Cho hàm số f ( x ) = { 2x − 1 khi x ≥ 1; 3x^2 − 2 khi x < 1 , giả sử F ( x ) là nguyên hàm của f ( x ) trên R thỏa mãn F ( 0 ) = 2 .Giá trị của F ( − 1 ) + 2 F ( 2 ) bằng.
Đáp án đúng là: A
Ta có: \[\int {\left( {2x - 1} \right){\rm{d}}x = {x^2} - x + {C_1}} \]; \[\int {\left( {3{x^2} - 2} \right){\rm{d}}x} = {x^3} - 2x + {C_2}\].
Suy ra \[F\left( x \right) = \int {f\left( x \right){\rm{d}}x = } \left\{ \begin{array}{l}{x^2} - x + {C_1}{\kern 1pt} {\kern 1pt} {\kern 1pt} {\kern 1pt} & {\rm{khi}}{\kern 1pt} {\kern 1pt} {\kern 1pt} x \ge 1\\{x^3} - 2x + {C_2}{\kern 1pt} {\kern 1pt} {\kern 1pt} {\kern 1pt} & {\rm{khi}}{\kern 1pt} {\kern 1pt} {\kern 1pt} x < 1\end{array} \right.\]
Mà ta có \[F\left( 0 \right) = 2 \Rightarrow {C_2} = 2\]
Mặt khác hàm số \[F\left( x \right)\] là nguyên hàm của \[f\left( x \right)\] trên \[\mathbb{R}\] nên \[y = F\left( x \right)\] liên tục tại \[x = 1\]
Suy ra \[\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} F\left( x \right) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} F\left( x \right) \Rightarrow {C_1} = 1\].
Khi đó ta có: \[F\left( x \right) = \left\{ \begin{array}{l}{x^2} - x + 1{\kern 1pt} {\kern 1pt} {\kern 1pt} {\kern 1pt} & {\rm{khi}}{\kern 1pt} {\kern 1pt} {\kern 1pt} x \ge 1\\{x^3} - 2x + 2{\kern 1pt} {\kern 1pt} {\kern 1pt} {\kern 1pt} & {\rm{khi}}{\kern 1pt} {\kern 1pt} {\kern 1pt} x < 1\end{array} \right.\] suy ra \[\left\{ \begin{array}{l}F\left( { - 1} \right) = 3\\F\left( 2 \right) = 3\end{array} \right..\]
Vậy \[F\left( { - 1} \right) + 2F\left( 2 \right) = 9\].