CHỦ ĐỀ 1: MỘT SỐ NGUYÊN HÀM CƠ BẢN
Lời giải Chọn D
Ta có
1 df x 1 x
x
ln x 1 C
12
ln 1 khi 1
ln 1 khi 1
x C x
x C x
.
Lại có f
0 2017 ln 1 0
C2 2017 C2 2017.
2 2018f ln 2 1
C12018C1 2018.Do đó S ln 3 1
2018 2018 ln 1
1
2017 2017 ln 22 .Lời giải Chọn D
Ta có 9 2 1 2 ln
2 1
5ex 92 1 21 22 11 5exx
x x
x x x
x x x
2 2
9 2 5e 1
1
x x x
x
.
Do đó a9, b2, c5. Suy ra M a b c 16.
Lời giải Chọn A
Ta có F x
f x g x dx
.Mà
1;
2
4 2
x x
f x dx x C f x g x dx C g x
Vậy
22 4
x x
F x
dx C mà F
2 5 suy ra C4.Hay
2 4.4 F x x
VÍ DỤ 1 : Cho hàm số f x
xác định trên \ 1 thỏa mãn
1f x 1
x
, f
0 2017,,
2 2018f . Tính S
f
3 2018
f
1 2017
.A. S1 B. S 1 ln 22 C. S2ln 2 D. Sln 22
VÍ DỤ 2: Cho 2 2 2
2
e 1
d 9 1 2 ln 1 5e
1
x
ax b c x x
x x x x C
x
. Tính giá trịbiểu thức M a b c.
A. 6 B. 20 C. 16 D. 10
VÍ DỤ 3: Tìm một nguyên hàm F x
của hàm số f x g x
. , biết F
2 5,
df x x x C
và
g x
dx x42 C.A.
2 4.4
F x x B.
2 5.4
F x x C.
3 5.4
F x x D.
3 3.4 F x x
GROUP: CHINH PHỤC KÌ THI THPT QUỐC GIA NĂM 2020. Trang 150
Lời giải Chọn A
Ta có:
df x
f x x
x211dx 12
x11x11dx1 1 1
d d
2 1 x 1 x
x x
12ln xx11 C. Do đó:
3
3 0f f 1 1 1
ln 2 ln 0
2 C 2 2 C
C 0. Như vậy:
1ln 12 1
f x x
x
.
2 1ln 2 12 2 1
f
1ln 3
2 ;
0 1ln 0 1 02 0 1
f
;
4 1ln 4 12 4 1
f
1
ln 5 ln 3
2 .
Từ đó: T f
2 f
0 f
4 1ln 3 0 1
ln 5 ln 3
2 2
1
ln 5 ln 3
2 .
Lời giải Chọn A
2 2
tann .tan d
In
x x x
tann2x.cos12 x1 d x
tann2 x. tan
x
dxIn21
2
tan 1
n
n
x I C
n
1 2
tan 1
n
n n
I I x C
n
.
0 1 2 2 3 ... 8 9 10
I I I I I I I =
I10I8
I9I7
...
I3I1
I2I0
9 8 2
tan tan tan
.... tan
9 8 2
x x x
x C 9
1
tanr
r
x C
r
. VÍ DỤ 4: Cho hàm số y f x
xác định trên \
1;1 và thỏa mãn
21 f x 1
x
. Biết rằng f
3 f
3 0. Tính T f
2 f
0 f
4 .A. 1ln 5 ln 3
T 2 . B. ln 3 1ln 5 2
T 2 . C. 1ln 5 ln 3 1
T 2 . D. 1ln 5 ln 3 2 T 2 .
VÍ DỤ 5: Cho In
tannx xd với n . Khi đó I0 I1 2
I2 I3 ... I8
I9 I10 bằng A. 9
1
tan r
r
x C
r
. B. 9
11
tan 1
r
r
x C
r
. C. 10
1
tan r
r
x C
r
. D. 10
11
tan 1
r
r
x C
r
.GROUP: CHINH PHỤC KÌ THI THPT QUỐC GIA NĂM 2020. Trang 151
BÀI TẬP RÈN LUYỆN
CÂU 1: Xác định a, b, c để hàm số F x
ax2bx c
ex là một nguyên hàm của
2 3 2 e
xf x x x .
A. a1, b 3, c2. B. a1, b 1, c1. C. a 1, b1, c 1. D. a 1, b 5, c 7.
CÂU 2: Biết F x
ax2 bx c
2x3
a b c, ,
là một nguyên hàm của hàm số
20 2 30 112 3
x x
f x
x
trên khoảng 3
2;
. Tính T a b c.
A. T8. B. T5. C. T6. D. T7.
CÂU 3: Biết hàm số y f x
có f
x 3x22x m 1, f
2 1 và đồ thị của hàm số y f x
cắttrục tung tại điểm có tung độ bằng 5. Hàm số f x
làA. x3x23x5. B. x32x25x5. C. 2x3x27x5. D. x3x24x5. CÂU 4: Biết F x
là nguyên hàm của hàm số
1 12 1
f x m
x
thỏa mãn F
0 0 và F
3 7.Khi đó, giá trị của tham số m bằng
A. 2. B. 3 . C. 3. D. 2. CÂU 5: Cho F x
là một nguyên hàm của hàm số
1f x 1
x
thỏa mãn F
5 2 và F
0 1. Mệnhđề nào dưới đây đúng?
A. F
1 2 ln 2. B. F
2 2 2 ln 2. C. F
3 1 ln 2. D. F
3 2.CÂU 6: Gọi F x
ax3bx2 cx d e
x là một nguyên hàm của hàm số f x
2x39x22x5
ex.Tính a2b2c2d2.
A.247. B.246. C.245. D.244.
CÂU 7: Biết hàm số F x
ax3
a b x
2
2a b c x
1 là một nguyên hàm của hàm số
3 26 2f x x x . Tổng a b c là:
A.3. B.2. C.4. D.5.
CÂU 8: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số a để bất phương trình
0
1 2 1 d 1
2
x
t a t
nghiệmđúng với mọi giá trị thực của x.
A. 3 1
2; 2
a . B. a
0;1 . C. a
2; 1
. D. a0.CÂU 9: Biết rằng 2 3
d ln 1
2 1 1
x b
x a x C
x x x
với a b, . Chọn khẳng định đúng trong cáckhẳng định sau:
A. 1
2 2
a
b . B. b 2
a . C. 2a 1
b . D. a2b.
GROUP: CHINH PHỤC KÌ THI THPT QUỐC GIA NĂM 2020. Trang 152
CÂU 10: Biết
sin 2x cos 2x
2dx x acos 4x C b
, với a, b là các số nguyên dương, ab là phân số tối giản và C . Giá trị của a b bằng
A. 5 . B. 4. C. 2. D. 3 .
CÂU 11: Cho hàm số f x
xác định trên thỏa mãn f
x exex2, f
0 5 và ln1 0f 4
. Giá trị của biểu thức S f
ln16
f
ln 4 bằngA. 31
S 2 . B. 9
S 2. C. 5
S 2. D. 7
S 2. CÂU 12: Cho hàm số f x
xác định trên \ 0 và thỏa mãn
f
x 3 1 5x x
, f
1 a và f
2 b .Tính f
1 f
2 .A. f
1 f
2 a b . B. f
1 f
2 a b .C. f
1 f
2 a b. D. f
1 f
2 b a.CÂU 13: Cho hàm số y f x
đồng biến trên
0;
; y f x
liên tục, nhận giá trị dương trên
0;
và thỏa mãn
3 2f 3 và f '
x 2
x1 .
f x . Mệnh đề nào dưới đây đúng?A. 2613 f2
8 2614. B. 2614 f2
8 2615.C. 2618 f2
8 2619. D. 2616 f2
8 2617.CÂU 14: Giả sử hàm số y f x
liên tục, nhận giá trị dương trên
0;
và thỏa mãn f
1 1,
. 3 1f x f x x , với mọi x0. Mệnh đề nào sau đây đúng?
A. 2 f
5 3. B. 1 f
5 2. C. 4 f
5 5. D. 3 f
5 4.GIẢI CHI TIẾT
CÂU 1: Chọn C
Ta có: F x
2ax b
.ex
ax2bx c
.ex ax2
2a b x b c
.exCó
1 1
2 3 1
2 1
a a
F x f x a b b
b c c
Vậy a 1, b1, c 1. CÂU 2: Chọn D
Ta có F x
f x
.Tính
2
2 3
2
. 12 3
F x ax b x ax bx c
x
2
2 3
22 3
ax b x ax bx c
x
5 2 3 6 3
2 3
ax b a x b c
x
.
Do đó 5 2
3 6
32 3
ax b a x b c
x
20 2 30 11
2 3
x x
x
2 2
5ax 3b 6a x 3b c 20x 30x 11
GROUP: CHINH PHỤC KÌ THI THPT QUỐC GIA NĂM 2020. Trang 153
5 20
3 6 30
3 11
a
b a
b c
4 2 5 a b c
7
T . CÂU 3: Chọn A
Ta có f x
3x22x m 1 d
xx3x2
1 m x C
.Theo đề bài, ta có
2 1 2 1
12 1 4
3 2 3 50 5 5 5
f m C m
f x x x x
f C C
. CÂU 4: Chọn B
Ta có F x
1 1 d2 1 m x
x
x 1
m1
x C . Theo giả thiết, ta có
0 0
3 7
F F
1 0
3 8
C
C m
1 3 C m
. Vậy F x
x 1 2x1.CÂU 5: Chọn B
TXĐ: D \ 1
.Ta có:
1 d ln 1F x 1 x x C
x
12
ln 1 khi 1
ln 1 khi 1
x C x
x C x
.
5 2F ln 4C1 2 C1 2 ln 4 2 2 ln 2.
0 1F ln1C2 1C2 1.
Do đó:
1 dF x 1 x
x
ln
xln 1
1
x2 2 ln 2
1 khikhi xx11.
1 ln 2 1F . F
2 2 2 ln 2.F
3 2 ln 2.F
3 2 ln 2 1 .CÂU 6: Chọn B
Ta có
2x39x22x5
ex f x
F x ax3
3a b x
2
2b c x c d e
x.2; 3; 8; 13
a b c d
a2b2c2d2 246. CÂU 7: Chọn D
3 2 2
2
F x ax a b x a b c .
Ta có:
3 3 1
2 6 2
2 2 2
a a
F x f x a b b
a b c c
a b c 5.
CÂU 8: Chọn A
2
2
0
1 2 1 d 1 2 1 1 2 1 1 0 1
2 4 4
x x x
t a t a x a x
.Bất phương trình
1 nghiệm đúng với mọi giá trị thực của x khi và chỉ khi
1
2 1 0 1 1 1 3 14 2 2 2 2
a a a CÂU 9: Chọn B.
GROUP: CHINH PHỤC KÌ THI THPT QUỐC GIA NĂM 2020. Trang 154
Ta có
2
22
3 3 1 2 2
d d d d ln 1
2 1 1 1 1 1
x x
x x x x x C
x x x x x x
.Suy ra 2 3 2
d ln 1 ln 1 ln 1
2 1 1 1 1
x b b
x a x C a x C x C
x x x x x
.Suy ra 1
2 2
a b
b a
.
CÂU 10: Chọn A Ta có
sin 2xcos 2x
2dx
1 2sin 2 cos 2 x x
dx
1 sin 4 x
dx x 14cos 4x C .Mà
sin 2x cos 2x
2dx x acos 4x C b
nên ab14 a b 5.CÂU 11: Chọn C
Ta có f
x exex2 e 1e
x x
2 2
2 2
e e khi 0
e e khi 0
x x
x x
x x
.
Do đó
2 2 12 2
2
2e 2e khi 0
2e 2e khi 0
x x
x x
C x
f x
C x
.
Theo đề bài ta có f
0 5 nên 2e02e0C1 5 C11.
ln 4 2eln 42 2e ln 42 1f
6
Tương tự 1
ln 0
f 4 nên
1 1
ln ln
4 4
2 2
2e 2e C2 0
C2 5.
ln16
2e ln162 2e ln162 5f
7
2. Vậy
ln16
ln 4 5S f f 2. CÂU 12: Chọn A
Ta có:
3 1 5 13 1 21 f x x
x x x x x
.
2 2 1
2 2 2
1 1
ln ln 1 0
2 2
1 1
ln ln 1 0
2 2
x x C x
f x x
x x C x
x
Ta có:
11 1
1 ln 2
2 2
f a C a ,
21 1
2 ln 2 ln 5
8 2
f b C b
Ta có:
2 11 1 1 1
1 2 ln 2 ln 2 ln 5
2 2 8 2
f f C C a b
.
CÂU 13: Chọn A
Hàm số y f x
đồng biến trên
0;
nên suy ra f
x 0, x
0;
.Mặt khác y f x
liên tục, nhận giá trị dương trên
0;
nênGROUP: CHINH PHỤC KÌ THI THPT QUỐC GIA NĂM 2020. Trang 155
2
1
1
f x x f x f x x f x
, x
0;
1
f x
x f x
, x
0;
;
1
f x
dx x dx
f x
f x
13
x1
3 C;Từ
3 3f 2 suy ra 2 8
3 3
C
Như vậy
2
1 3 2 8
3 1 3 3
f x x
Bởi thế:
2 2
1 3 2 8 2 8
8 8 1 9
3 3 3 3 3
f
4
2 2 8
8 9 2613, 26
3 3
f
.
CÂU 14: Chọn D
. 3 1f x f x x
31 1f x
f x x
d 31 1df x
x x
f x x
d 1
d
3 1
f x x
f x x
ln f x
23 3x 1 C f x
e23 3x 1 C Mà f
1 1 nên e43C 1 4C 3
. Suy ra f
5 e43 3, 794.GROUP: CHINH PHỤC KÌ THI THPT QUỐC GIA NĂM 2020. Trang 156
CHỦ ĐỀ 2: PHƯƠNG PHÁP TÌM NGUYÊN HÀM
Lời giải Chọn B
Chọn
sin cos
u f x du f x dx
v xdx v
d x
.
( ) sin d ( ) cos cos d
ln
x
f x x x f x x f x x x f x x f x
.Lời giải
Ta có:
f
x .f x
2018dx
x.e dx x
f x
2018df x
x1 .e
xC
2019
2019
1 . 1 .e 2019 1 .e 2019
2019
x x
f x x C f x x C
.
Do f
1 1 nên 2019C1 hay f x
2019 2019
x1 .e
x1.Ta có:
2019 2019
20191 1 1
2019 1 .e 1 0
e e e
f x f x x x . Xét hàm số
2019
1 .e
1 20191e
g x x x trên .
2019 .exg x x , g x
0 x 0,
0 2019 1 20191 0g e , lim
x g x
,
20191lim 1 0
e
x g x
.
Bảng biến thiên của hàm số:
Do đó phương trình
1f x e có đúng 2 nghiệm .
VÍ DỤ 1: Cho hàm số y f x
thỏa mãn hệ thức:
sin d
cos xcos df x x x f x x x x
. Hỏi y f x
là hàm số nào trong các hàm số sau?A.
ln
x
f x
. B.
ln
x
f x
. C. f x
x.ln . D. f x
x.ln . VÍ DỤ 2: Cho hàm số f x
thỏa mãn f
x .f x
2018 x.ex với mọi x và
1 1f . Hỏi phương trình
1f x e có bao nhiêu nghiệm?
A. 0 . B. 1. C. 3 . D. 2.
GROUP: CHINH PHỤC KÌ THI THPT QUỐC GIA NĂM 2020. Trang 157
Lời giải Chọn C
Ta có
d
1
d 1 d ln
ln ln 1ln 1 ln 1
f x f x x x x x C
x x x
1 2
ln 1 ln khi 0 e
ln ln 1 khi e
x C x
f x x C x
.
Do 12 12 1 1 1
ln 6 ln 1 ln ln 6 ln 3 ln 6 ln 2
e e
f C C C
Đồng thời f
e2 3 ln ln e
2 1
C2 3 C2 3Khi đó: 1
e3 ln ln1 1 ln 2 ln ln e3 1 3 3 ln 2 1
e e
f f
.
Lời giải Chọn C
Ta có
2 2f x f x x
d
2 2
df x
x x x
f x
.
2ln f x 2x x C
f x
A e. 2x x 2. Mà f
0 1 suy ra f x
e2x x 2.Ta có 2xx2 1
x22x1
1
x 1
2 1. Suy ra 0e2x x 2 e và ứng với một giá trị thực 1t thì phương trình 2xx2 t sẽ có hai nghiệm phân biệt.
Vậy để phương trình f x
m có 2 nghiệm phân biệt khi 0 m e1e.Lời giải Chọn A
1
ee ln d e ln d d
x
x x
I ax x ax x x
x x
(1) Tính
e lnx
ax dx: VÍ DỤ 3: Cho hàm số f x
xác định trên khoảng
0;
\ e thỏa mãn
ln1 1
f x
x x
, 12 e ln 6
f và f
e2 3. Giá trị của biểu thức 1
e3f e f bằng A. 3ln 2 1. B. 2ln 2. C. 3 ln 2 1 .
D. ln 2 3. VÍ DỤ 4: Cho hàm số f x
có đạo hàm liên tục trên và thỏa mãn f x
0, x .Biết f
0 1 và
' 2 2
f x
f x x. Tìm các giá trị thực của tham số m để phương trình
f x m có hai nghiệm thực phân biệt.
A. me. B. 0 m 1. C. 0 m e. D. 1 m e.
VÍ DỤ 5: Cho a là số thực dương. Biết rằng F x
là một nguyên hàm của hàm số
ex ln
1f x ax
x
thỏa mãn 1 0
F a và F
2018
e2018. Mệnh đề nào sau đây đúng ?A. 1
2018;1
a
. B. 1 0;2018
a
. C. a
1; 2018
. D. a
2018;
.GROUP: CHINH PHỤC KÌ THI THPT QUỐC GIA NĂM 2020. Trang 158
Đặt ln
d 1dd e d
e
x
x
u ax u x
x
v x
v
ee ln d e ln d
x
x x
ax x ax x
x Thay vào (1), ta được: F x
e lnx
ax C.Với
20181 0
2018 e F a
F
1
2018 2018
e .ln1 0
e ln .2018 e
a C
a C
0
ln .2018 1 C
a
e a2018.
Vậy 1 2018;1
a
.
BÀI TẬP RÈN LUYỆN
CÂU 1: Biết 1
0
. x d 3 x f x
. Khi đó 2
0
sin 2 .x f cosx dx
bằng:A. 3. B. 8. C. 4. D. 6.
CÂU 2: Biết rằng F x
là một nguyên hàm trên của hàm số
20172 1
x2018f x x
thỏa mãn F
1 0.Tìm giá trị nhỏ nhất m của F x
.A. 1
m 2. B.
2017 2018
1 2
m 2 . C.
2017 2018
1 2
m 2 . D. 1 m 2. CÂU 3: Biết rằng trên khoảng 3
2;
, hàm số
20 2 30 72 3
x x
f x
x
có một nguyên hàm
2
2 3F x ax bx c x (a b c, , là các số nguyên). Tổng S a b c bằng
A. 4 B. 3 C. 5 D. 6
CÂU 4: Cho hàm số y f x
liên tục, không âm trên thỏa mãn f x f
. x 2x
f x
21 và
0 0f . Giá trị lớn nhất M và giá trị nhỏ nhất m của hàm số y f x
trên đoạn
1;3 lầnlượt là
A. M 20; m2. B. M 4 11; m 3. C. M 20; m 2. D. M 3 11; m 3. CÂU 5. Biết F x
là một nguyên hàm của hàm số f x
ln2 x 1.lnx x và
1 1F 3. Tính F e
2.A.
2 8F e 3
. B.
2 8F e 9
. C.
2 1F e 3
. D.
2 1F e 9
.
CÂU 6: Với mỗi số thực dương x, kí hiệu
1
ln dt
xf x t . Tính đạo hàm của hàm số y f x
.A.
ln2
x
f x
x . B. f
x ln xx . C. f
x ln x. D.
ln 2x f x
x . CÂU 7: Biết
3
2 1
3 ln 1
d ln
1
x a c
x b b d
x
với a, b, c, d là các số nguyên dương và a b ; cd là các phân số tối giản. Giá trị của biểu thức M ac bd là :
GROUP: CHINH PHỤC KÌ THI THPT QUỐC GIA NĂM 2020. Trang 159
A. 17 . B. 20 . C. 145 . D. 11. CÂU 8. Biết
3
2 1
3 ln d 1
I x x
x
a
1 ln 3
bln 2. Khi đó a2b2 bằng:A. 2 2 7
a b 16. B. 2 2 16
a b 9 . C. 2 2 25
a b 16. D. 2 2 3 a b 4. CÂU 9: Cho F x
là một nguyên hàm của hàm số f x
e3x và F
0 2. Hãy tính F
1 .A. 6 15
e . B. 4 10
e . C. 15 4
e . D. 10
e . CÂU 10: Biết a, b thỏa mãn
32x1dxa
2x1
bC x 12. Khi đó:A. 16
ab 9 . B. 1
ab 2. C. 16
ab 9 . D. 9
ab16 CÂU 11: Cho hàm số f x
xác định trên \
1;1 thỏa mãn
22f x 1
x
, f
2 f
2 0 và1 1
2 2 2
f f
. Tính f
3 f
0 f
4 được kết quả A. ln6 15 . B. ln6 1
5 . C. ln4 1
5 . D. ln4 1 5 . CÂU 12: Cho hàm số f x
thỏa mãn x f.
x f x
, x 1 và
e 1f 2. Tính f
e2 .A.
e2 1f 3. B.
e2 1f 4. C.
e2 1f 4. D.
e2 1f 3.
CÂU 13: Cho hàm số f x
xác định trên đoạn
2; 2
thỏa mãn f
0 1 và f x f
. x e2x. Tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số h x
xf x
trên đoạn
2; 2
.A.
2[ 2;2] [ 2;2]
minh x 1; maxh x 2e
. B.
1
[ 2;2] [ 2;2]
minh x e; maxh x 1
.
C.
1
2[ 2;2] [ 2;2]
minh x e; maxh x 2e
. D.
2
2[ 2;2] [ 2;2]
minh x 2e ; maxh x 2e
.
GIẢI CHI TIẾT
CÂU 1: Chọn D
Ta có 2
0
sin 2 . cos d
I x f x x
2
0
2sin .cos .x x f cosx dx
.Đặt cosx t sin dx x dt. Khi x0 thì t1.
Khi x2
thì t0.
Do đó 2
0
2sin .cos . cos d
I x x f x x
0
1
2 .t f t dt
1
0
2 .
t f t dt 1
0
2
x f. x dx2.36.GROUP: CHINH PHỤC KÌ THI THPT QUỐC GIA NĂM 2020. Trang 160
CÂU 2: Chọn B
Ta có
20172 1
2018xf x dx dx
x
2017
2 1
2018
2 1
2 x d x
2017
2 1
20172 . 2017
x C
21
20172 1
C x
F x
Mà F
1 0 2017 20181 1
2.2 C 0 C 2
=>
21
2017 2201812. 1
F x
x
suy ra
F x đạt giá trị nhỏ nhất khi và chỉ khi
2 1
20172 x 1 lớn nhất
x21
nhỏ nhất x 0. Vậy2017
2018 2018
1 1 1 2
2 2 2
m . CÂU 3: Chọn B
Đặt t 2x 3 t2 2x 3 dxt td
Khi đó
20 2 30 7
2 3 d
x x
x x
2 2 2
3 3
20 30 7
2 2
d
t t
t t t
5t415t27 d
t t5 5t3 7t C
2x 3
5 5
2x 3
3 7 2x 3 C
2x3
2 2x 3 5 2
x3
2x 3 7 2x 3 C
4x2 2x 1
2x 3 C
Vậy F x
4x22x1
2x3. Suy ra S a b c 3.CÂU 4: Chọn D
Ta có f x f
. x 2x
f x
21
2. 2
1 f x f x
x f x
.
Lấy nguyên hàm hai vế ta có
f x
2 1 x2C, do f
0 0 nên C1