tp1
Đề thi

tp1

G
Giáo án VietJack
3 lượt thi
15 câu hỏi
1. Trắc nghiệm
1 điểm

Khối tròn xoay tạo thành khi quay hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = x , trục hoành và hai đường thẳng x = 0, x = 3 quanh trục hoành có thể tích là

9 π 2 .
9 2 .

9.

3.

Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Hàm số y = x liên tục và không âm trên đoạn [0; 3].

Thể tích khối tròn xoay cần tính là:

V = π 0 3 ( x ) 2 d x = π 0 3 x d x = π x 2 2 | 0 3 = π ( 3 2 2 0 2 2 ) = 9 π 2 .

2. Trắc nghiệm
1 điểm

Một vật thể có kích thước giới hạn bởi hai mặt phẳng x = 1 và x = 4. Thiết diện của vật thể bị cắt bởi mặt phẳng vuông góc với trục Ox tại điểm có hoành độ x ( 1 x 4 ) là một hình vuông có độ dài cạnh là x. Thể tích của vật thể đó bằng

21.

21.

63.

6 3 π 2 .
Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Diện tích thiết diện của vật thể tại hoành độ x là S(x) = x2.

Thể tích của vật thể được tính bằng tích phân của diện tích thiết diện:

V = 1 4 S ( x ) d x = 1 4 x 2 d x = x 3 3 | 1 4 = 4 3 3 1 3 3 = 6 4 3 1 3 = 2 1 .

3. Trắc nghiệm
1 điểm

Cho khối tròn xoay được tạo thành khi quay hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = e x 1 , trục hoành và các đường thẳng x = 1, x = 2 quanh trục Ox. Thể tích của khối này là

π ( e 2 1 ) 2 .
π ( e 2 + 1 ) 2 .
π ( e 2 1 ) .
e 2 1 2 .
Xem đáp án

Đáp án đúng là: A

Bình phương của hàm số sinh ra khối tròn xoay là ( e x 1 ) 2 = e 2 x 2 .

Thể tích khối tròn xoay

V = π 1 2 ( e x 1 ) 2 d x = π 1 2 e 2 x 2 d x = π e 2 x 2 2 | 1 2 = π ( e 2 2 e 0 2 ) = π ( e 2 1 ) 2 .

4. Trắc nghiệm
1 điểm

Hình phẳng giới hạn bởi đường cong y = x2 và đường thẳng y = 2x quay quanh trục Ox tạo thành một vật thể tròn xoay. Thể tích của vật thể này bằng

6 4 1 5 .
6 4 π 1 5 .
1 6 π 1 5 .
3 2 π 1 5 .
Xem đáp án

Đáp án đúng là: B

Phương trình hoành độ giao điểm của hai đồ thị: x2 = 2x x2 − 2x = 0 x = 0 hoặc x = 2.

Thể tích khối tròn xoay tạo thành bằng

V = π 0 2 | ( 2 x ) 2 ( x 2 ) 2 | d x = π 0 2 ( 4 x 2 x 4 ) d x = π ( 4 x 3 3 x 5 5 ) | 0 2 = π ( 3 2 3 3 2 5 ) = 6 4 π 1 5

5. Trắc nghiệm
1 điểm

Một kĩ sư thiết kế một mái vòm có phần không gian nằm giữa hai mặt phẳng x = 0 và x = . Cắt không gian này bởi mặt phẳng vuông góc với trục Ox tại điểm có hoành độ x (0 ≤ x ≤ ), thiết diện thu được là một tam giác đều có độ dài cạnh bằng s i n x . Thể tích của không gian mái vòm này bằng

3 π 2 .
3 .
3 2 .
3 4 .
Xem đáp án

Đáp án đúng là: C

Diện tích của thiết diện tam giác đều cạnh a = s i n x là S(x) = 3 a 2 4 = 3 s i n x 4 .

Thể tích của không gian mái vòm được tính bằng tích phân diện tích thiết diện:

V = 0 π S ( x ) d x = 0 π 3 s i n x 4 d x = 3 ( c o s x ) 4 | 0 π = 3 ( 1 ( 1 ) ) 4 = 3 2 .

6. Đúng sai
1 điểm

Xét khối tròn xoay tạo thành khi quay hình phẳng giới hạn bởi đường y = x3, trục hoành và hai đường thẳng x = 1, x = 2 quanh trục Ox. Các mệnh đề sau đúng hay sai?

a
Công thức tính thể tích của khối tròn xoay là V = 1 2 x 6 d x .
ĐúngSai
b

Bình phương của hàm số giới hạn nên hình phẳng là f2(x) = x6.

ĐúngSai
c

Hàm số f(x) = x3 đồng biến và nhận giá trị dương trên đoạn [1; 2].

ĐúngSai
d
Giá trị thể tích của khối tròn xoay bằng 1 2 7 π 7 .
ĐúngSai
Xem đáp án

Đáp án: a) Sai. b) Đúng. c) Đúng. d) Đúng.

a) Sai. Công thức tính thể tích khối tròn xoay bắt buộc phải có hằng số , tức là V = π 1 2 x 6 d x .

b) Đúng. Ta có bình phương hàm số là ( x 3 ) 2 = x 6 .

c) Đúng. Đạo hàm f'(x) = 3x2 > 0 với mọi x thuộc [1; 2], và f(1) = 1 > 0 nên hàm luôn dương.

d) Đúng. V = π 1 2 ( x 3 ) 2 d x = π 1 2 x 6 d x = π x 7 7 | 1 2 = π ( 2 7 7 1 7 7 ) = π ( 1 2 8 1 7 ) = 1 2 7 π 7 .

7. Đúng sai
1 điểm

Xét vật thể nằm giữa hai mặt phẳng x = 0 và x = 2, biết rằng thiết diện của vật thể bị cắt bởi mặt phẳng vuông góc với trục Ox tại điểm có hoành độ x (0 ≤ x ≤ 2) là một hình chữ nhật có hai độ dài cạnh lần lượt là x và x 2 + 1 . Các mệnh đề sau đúng hay sai?

a
Diện tích của thiết diện tại hoành độ x là S(x) = x 2 + 1 .
ĐúngSai
b
Thể tích của vật thể được tính bằng công thức V = 0 2 x x 2 + 1 d x .
ĐúngSai
c

Có thể tính tích phân trên bằng phương pháp đổi biến số với u = x2 + 1.

ĐúngSai
d
Thể tích của vật thể bằng 5 5 1 3 .
ĐúngSai
Xem đáp án

Đáp án: a) Sai. b) Đúng. c) Đúng. d) Đúng.

a) Sai. Diện tích của hình chữ nhật bằng tích hai cạnh, do đó S(x) = x x 2 + 1 .

b) Đúng. V = 0 2 S ( x ) d x = 0 2 x x 2 + 1 d x .

c) Đúng. Đặt u = x2 + 1 du = 2xdx. Đổi cận: x = 0 u = 1; x = 2 ⇒ u = 5.

d) Đúng. Thực hiện tính thể tích

V = 0 2 x x 2 + 1 d x = 1 2 1 5 u d u = 1 2 1 5 u 1 2 d u = ( 1 2 2 3 u 3 2 ) | 1 5 = 1 3 u u | 1 5 = 5 5 1 3

8. Đúng sai
1 điểm

Xét khối tròn xoay tạo thành khi quay hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = cos x, trục hoành và hai đường thẳng x = 0, x = π 2 quanh trục Ox. Các mệnh đề sau đúng hay sai?

a
Giao điểm duy nhất của đồ thị hàm số với trục hoành trên đoạn đang xét có hoành độ x = π 2 .
ĐúngSai
b
Thể tích khối tròn xoay được tính bởi công thức V = π 0 π 2 c o s x d x .
ĐúngSai
c
Để tính thể tích, ta có thể sử dụng công thức lượng giác hạ bậc c o s 2 x = 1 + c o s 2 x 2 .
ĐúngSai
d
Giá trị thể tích của khối tròn xoay bằng π 2 4 .
ĐúngSai
Xem đáp án

Đáp án: a) Đúng. b) Sai. c) Đúng. d) Đúng.

a) Đúng. Giải phương trình c o s x = 0 trên đoạn [ 0 ; π 2 ] , ta thu được nghiệm duy nhất x = π 2 .

b) Sai. Công thức tính thể tích khối tròn xoay phải chứa bình phương hàm số, tức là V = π 0 π 2 c o s 2 x d x .

c) Đúng. Công thức hạ bậc là phương pháp chuẩn để xử lý tích phân của bình phương hàm lượng giác.

d) Đúng. V = π 0 π 2 c o s 2 x d x = π 0 π 2 1 + c o s 2 x 2 d x = π ( x 2 + s i n 2 x 4 ) | 0 π 2 = π ( ( π 4 + 0 ) 0 ) = π 2 4 .

9. Đúng sai
1 điểm

Xét hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = x và đường thẳng y = x. Quay hình phẳng này quanh trục Ox thu được một khối tròn xoay. Các mệnh đề sau đúng hay sai?

a

Phương trình hoành độ giao điểm của hai đường có hai nghiệm là x = 0 và x = 1.

ĐúngSai
b
Trên khoảng (0; 1), đồ thị hàm số y = x luôn nằm phía dưới đường thẳng y = x.
ĐúngSai
c
Thể tích của khối tròn xoay được tính bằng công thức V = π 0 1 ( x x ) 2 d x .
ĐúngSai
d
Thể tích của khối tròn xoay tạo thành bằng π 6 .
ĐúngSai
Xem đáp án

Đáp án: a) Đúng. b) Sai. c) Sai. d) Đúng.

a) Đúng. Giải phương trình x = x x = x 2 (do x ≥ 0) x(1 − x) = 0 x = 0 hoặc x = 1.

b) Sai. Lấy giá trị x = 1 4 thuộc (0; 1), ta có 1 4 = 1 2 > 1 4 . Do đó đồ thị y = x nằm phía trên y = x.

c) Sai. Công thức tính thể tích tạo bởi hai đường cong quay quanh trục Ox phải là V = π 0 1 | ( x ) 2 x 2 | d x .

d) Đúng. Thực hiện tính thể tích khối tròn xoay:

V = π 0 1 | ( x ) 2 x 2 | d x = π 0 1 ( x x 2 ) d x = π ( x 2 2 x 3 3 ) | 0 1 = π ( 1 2 1 3 0 ) = π 6 .

10. Đúng sai
1 điểm

Xét một vật thể nằm giữa hai mặt phẳng x = −1 và x = 1. Biết thiết diện của vật thể bị cắt bởi mặt phẳng vuông góc với trục Ox tại điểm có hoành độ x ( 1 x 1 ) là một hình bán nguyệt có đường kính bằng 2 1 x 2 . Các mệnh đề sau đúng hay sai?

a
Bán kính của thiết diện hình bán nguyệt tại hoành độ x là R(x) = 2 1 x 2 .
ĐúngSai
b
Diện tích của thiết diện được tính bởi biểu thức S(x) = π 2 ( 1 x 2 ) .
ĐúngSai
c

Hàm số thể hiện diện tích thiết diện S(x) là một hàm số chẵn.

ĐúngSai
d
Thể tích của vật thể được tính toán bằng 2 π 3 .
ĐúngSai
Xem đáp án

Đáp án: a) Sai. b) Đúng. c) Đúng. d) Đúng.

a) Sai. Đường kính là 2 1 x 2 , do đó bán kính của hình bán nguyệt phải là R(x) = 1 x 2 .

b) Đúng. Diện tích hình bán nguyệt bằng một nửa diện tích hình tròn:

S(x) = 1 2 π R 2 ( x ) = π 2 ( 1 x 2 ) .

c) Đúng. Ta có S ( x ) = π 2 ( 1 ( x ) 2 ) = π 2 ( 1 x 2 ) = S ( x ) , nên S(x) là hàm chẵn.

d) Đúng. Vì S(x) là hàm chẵn nên ta tích phân liên tục để tính thể tích:

V = 1 1 S ( x ) d x = 2 0 1 π 2 ( 1 x 2 ) d x = π 0 1 ( 1 x 2 ) d x = π ( x x 3 3 ) | 0 1 = π ( 1 1 3 ) = 2 π 3 .

11. Trả lời ngắn
1 điểm

Tính giá trị k = V π , biết V là thể tích khối tròn xoay tạo thành khi quay hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = 2x, trục hoành và hai đường thẳng x = 0, x = 3 quanh trục Ox.

Xem đáp án

Đáp án: 36

Thể tích khối tròn xoay cần tính được biểu diễn bằng tích phân:

V = π 0 3 ( 2 x ) 2 d x = π 0 3 4 x 2 d x = π ( 4 x 3 3 ) | 0 3 = π ( 4 2 7 3 0 ) = 3 6 π .

Do đó, giá trị của k = 3 6 π π = 3 6 .

12. Trả lời ngắn
1 điểm

Tính thể tích của một vật thể nằm giữa hai mặt phẳng x = 0 và x = 2, biết rằng thiết diện của vật thể bị cắt bởi mặt phẳng vuông góc với trục Ox tại điểm có hoành độ x (0 ≤ x ≤ 2) là một hình chữ nhật có diện tích S(x) = 3 x 2 + 2 x .

Xem đáp án

Đáp án: 12

Áp dụng công thức tính thể tích vật thể qua diện tích thiết diện:

V = 0 2 S ( x ) d x = 0 2 ( 3 x 2 + 2 x ) d x = ( x 3 + x 2 ) | 0 2 = ( 2 3 + 2 2 ) 0 = 8 + 4 = 1 2 .

13. Trả lời ngắn
1 điểm

Khối tròn xoay tạo thành khi quay hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số y = \(\sqrt{3 x ^{2} + 1 }\), trục hoành, x = 0 và x = 2 quanh trục Ox có thể tích là V = \(a \pi\). Tính giá trị của hằng số a.

Xem đáp án

Đáp án: 10

( 3 x 2 + 1 ) 2 = 3 x 2 + 1 .

Thể tích khối tròn xoay là: V = π 0 2 ( 3 x 2 + 1 ) d x = π ( x 3 + x ) | 0 2 = π ( ( 2 3 + 2 ) 0 ) = 1 0 π .

Đồng nhất với biểu thức V = a, ta tìm được a = 10.

14. Trả lời ngắn
1 điểm

Hình phẳng giới hạn bởi hai đồ thị hàm số y = x2 và y = x quay quanh trục Ox tạo thành khối tròn xoay có thể tích V = a π b , với a b là phân số tối giản. Tính tổng a + b.

Xem đáp án

Đáp án: 13

Phương trình hoành độ giao điểm:

x 2 = x x 4 = x (do x ≥ 0) x(x3 − 1) = 0 x = 0 hoặc x = 1.

V = π 0 1 | ( x ) 2 ( x 2 ) 2 | d x = π 0 1 ( x x 4 ) d x = π ( x 2 2 x 5 5 ) | 0 1 = π ( 1 2 1 5 ) = 3 π 1 0 .

Đồng nhất với biểu thức, ta có a = 3, b = 10. Tổng a + b = 3 + 10 = 13.

15. Trả lời ngắn
1 điểm

Một vật thể hình nón được mô hình hóa bằng việc quay đường thẳng y = 3 4 x giới hạn bởi x = 0 và x = 4 quanh trục Ox. Tính thể tích vật thể. (kết quả làm tròn đến hàng phần mười, lấy π = 3 , 1 4 )

Xem đáp án

Đáp án: 37,7

Thể tích khối nón tròn xoay này được tính thông qua tích phân:

V = π 0 4 ( 3 4 x ) 2 d x = π 0 4 9 1 6 x 2 d x = π ( 9 1 6 x 3 3 ) | 0 4 = π ( 3 1 6 6 4 0 ) = 1 2 π 3 7 , 7 .