = a \Rightarrow t = 0.\)

Lúc đó \(I = \int\limits_0^a {\dfrac{{{\rm{d}}x}}{{1 + f\left( x \right)}}}  = \int\limits_a^0 {\dfrac{{ - {\rm{d}}t}}{{1 + f\left( {a - t} \right)}}}  = \int\limits_0^a {\dfrac{{{\rm{d}}x}}{{1 + f\left( {a - x} \right)}} = \int\limits_0^a {\dfrac{{{\rm{d}}x}}{{1 + \dfrac{1}{{f\left( x \right)}}}} = \int\limits_0^a {\dfrac{{f\left( x \right){\rm{d}}x}}{{1 + f\left( x \right)}}} } } \)

Suy ra \(2I = I + I = \int\limits_0^a {\dfrac{{{\rm{d}}x}}{{1 + f\left( x \right)}} + \int\limits_0^a {\dfrac{{f\left( x \right){\rm{d}}x}}{{1 + f\left( x \right)}} = \int\limits_0^a {1{\rm{d}}x} }  = a} \)

Do đó \(I = \dfrac{1}{2}a \Rightarrow b = 1;c = 2 \Rightarrow b + c = 3.\)

Hướng dẫn giải:

Tính tích phân \(I = \int\limits_0^a {\dfrac{{{\rm{d}}x}}{{1 + f\left( x \right)}}} \) bằng phương pháp đổi biến \(t = a - x\)

Câu hỏi khác