Bài tập Nguyên hàm kèm lời giải chi tiết

Lê Hiếu Thảo

Để có thể kiếm tìm được những lời giải chi tiết cho dạng bài về Nguyên hàm, bạn có thể xem qua tài liệu học tập dưới đây.

menu icon

Mục lục bài viết

  • Câu 1
  • Câu 2
  • Câu 3
  • Câu 4
  • Câu 5
  • Câu 6
  • Câu 7
  • Câu 8
  • Câu 9
  • Câu 10
  • Câu 11
  • Câu 12
  • Câu 13
  • Câu 14
  • Câu 15
  • Câu 16
  • Câu 17
  • Câu 18
  • Câu 19
  • Câu 20
  • Lợi ích của việc học toán
    • 1. Rèn tư duy
    • 2. Nâng cao trí tuệ
    • 3. Ứng dụng vào thực tế
  • Cái hay của bộ đề cấp tốc

Mỗi khi làm bài tập nguyên hàm, đặc biệt các bài khó giải, chắc hẳn bạn luôn muốn tìm một nguồn nào đó có thật nhiều bài tập và đi kèm cách giải chi tiết là điều kiện tiên quyết đúng không nào. Đó cũng là một trong những cách tự học đúng bạn nên đầu tư.

Cùng Examon tìm hiểu bài tập nguyên hàm nhé!

banner

Câu 1

Biết F(x) là một nguyên hàm của hàm số \(f(x)=4^{x}\) thỏa mãn \(F(1)=\frac{2}{\ln 2}\). Tìm \(F(2)\).

A. \(F(2)=\frac{9}{\ln 2}\)

B. \(F(2)=\frac{3}{\ln 2}\)

C. \(F(2)=\frac{8}{\ln 2}\)

D. \(F(2)=\frac{7}{\ln 2}\)

giải:

\(F(x)=\int 4^{x} d x=\frac{4^{x}}{\ln 4}+C\)

mà \(F(1)=\frac{3}{\ln 2} \Rightarrow C=\frac{1}{\ln 2}\)

=> \(C=\frac{1}{\ln 2} \Rightarrow F(x)=\frac{4^{x}}{\ln 4}+\frac{1}{\ln 2}\)

Do đó ta suy ra:

\(F(2)=\frac{4^{2}}{\ln 4}+\frac{1}{\ln 2}=\frac{9}{\ln 2}\).

Câu 2

Biết rằng F(x) là nguyên hàm của \(f(x)=e^{2 x}\) F(0)=3/2. Tìm F(1/2)?

A. \(F\left(\frac{1}{2}\right)=\frac{1}{2} e+2\)

B. \(F\left(\frac{1}{2}\right)=\frac{1}{2} e+1\)

C. \(F\left(\frac{1}{2}\right)=\frac{1}{2} e+\frac{1}{2}\)

D. \(F\left(\frac{1}{2}\right)=2 e+1\)

giải:

\(F(x)=\int e^{2 x} d x=\frac{1}{2} e^{2 x}+C\)

mà \(F(0)=\frac{3}{2} \Rightarrow C=1 \Rightarrow F(x)=\frac{1}{2} e^{2 x}+1\)

Do đó suy ra \(F\left(\frac{1}{2}\right)=\frac{1}{2} e+1\)

 

Câu 3

Cho biết F(x) là một nguyên hàm của hàm số f(x). Tìm \(I=\int(3 f(x)+1) d x\)

A. \(I=3 F(x)+1+C\)

B. \(I=3 x F(x)+1+C\)

C. \(I=3 x F(x)+x+C\)

D. \(I=3 F(x)+x+C\)

giải:

\(I=3 \int f(x) d x+\int d x\)

\(=3 F(x)+x+C\).

Câu 4

Cho hàm số f(x) xác định trên R\ \(\left\{\frac{1}{2}\right\}\) thỏa \(f^{\prime}(x)=\frac{2}{2 x-1} ; f(0)=1\) và \(f(1)=2\). Tính \(P=f(-1)+f(3)\)

A. \(P=4+\ln 15\)

B. \(P=2+\ln 15\)

C. \(P=3+\ln 15\)

D. \(P=\ln 15\)

giải:

\(f(x)=\int \frac{2}{2 x-1} d x=\ln |2 x-1|+C\)

  • Trên \(\left(\frac{1}{2} ;+\infty\right) \Rightarrow f(x)=\ln (2 x-1)+C_{1}\)

=> \(f(1)=C_{1}=3 \Rightarrow f(3)=2+\ln 5\)

  • Trên \(\left(-\infty ; \frac{1}{2}\right) \Rightarrow f(x)=\ln (1-2 x)+C_{2}\)

=> \(f(-1)=1+\ln 3 \Rightarrow P=3+\ln 15\)

Câu 5

Biết f(x)\(=\left(a x^{2}+b x+c\right) e^{-x}\) là một nguyên hàm của hàm số \(g(x)=x(1-x) e^{-x}\). Tính S=a+2b+2015c

A. \(S=2019\)

B. \(S=2018\)

C. \(S=-2017\)

D. \(S=2017\)

giải:

F(x) là một nguyên hàm của hàm số f(x)

=> f(x)= F'(x)

Ta có: \(F^{\prime}(x)=(2 a x+b) e-\left(a x^{2}+b x+c\right) e^{-x}\)

\(=\left[-a x^{2}+(2 a-b) x+b-c\right] e^{-x}\)

mà \(f(x)=\left(-x^{2}+x\right) e^{-x}\)

=> \(\left\{\begin{array}{l}-a=-1 \\ 2 a-b=1 \\ b-c=0\end{array} \Leftrightarrow\left\{\begin{array}{l}a=1 \\ b=1 \\ c=1\end{array}\right.\right.\)

Vậy S=2018

Câu 6

Gỉa sử F(x) là một nguyên hà mcuar hàm số f(x)=4x-1. Đồ thị hàm số y=F(x) và y=f(x) cắt nhau tại một điểm trên trục tung. Tim tọa độ điểm chung của 2 đồ thị y=F(x) và y=f(x)

A. \((0 ;-1)\) và \(\left(\frac{5}{2} ; 3\right)\)

B. \((0 ;-1)\) và \(\left(\frac{5}{2} ; 8\right)\)

C. \((0 ;-2)\) và \(\left(\frac{8}{3} ; 14\right)\)

D. \((0 ;-1)\) và \(\left(\frac{5}{2} ; 9\right)\)

giải:

\(F(x)=\int f(x) d x=\int(4 x-1) d x\)

 \(=2 x^{2}-x+C\)

Phương trình hoành độ giao điểm của \(\left(C_{1}\right) ;\left(C_{2}\right)\) là 

\(2 x^{2}-x+C=4 x-1\)

<=> \(2 x^{2}-5 x+C+1=0\)

mà c1 cắt c2 tại điểm thuộc \(O y \rightarrow x=0 \Rightarrow C=-1\)

do đó \(2 x^{2}-5 x=0 \Leftrightarrow\left[\begin{array}{l}x=0 \rightarrow y(0)=-1 \\ x=\frac{5}{2} \Rightarrow y\left(\frac{5}{2}\right)=9\end{array}\right.\)

Vậy tọa độ cần tìm là  \((0 ;-1)\) và \(\left(\frac{5}{2} ; 9\right)\)

Câu 7

Cho hai hàm số \(F(x)=a x^{3}+(a+b) x^{2}+(2 a-b+c) x+1\) và \(f(x)=3 x^{2}+6 x+2\). Biết F(x) là một nguyên hàm của f(x). Tính tổng S=a+b+c?

A. S=5

B. S=4

C. S=3

D. S=2

giải:

\(\int f(x) d x=\int\left(3 x^{2}+6 x+2\right) d x\)

\(=x^{3}+3 x^{2}+2 x+C\)

mà \(F(x)=a x^{3}+(a+b) x^{2}+(2 a-b+c) x+1\)

=> \(\left\{\begin{array}{l}a=1 ; a+b=3 \\ 2 a-b+c=2 ; C=1\end{array}\right.\)

<=> \(\left\{\begin{array}{l}a=1 \\ b=2 . \\ c=2\end{array}\right.\)

Câu 8

Gọi F(x) là một nguyên hàm của hàm số \(f(x)=\sqrt[3]{x-2}\) thỏa F(3)=4/7. Tính giá trị biểu thức \(T=2^{\log _{1: 3} \mid F(10 \mid}+3^{\log _{13}|F(-6)|}\)

A. T=2

B. T=3

C. T=5

D. T=10

giải:

\(F(x)=\int f(x) d x=\int \sqrt[3]{x-2} d x\)

\(=\frac{3}{4} \sqrt[3]{(x-2)^{4}}\)

mà \(F(3)=\frac{7}{4} \rightarrow C=1\)

khi đó \(F(x)=\frac{3}{4} \sqrt[3]{(x-2)^{4}}+1 \rightarrow T=5\)

Câu 9

Gọi F(x) là nguyên hàm của \(f(x)=\frac{1}{\sqrt{2 x+1}}\) thỏa F(0)=0.

Biết phương trình f(x)+1=x có 1 nghiệm duy nhất dạng x=\(\frac{a+\sqrt{b}}{2}\) với a, b nguyên dương. Tính a+b

A. \(a+b=2\)

B. \(a+b=7\)

C. \(a+b=5\)

D. \(a+b=6\)

giải:

\(F(x)=\int f(x) d x=\int \frac{d x}{\sqrt{2 x+1}}=\sqrt{2 x+1}+C\)

mà F(0)=0 => C=1

khi đó \(F(x)=\sqrt{2 x+1}-\)1

nên \(F(x)+1=x \Leftrightarrow x=\sqrt{x+1}\)

<=>  \(x=\frac{1+\sqrt{5}}{2}=\frac{a+\sqrt{b}}{2} \Rightarrow\left\{\begin{array}{l}a=1 \\ b=5\end{array}\right.\)

Câu 10

Biết F(x) là một nguyên hàm của hàm số \(f(x)=e^{3 x+1}\) thỏa mãn \(F(0)=\frac{1}{3}\). Tính \(\ln ^{3}[3 F(1)]\)

A. \(\ln ^{3}[3 F(1)]=64\)

B. \(\ln ^{3}[3 F(1)]=-8\)

C. \(\ln ^{3}[3 F(1)]=81\)

D. \(\ln ^{3}[3 F(1)]=27\)

giải:

\(F(x)=\int f(x) d x=\int e^{3 x+1} d x=\frac{1}{3} e^{3 x+1}+C\)

mà F(0)=1/3 => C=0

do đó \(F(x)=\frac{1}{3} e^{3 x+1} \rightarrow F(1)=\frac{e^{4}}{3}\)

=> \(3 F(1)=e^{4} \Rightarrow \ln ^{3}[3 F(1)]=\ln ^{3} e^{4}=64\)

Câu 11

Tìm nguyên hàm của \(f(x)=4^{x} \cdot 2^{2 x+3}\) thỏa mãn \(F(0)=\frac{2}{\ln 2}\). Tính giá trị biểu thức \(A=\frac{|\ln 2 F(1)|^{3}}{2^{10}}\) 

A. \(A=1\)

B. \(A=8\)

C. \(A=16\)

D. \(A=32\)

giải:

\(: f(x)=2^{2 x} \cdot 2^{2 x+3}=2^{4 x+3}\)

=> \(F(x)=\int 2^{4 x+3} d x=\frac{2^{4 x+3}}{\ln 2}+C\)

mà \(F(0)=\frac{2}{\ln 2} \rightarrow C=0\)

do đó \(F(x)=\frac{2^{4 x+3}}{\ln 2}=\frac{2^{5}}{\ln 2}\)

=> A=32

Câu 12

Cho f'(x)=2x+1 và f(1)=5. Phương trình f(1)=5 có hai nghiệm x1,x2.Tính tổng 

\[S=\log _{2}\left|x_{1}\right|+\log _{2}\left|x_{2}\right|\]

A. S=0

B. S=1

C. S=2

D. S=3

giải:

\(f(x)=\int f^{\prime}(x) d x=\int(2 x+1) d x=x^{2}+x+C\)

mà f(1)=5 => c=3

do đó \(f(x)=x^{2}+x+3=5 \Leftrightarrow x^{2}+x-2=0\)

tương đương \(\left[\begin{array}{l}x=1 \\ x=-2\end{array}\right.\)

vậy S=1

Câu 13

F(x) là nguyên hàm của \(f(x)=(1-x) \ln \left(x^{2}+1\right)\). Hỏi F(x) có bao nhiêu điểm cực trị

A.0

B.1

C.2

D.3

giải:

\(F^{\prime}(x)=f(x)=(1-x) \ln \left(x^{2}+1\right)\)

<=> \(\left[\begin{array}{l}1-x=0 \\ x^{2}=0\end{array}\right.\)

Mà F'(x) không đổi dấu khi đi qua x=0

=> x=1 là điểm cực trị

Câu 14

F(x) là nguyên hàm của hàm số \(f(x)=\left(x^{2}-x-1\right)(1+\cos 2 x)\). Hỏi F(x) có bao nhiêu cực trị

A. vô số

B. 1

C. 2

D. 3

giải:

\(F^{\prime}(x)=f(x)=\left(x^{2}-x-1\right)(1+\cos 2 x)\)

<=> \(\left\{\begin{array}{l}x=\frac{1 \pm \sqrt{5}}{2} \\ \cos 2 x=-1\end{array} \Leftrightarrow\left\{\begin{array}{l}x=\frac{1 \pm \sqrt{5}}{2} \\ x=\frac{\pi}{2}\end{array}\right.\right.\)

mà F(x) không đổi dấu khi đi qua \(x=\frac{\pi}{2} \rightarrow F^{\prime}(x)=0\)

=> x\(=\frac{1 \pm \sqrt{5}}{2}\).

vậy hàm số có 2 cực trị

Câu 15

F(x) là nguyên hàm của \(f(x)=25^{x}-2017.5^{x}+2018\). Hỏi F(x) có bao nhiêu điểm cực trị

A.0

B.1

C.2

D.3

giải:

\(F^{\prime}(x)=f(x)=25^{x}-2017.5^{x}+2018\) có 2 nghiệm phân biệt

=> hàm số F(x) có 2 điểm cực trị

Câu 16

Hàm số F(x) là nguyên hàm của hàm số \(f(x)=x\left(\log ^{2} x-\log x^{3}-3\right)\). Hỏi F(x) có bao nhiêu điểm cực trị?

A.0

B.1

C.2

D.3

giai:

\(F^{\prime}(x)=f(x)=x \cdot\left[(\log x)^{2}-3 \cdot \log x-3\right]\)

<=>\(\left\{\begin{array}{l}x\gt 0 \\ \log x=\frac{3 \pm \sqrt{21}}{3}\end{array}\right.\)

Hệ phương trình có hai nghiệm

=> có điểm hai cực trị

Câu 17

Gỉa sử một nguyên hàm của hàm số \(f(x)=\frac{x^{2}}{\sqrt{1-x^{3}}}+\frac{1}{\sqrt{x}(1+\sqrt{x})^{2}}\) có dạng \(A \sqrt{1-x^{3}}+\frac{B}{1+\sqrt{x}}\). Tìm A+B=?

A. -2

B. 8/3

C. 2

C. 8/3

giải:

Vì F(x) là nguyên hàm của f(x)

=> f(x)=F'(x)

Ta có: \(F^{\prime}(x)=-3 A \frac{x^{2}}{\sqrt{1-x^{3}}}+\left(-\frac{B}{2}\right) \frac{1}{\sqrt{x}(1+\sqrt{x})^{2}}\)

mà \(f(x)=\frac{x^{2}}{\sqrt{1-x^{3}}}+\frac{1}{\sqrt{x}(1+\sqrt{x})^{2}}\)

=> \(\left\{\begin{array}{l}-3 A=1 \\ -\frac{B}{2}=1\end{array} \Leftrightarrow\left\{\begin{array}{l}A=-\frac{1}{3} \\ B=-2\end{array}\right.\right.\)

Vậy \(A+B=-\frac{1}{3}-2=-\frac{8}{3}\).

Câu 18

Gọi F(x)=\(\left(a x^{3}+b x^{2}+c x+d\right) e^{x}\) là nguyên hàm của \(f(x)=\left(2 x^{3}+9 x^{2}-2 x+5\right) e^{x}\). Tính \(T=a^{2}+b^{2}+c^{2}+d^{2}\)

A. 244

B. 245

C. 246

D.247

giải:

Ta có : \(F^{\prime}(x)=\left(a x^{3}+(3 a+b) x^{2}+(2 b+c) x+d\right) e^{x}\)

mà \(f(x)=\left(2 x^{3}+9 x^{2}-2 x+5\right) e^{x}\)

=> \(\left\{\begin{array}{l}a=2 ; 3 a+b=9 \\ 2 b+c=-2 ; d=5\end{array}\right.\)

<=> \(\left\{\begin{array}{l}a=2 ; b=3 \\ c=-8 ; d=5\end{array}\right.\).

vậy T=246

Câu 19

\(F(x)=\left(a x^{2}+b x+c\right) e^{x}\) là nguyên hàm của \(f(x)=x^{2} e^{x}\). Tìm a,b,c

A. \(a=1, b=2, c=-2\)

B. \(a=2, b=1, c=-2\)

C. \(a=-2, b=2, c=1\)

D. \(a=1, b=-2, c=2\)

giải:

Ta có \(F^{\prime}(x)=(2 a x+b) e^{x}+\left(a x^{2}+b x+c\right) e^{x}\)

\(=\left(a x^{2}+(2 a+b) x+b+c\right) e^{x}\)

mà \(f(x)=x^{2} e^{x} \rightarrow\left\{\begin{array}{l}a=1 \\ 2 a+b=0 \\ b+c=0\end{array}\right.\)

=> \(\left\{\begin{array}{l}a=1 \\ b=-2 \\ c=2\end{array}\right.\)

Câu 20

Xác định hệ số a, b, c để hàm số \(F(x)=\left(a x^{2}+b x+c\right) e^{-x}\) là mọt nguyên hàm của \(f(x)=\left(x^{2}-3 x+2\right) e^{-x}\).

A. \(a=-1, b=1, c=-1\)

B. \(a=-1, b=-5, c=-7\)

C. \(a=1, b=-3, c=2\)

D. \(a=1, b=-1, c=1\)

giải:

Ta có:  \(F^{\prime}(x)=(2 a x+b) e^{-x}-\left(a x^{2}+b x+c\right) e^{-x}\)

\(\left(-a x^{2}+(2 a-b) x+b-c\right) e^{-x}\)

mà \(f(x)=\left(x^{2}-3 x+2\right) e^{-x}\)

=> \(\left\{\begin{array}{l}-a=1 \\ 2 a-b=3 \\ b-c=2\end{array} \Leftrightarrow\left\{\begin{array}{l}a=-1 \\ b=1 \\ c=-1\end{array}\right.\right.\)

Lợi ích của việc học toán

1. Rèn tư duy

Chúng ta thường thấy trong tập thể lớp, những bạn học sinh có thiên hướng học giỏi toán thường óc xu hướng tư duy logic và nhạy bén hơn, kể cả ở những môn học.

Thực tế, khoa học đã chứng minh rằng môn toán được coi là môn thể thao của bộ não. Khi chúng ta học toán, chúng ta đang rèn luyện tư duy, khả năng trí nhớ, liên kết,... giống như đang "tập thể dục cho bộ não của mình. Khi bộ não được rèn luyện thường xuyên, phản xạ của bộ não sẽ nhanh hơn và đưa ra tín hiêu tốt hơn

2. Nâng cao trí tuệ

Trí tuệ của mỗi con người luôn luôn cần được mài dũa, rèn luyện hằng ngày. Một con người có trí tuệ là người hay học hỏi, tìm tòi và khám phá những tri thức mới trên thế giới, trong đó môn Toán không phải là ngoại lệ. Học toán c lhính là cách tốt nhất để nâng cao trí tuyệ, rèn luyện tư duy của con người

Bên cạnh trí tuệ, học toán còn rèn luyện cho các em học sinh phát triển toàn diện về phẩm chất và năng lực. Học toán mang đến cho các em khả năng suy nghĩ mạch lạc, khoa học tư đó đưa ra các phương án sắp xếp các lập luận để giải quyết tình huống trơn tru và mượt mà hơn

3. Ứng dụng vào thực tế

Toán học được cho là môn học khô khan, thiếu tính ứng dụng. Nhưng thực tế cho thấy, toán học là có mặt hầu hết trong mọi lĩnh vực của cuộc sống.

Ngôi nhà chúng ta đang ở, máy tính đang làm việc, bán để ngồi,... đều có sự góp mặt của toán học. Trong cuộc sống hằng ngày, việc tính toán chi tiêu, đầu tư lời lãi,... Lại càng cần có sự giúp đỡ của toán học.

Vì vậy, để cuộc sống không gặp nhiều khó khăn thì học sinh cần chủ ý tìm cách học tốt môn toán ngay khi còn đang ngồi trên ghế nhà trường

Cái hay của bộ đề cấp tốc

Hãy lướt xuống và xem những gì đang chờ đón các bạn học sinh nha.

Việc đi học thêm 1 lớp có 30 hs nhưng chỉ học duy nhất 1 bộ giáo trình là khó cho giáo viên vì mỗi học sinh đều có 1 năng lực khác nhau có học sinh giỏi TíCH \(\mathrm{PHÂN}\) yếu VĂN HỌC như vậy học sinh đi học thêm sẽ mất cả X2 thời gian là điều không cần thiết, thay vì mình dùng \(1 / 2\) time tiết kiệm luyện thêm 1 phần VĂN HỌC 

Giúp học sinh rút ngắn thời gian luyện tập và tăng hiệu quả học.Với nỗi băn khoăn ấy đội ngũ founder Examon đã xây dựng nên 1 sản phẩm hỗ trợ học hiệu quả và cá nhân hóa việc học đến từng năng lực học sinh, cùng với sự hỗ trợ Gia sư Al sẽ giúp hs có trải nghiệm học tức thì và cải thiện ĐIÊM SỐ nhanh \(200 \%\)

Sơ đồ tối ưu hoá cải thiện Điểm số cho học sinh

Hệ thống Examon thiết kế hỗ trợ người học với 3 tiêu chí sau:

1: Rèn luyện cách tự học : Tự học luôn là yếu tố quan trọng quyết định

2: Học kỹ năng tư duy giải bài: Hầu hết học sinh hiểu bài nhưng không cách nào diễn đạt cho bạn mình hiểu cái mình đang hiểu là do thiếu kỹ năng này

3: Học từ lỗi sai: Nên dành nhiều thời gian để khám phá lỗi sai của chính mình chính là phương pháp học nhanh nhất, học từ cái sai của mình và học từ cái sai của người khác là 1 kỹ năng rất cần thiết cho mọi sự phát triển.

Từ tiêu chí số \(\mathbf{3}\) Học từ lỗi sai đợi ngũ chuyên môn đã nghiên cứu cách học và phát triển thành công công nghệ Al Gia sư Toán Examon với tính năng vượt trội hỗ trợ người học trong quá trình làm bài tập trên hệ thống để thi Examon, gia sư Al sẽ ghi lại tất cả các lỗi sai của bạn đưa về hệ thống trung tâm dữ liệu để phân tích nhằm phát hiện năng lực của từng học sinh 

Từ đó đưa ra các đề xuất bài tập phù hợp với từng cá nhân nhằm giúp người học rút ngắn thời gian luyện tập những kiến thức bị hỏng hoặc yếu nhất của mình tiến đến cải thiện kỹ năng làm bài thi giúp nhanh cán mốc ĐIÊM SỐ mình mơ ước.

Hình màu vàng.png
Bộ đề ôn thi cấp tốc 30 ngày cùng Examon