《(新課標(biāo))2020高考數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第2章 第13節(jié) 定積分的概念與微積分基本定理、定積分的簡單應(yīng)用課時作業(yè) 理》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《(新課標(biāo))2020高考數(shù)學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第2章 第13節(jié) 定積分的概念與微積分基本定理、定積分的簡單應(yīng)用課時作業(yè) 理(7頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、課時作業(yè)(十六) 定積分的概念與微積分基本定理、
定積分的簡單應(yīng)用
一、選擇題
1.(2020·四平模擬)已知函數(shù)f(x)=
則f(x)dx的值為( )
A. B.4
C.6 D.
答案:D
解析:f(x)dx=x2dx+(x+1)dx
=x3+
=+
=.
故應(yīng)選D.
2.(2020·江西紅色六校聯(lián)考二)若f(x)=則f(2 014)=( )
A. B.
C. D.
答案:C
解析:f(2 014)=f(2 014-5×402)=f(4)=f(4-5)=f(-1)=2-1+cos 3tdt.
∵cos 3tdt=cos 3td(3t)=sin 3t
2、==,
∴f(2 014)=2-1+=.故應(yīng)選C.
3.若P= sin xdx,Q= (-cos x)dx,R=dx,則P,Q,R的大小關(guān)系是( )
A.P=Q>R B.P=Q<R
C.P>Q>R D.P<Q<R
答案:A
解析:P=sin xdx=-cos x=-cos π+cos =1,
Q= (-cos x)dx=-sin x=-sin π+sin =1,
R=dx=ln x=ln π-ln =ln 2<1,
所以P=Q>R.故應(yīng)選A.
4.若dx=3+ln 2(a>1),則a的值為( )
A.2 B.3
C.4 D.6
答案:A
解析:∵dx=(
3、x2+ln x)=a2+ln a-1-0=3+ln 2,∴a=2.故應(yīng)選A.
5.(2020·湖北)若函數(shù)f(x),g(x)滿足f(x)g(x)dx=0,則稱f(x),g(x)為區(qū)間[-1,1]上的一組正交函數(shù).
給出三組函數(shù):
①f(x)=sinx,g(x)=cosx;
②f(x)=x+1,g(x)=x-1;
③f(x)=x,g(x)=x2.
其中為區(qū)間[-1,1]上的正交函數(shù)的組數(shù)是( )
A.0 B.1
C.2 D.3
答案:C
解析:對于①,sinxcosxdx=sin xdx=0,所以①是一組正交函數(shù);對于②,-1(x+1)(x-1)dx= (x2-1)dx≠0
4、,所以②不是一組正交函數(shù);對于③,x·x2dx=x3dx=0,所以③是一組正交函數(shù),故應(yīng)選C.
6.(2020·江西)若S1=x2dx,S2=dx,S3=exdx,則S1,S2,S3的大小關(guān)系為( )
A.S1e>,故S2
5、 2
答案:D
解析:f(2 016)=f(0)=e0+(ln 2-ln 1)=1+ln 2.
故應(yīng)選D.
8.記曲線y=與x軸所圍的區(qū)域?yàn)镈,若曲線y=ax(x-2)(a<0)把D的面積均分為兩等份,則a的值為( )
A.- B.-
C.- D.-
答案:B
解析:易知D表示半圓面,其面積為,所以ax(x-2)dx=a=×,解得a=-,故應(yīng)選B.
9.如圖,由曲線y=x2和直線y=t2(0<t<1),x=1,x=0所圍成的圖形(陰影部分)的面積的最小值是( )
A. B.
C.1 D.2
答案:A
解析:設(shè)圖中陰影部分的面積為S(t),則S(t)=(t2
6、-x2)dx+(x2-t2)dx=t3-t2+.由S′(t)=2t(2t-1)=0,得t=為S(t)在區(qū)間(0,1)上的最小值點(diǎn),此時S(t)min=S=.故應(yīng)選A.
二、填空題
10.(2020·河北教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測)已知函數(shù)f(x)=則f(x)dx=________.
答案:+1
解析:由已知,得f(x)dx=sin xdx+dx
=(-cos x) +=+1.
11.(2020·濟(jì)南模擬)由拋物線y=x2-1,直線x=2,y=0所圍成的圖形的面積為________.
答案:
解析:由x2-1=0得拋物線與x軸的交點(diǎn)坐標(biāo)是(-1,0)和(1,0),作出圖象如圖,因此所求圖形的面
7、積為S=|x2-1|dx+(x2-1)dx
= (1-x2)dx+(x2-1)dx
=+
=-+-
=.
12.已知函數(shù)y=f(x)的圖象是折線段ABC,其中A(0,0),
B,C(1,0).函數(shù)y=xf(x)(0≤x≤1)的圖象與x軸圍成的圖形的面積為________.
答案:
解析:由題意,f(x)=
則xf(x)=
∴ xf(x)與x軸圍成圖形的面積為
10x2dx+ (-10x2+10x)dx
=x3+
=×+-
=.
13.用min{a,b}表示a,b兩個數(shù)中的最小值,設(shè)f(x)=min,則由函數(shù)f(x)的圖象,x軸與直線x=和直線x=2所圍成的封閉圖形
8、的面積為________.
答案:+ln 2
解析:作出圖象后用定積分求面積.圍成封閉圖形如圖中陰影部分,
14.如圖,設(shè)點(diǎn)P從原點(diǎn)沿曲線y=x2向點(diǎn)A(2,4)移動,記直線OP、曲線y=x2及直線x=2所圍成的面積分別記為S1,S2,若S1=S2,則點(diǎn)P的坐標(biāo)為________.
答案:
解析:易知直線OP斜率存在,設(shè)直線OP的方程為y=kx,P點(diǎn)的坐標(biāo)為(x0,y0),
則(kx-x2)dx=(x2-kx)dx,
即=,
即kx-x=-2k-,
解得k=,即直線OP的方程為y=x,
所以點(diǎn)P的坐標(biāo)為.
三、解答題
15.如圖所示,求由拋物線y=-x2+4
9、x-3及其在點(diǎn)A(0,-3)和點(diǎn)B(3,0)處的切線所圍成的圖形的面積.
解:由題意,知拋物線y=-x2+4x-3在點(diǎn)A處的切線斜率是k1=y(tǒng)′|x=0=4,在點(diǎn)B處的
切線斜率是k2=y(tǒng)′|x=3=-2.因此,拋物線過點(diǎn)A的切線方程為y=4x-3,過點(diǎn)B的切線方程為y=-2x+6.
設(shè)兩切線相交于點(diǎn)M,由消去y,得x=,即點(diǎn)M的橫坐標(biāo)為.
在區(qū)間上,曲線y=4x-3在曲線y=-x2+4x-3的上方;在區(qū)間上,曲線y=-2x+6在曲線y=-x2+4x-3的上方.
因此,所求的圖形的面積是
S=[(4x-3)-(-x2+4x-3)]dx+ [(-2x+6)-(-x2+4x-3)]dx
=x2dx+(x2-6x+9)dx
=+=.
16.列車以72 km/h的速度行駛,當(dāng)制動時列車獲得加速度a=-0.4 m/s2,問列車應(yīng)在進(jìn)站前多長時間,以及離車站多遠(yuǎn)處開始制動?
解:a=-0.4 m/s2,v0=72 km/h=20 m/s.
設(shè)t s后的速度為v,則v=20-0.4t.
令v=0,即20-0.4t=0,得t=50(s).
設(shè)列車由開始制動到停止所走過的路程為s,
則s=vdt=(20-0.4t)dt
=(20t-0.2t2)
=20×50-0.2×502=500(m),
即列車應(yīng)在進(jìn)站前50 s,以及離車站500 m處開始制動.