Cho hàm số \(f\left( x \right)\) xác định trên \(R\backslash \left\{ { \pm 1} \right\}\) thỏa mãn \(f'\left( x \right) = \dfrac{1}{{{x^2} - 1}}\). Biết \(f\left( { - 3} \right) + f\left( 3 \right) = 0\) và \(f\left( { - \dfrac{1}{2}} \right) + f\left( {\dfrac{1}{2}} \right) = 2\). Giá trị \(T = f\left( { - 2} \right) + f\left( 0 \right) + f\left( 4 \right)\) bằng:
Trả lời bởi giáo viên
$\begin{array}{l}\,\,\,\,f\left( x \right) = \int {f'\left( x \right)dx} = \int {\dfrac{1}{{{x^2} - 1}}dx} = \dfrac{1}{2}\ln \left| {\dfrac{{x - 1}}{{x + 1}}} \right| + C\\ \Rightarrow f\left( x \right) = \left[ \begin{array}{l}\dfrac{1}{2}\ln \dfrac{{x - 1}}{{x + 1}} + {C_1}\,\,\,\,\,\,\,khi\,x \in \left( { - \infty ; - 1} \right) \cup \left( {1; + \infty } \right)\\\dfrac{1}{2}\ln \dfrac{{1 - x}}{{x + 1}} + {C_2}\,\,\,\,\,\,\,khi\,x \in \left( { - 1;1} \right)\end{array} \right.\\ \Rightarrow f\left( { - 3} \right) + f\left( 3 \right) = \dfrac{1}{2}\ln 2 + {C_1} + \dfrac{1}{2}\ln \dfrac{1}{2} + {C_1} = 0 \Leftrightarrow {C_1} = 0\\\,\,\,\,\,\,f\left( { - \dfrac{1}{2}} \right) + f\left( {\dfrac{1}{2}} \right) = \dfrac{1}{2}\ln 3 + {C_2} + \dfrac{1}{2}\ln \dfrac{1}{3} + {C_2} = 2 \Leftrightarrow {C_2} = 1\\ \Rightarrow f\left( x \right) = \left[ \begin{array}{l}\dfrac{1}{2}\ln \dfrac{{x - 1}}{{x + 1}}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,khi\,x \in \left( { - \infty ; - 1} \right) \cup \left( {1; + \infty } \right)\\\dfrac{1}{2}\ln \dfrac{{1 - x}}{{x + 1}}\, + 1\,\,\,\,\,khi\,x \in \left( { - 1;1} \right)\end{array} \right.\\ \Rightarrow f\left( { - 2} \right) + f\left( 0 \right) + f\left( 4 \right) = \dfrac{1}{2}\ln 3 + \dfrac{1}{2}\ln 1 + 1 + \dfrac{1}{2}\ln \dfrac{3}{5} = 1 + \dfrac{1}{2}\ln \dfrac{9}{5}\end{array}$
Hướng dẫn giải:
- Tính nguyên hàm của hàm số \(f'\left( x \right)\) và tìm hàm \(f\left( x \right)\) trong từng khoảng xác định.
- Tính các giá trị \(f\left( { - 2} \right),f\left( 0 \right),f\left( 4 \right)\) trong từng khoảng xác định và tính \(T\)