Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đồ thị như hình vẽ. Biết các miền \(A\) và \(B\) có diện tích lần lượt là 4 và 1. Tính \(\int\limits_1^2 {4xf\left( {{x^2}} \right)d{\rm{x}}} \)
Đáp án: \(\int\limits_1^2 {4xf\left( {{x^2}} \right)d{\rm{x}}} \)
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án: \(\int\limits_1^2 {4xf\left( {{x^2}} \right)d{\rm{x}}} \)
Bước 1: Đổi biến
Đặt \(t = {x^2} \Rightarrow dt = 2xdx\).
Đổi cận: \(\left\{ \begin{array}{l}x = 1 \Rightarrow t = 1\\x = 2 \Rightarrow t = 4\end{array} \right.\).
Bước 2:
Khi đó ta có \(I = \int\limits_1^2 {4xf\left( {{x^2}} \right)dx} = \int\limits_1^4 {2f\left( t \right)dt} \)\( = 2\int\limits_1^4 {f\left( x \right)dx} \)\( = 2\left[ {\int\limits_1^3 {f\left( x \right)dx}+\int\limits_3^4 {f\left( x \right)dx}} \right] \)\( = 2\left( {4 - 1} \right) = 6\).
Hướng dẫn giải:
Bước 1: Đổi biến \(t = {x^2}\).
Bước 2: Biến đổi $I$ theo tích phân biến $t$.