高考定积分经典例题

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定积分与微积分基本定理(理)

1.已知f (x )为偶函数且

60

f (x )d x =8,则

6

-⎰

f (x )d x 等于 ( )

A .0

B .4

C .8

D .16 解析:原式=

06

-⎰

f (x )d x +

60

f (x )d x ,

∵原函数为偶函数, ∴在y 轴两侧的图象对称, ∴对应的面积相等,即8×2=16. 答案:D

2.设f (x )=⎩⎪⎨⎪⎧

x 2, x ∈[0,1],

2-x ,x ∈[1,2],

20

f (x )d x 等于 ( )

A.34

B.45

C.5

6 D .不存在 解析:数形结合,

20

f (x )dx =

10

x 2dx +

2

1

(2-x )dx

=

321211

(2)3021x x x +- =

3115(422)326

x +--+=. 答案:C

3.计算以下定积分: (1) 2

1

(2x 2-1

x )d x ;

(2)

3

2

(x +

1x

)2

d x ; (3)

30

π

(sin x -sin2x )d x ;

解:(1)

2

1

(2x 2-1x )d x =(2

3x 3-ln x )21

=163-ln 2-23=14

3-ln 2. (2)

32

(x +

1

x

)2

d x =32⎰

(x +1

x

+2)d x

=(12x 2

+ln x +2x )32

=(9

2+ln 3+6)-(2+ln 2+4) =ln 32+92

.

(3)

30

π

(sin x -sin2x )d x =(-cos x +1

2

cos2x )30

π

=(-12-14)-(-1+12)=-14.

4.如图,函数y =-x 2+2x +1与y =1相交形成一个闭合 图形(图中的阴影部分),则该闭合图形的面积是 ( ) A .1 B.4

3

C. 3 D .2

解析:函数y =-x 2+2x +1与y =1的两个交点为(0,1)和(2,1),所以闭合图形的面积等于

20

(-x 2+2x +1-1)d x =

20⎰

(-x 2+2x )d x =4

3

.

答案:B

5.已知函数y =x 2与y =kx (k >0)的图象所围成的阴影部分 (如图所示)的面积为4

3

,则k =________.

解析:直线方程与抛物线方程联立先求出积分区间为[0,k ], 再由

k

(kx -x 2

)d x =(kx 22-x 33)0k =k 36=4

3

求得k =2.

答案:2

6.如图,设点P 从原点沿曲线y =x 2向点A (2,4)移动, 记直线OP 、曲线y =x 2及直线x =2所围成的面积 分别记为S 1,S 2,若S 1=S 2,则点P 的坐标为________. 解析:设直线OP 的方程为y =kx, P 点的坐标为(x ,y ), 则

x

(

kx -x 2)d x =

2x

(x 2-kx )d x ,

即(12kx 2-13x 3)0x =(13x 3-12kx 2)2x , 解得12kx 2-13x 3=83-2k -(13x 3-1

2

kx 2),

解得k =43,即直线OP 的方程为y =43x ,所以点P 的坐标为(43,169).

答案:(43,16

9)

7.[1,2]内的位移为 ( ) A.176 B.143 C.136 D.116 解析:s =2

1

(t 2-t +2)d t =(13t 3-12t 2+2t )|21

=17

6

. 答案:A

8.若1 N 的力能使弹簧伸长1 cm ,现在要使弹簧伸长10 cm ,则需要花费的功为( ) A .0.05 J B .0.5 J C .0.25 J D .1 J

解析:设力F =kx (k 是比例系数),当F =1 N 时,x =0.01 m ,可解得k =100 N/m ,则F =100x ,所以

W =0.1

100x d x =50x 2

0.1

0=0.5 J.

答案:B

9.一辆汽车的速度—时间曲线如图所示,则该汽车在这一分钟内行驶的路程为_______米.

解析:据题意,v 与t 的函数关系式如下:

v =v (t )=⎩⎪⎨⎪⎧

3

2t ,0≤t <20,

50-t ,20≤t <40,

10,40≤t ≤60.

所以该汽车在这一分钟内所行驶的路程为

s =

60

()d v t t ⎰

=20

3

d 2

t t ⎰

+4020(50)d t t -⎰+604010d t ⎰

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