Câu hỏi:
2 năm trước
Cho hàm số y=f(x) có đạo hàm liên tục trên [0;1] và thỏa mãn f(1)=0; 1∫0[f′(x)]2dx=1∫0(x+1)exf(x)dx=e2−14. Tính 1∫0f(x)dx .
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: d
Đặt {u=f(x)dv=(x+1)exdx⇒{du=f′(x)dxv=xex
Khi đó e2−14=x.exf(x)|10−1∫0x.exf′(x)dx⇒1∫0x.exf′(x)dx=−e2−14
Ta có: 1∫0[f′(x)+xex]2dx=1∫0[f′(x)]2dx+21∫0x.exf′(x)dx+1∫0x2e2xdx
=e2−14−2e2−14+e2−14=0
⇒f′(x)+xex=0⇒f′(x)=−xex⇒f(x)=−∫xexdx=−∫xd(ex)=−(xex−∫exdx+C)=−xex+ex+C
Mà f(1)=−e+e+C=0⇔C=0⇒f(x)=−xex+ex=ex(1−x)
Do đó
1∫0f(x)dx=1∫0(1−x)exdx=1∫0(1−x)d(ex)=(1−x)ex|10+1∫0exdx=−1+e−1=e−2
Hướng dẫn giải:
- Tích phân từng phần 1∫0(x+1)exf(x)dx suy ra giá trị tích phân 1∫0x.exf′(x)dx
- Tính tích phân 1∫0[f′(x)+xex]2dx suy ra giá trị f′(x)+xex
- Tìm hàm số f(x) và tính tích phân 1∫0f(x)dx