Câu hỏi

Cho hàm số \(f\left( x \right)\) có đạo hàm liên tục trên \(\mathbb{R}\) thỏa mãn: \(\int\limits_0^3 {f\left( x \right)dx}  = 10\), \(f\left( 3 \right) = \cot 3\). Tính tích phân \(I = \int\limits_0^3 {\left[ {f\left( x \right){{\tan }^2}x + f'\left( x \right)\tan x} \right]dx} \).

  • A \(1 - \ln \left( {\cot 3} \right)\)    
  • B \( - 1\)
  • C \(1 - \cot 3\)   
  • D \( - 9\)

Phương pháp giải:

- Tính \(\left( {f\left( x \right)\tan x} \right)'\).

- Sử dụng định lí Newton-Leibniz : \(\int\limits_a^b {f'\left( x \right)dx}  = f\left( b \right) - f\left( a \right)\).

Lời giải chi tiết:

Ta có:

\(\begin{array}{l}\left( {f\left( x \right)\tan x} \right)' = f'\left( x \right)\tan x + f\left( x \right).\frac{1}{{{{\cos }^2}x}}\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = f'\left( x \right)\tan x + f\left( x \right)\left( {{{\tan }^2}x + 1} \right)\\\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, = f'\left( x \right)\tan x + f\left( x \right){\tan ^2}x + f\left( x \right)\\ \Rightarrow f'\left( x \right)\tan x + f\left( x \right){\tan ^2}x = \left( {f\left( x \right)\tan x} \right)' - f\left( x \right)\\ \Rightarrow I = \int\limits_0^3 {\left[ {f\left( x \right){{\tan }^2}x + f'\left( x \right)\tan x} \right]dx} \\ \Leftrightarrow I = \int\limits_0^3 {\left[ {\left( {f\left( x \right)\tan x} \right)' - f\left( x \right)} \right]dx} \\ \Leftrightarrow I = \int\limits_0^3 {\left[ {\left( {f\left( x \right)\tan x} \right)'} \right]dx}  - \int\limits_0^3 {f\left( x \right)dx} \\ \Leftrightarrow I = f\left( 3 \right)\tan 3 - f\left( 0 \right)\tan 0 - 10\\ \Leftrightarrow I = \cot 3.\tan 3 - 0 - 10\\ \Leftrightarrow I = 1 - 10\\ \Leftrightarrow I =  - 9\end{array}\)

Chọn D.


Luyện Bài Tập Trắc nghiệm Toán 12 - Xem ngay