Câu hỏi:
2 năm trước

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho hàm số f(x)=x3+ax2+bx+c với a,b,c là các số thực. Biết hàm số g(x)=f(x)+f(x)+f có hai giá trị cực trị là - 42. Diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường y = \dfrac{{f\left( x \right)}}{{g\left( x \right) + 6}}y = 1 bằng        

Trả lời bởi giáo viên

Đáp án đúng: a

Xét hàm số g\left( x \right) = f\left( x \right) + f'\left( x \right) + f''\left( x \right)

Ta có: g'\left( x \right) = f'\left( x \right) + f''\left( x \right) + f'''\left( x \right) = f'\left( x \right) + f''\left( x \right) + 6

Theo giả thiết ta có phương trình g'\left( x \right) = 0 có hai nghiệm m,n\left\{ \begin{array}{l}g\left( m \right) =  - 4\\g\left( n \right) = 2\end{array} \right.

Xét phương trình \dfrac{{f\left( x \right)}}{{g\left( x \right) + 6}} = 1 \Rightarrow g\left( x \right) + 6 - f\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow f'\left( x \right) + f''\left( x \right) + 6 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = m\\x = n\end{array} \right.

Diện tích hình phẳng cần tính là:

\left| {\int\limits_m^n {\left( {1 - \dfrac{{f\left( x \right)}}{{g\left( x \right) + 6}}} \right)dx} } \right| = \left| {\int\limits_m^n {\dfrac{{g\left( x \right) + 6 - f\left( x \right)}}{{g\left( x \right) + 6}}dx} } \right| = \left| {\int\limits_m^n {\dfrac{{f'\left( x \right) + f''\left( x \right) + 6}}{{g\left( x \right) + 6}}dx} } \right| = \left| {\int\limits_m^n {\dfrac{{g'\left( x \right)}}{{g\left( x \right) + 6}}dx} } \right|

= \left| {\ln \left| {g\left( x \right) + 6} \right|_m^n} \right| = \left| {\ln \left| {g\left( n \right) + 6} \right| - \ln \left| {g\left( m \right) + 6} \right|} \right| = \left| {\ln 8 - \ln 2} \right| = 2\ln 2.

Hướng dẫn giải:

Xét phương trình g'\left( x \right) = 0 để suy ra hai nghiệm g\left( m \right) =  - 4g\left( n \right) = 2

Áp dụng công thức tính diện tích hình phẳng với hai cận x = mx = n

Câu hỏi khác