Sách giáo khoa Toán 12 Tập hai

Giải Bài 4.10 trang 19 SGK Toán 12

Bài 12. Ứng dụng của tích phân để tính diện tích, thể tích   Đã kiểm chéo

Đề bài

Tính:
a) $\int_{0}^{3} (3x-1)^2\,dx$;
b) $\int_{0}^{\frac{\pi}{2}} (1+\sin x)\,dx$;
c) $\int_{0}^{1} (e^{2x}+3x^2)\,dx$;
d) $\int_{1}^{2} |2x+1|\,dx$.

Lời giải

a) $\displaystyle\int_{0}^{3}(3x-1)^2\,dx$

Đặt $u=3x-1\Rightarrow du=3\,dx$. Đổi cận: $x=0\Rightarrow u=-1$; $x=3\Rightarrow u=8$.

$$\int_{0}^{3}(3x-1)^2\,dx=\frac{1}{3}\int_{-1}^{8}u^2\,du=\frac{1}{3}\cdot\frac{u^3}{3}\Big|_{-1}^{8}=\frac{1}{9}\big(8^3-(-1)^3\big)=\frac{513}{9}=57.$$

b) $\displaystyle\int_{0}^{\frac{\pi}{2}}(1+\sin x)\,dx$

Nguyên hàm của $1+\sin x$ là $x-\cos x$. Do đó

$$\int_{0}^{\frac{\pi}{2}}(1+\sin x)\,dx=\big(x-\cos x\big)\Big|_{0}^{\frac{\pi}{2}}=\left(\frac{\pi}{2}-\cos\frac{\pi}{2}\right)-\big(0-\cos 0\big)=\left(\frac{\pi}{2}-0\right)-(0-1)=\frac{\pi}{2}+1\approx 2{,}57.$$

c) $\displaystyle\int_{0}^{1}(e^{2x}+3x^2)\,dx$

Nguyên hàm của $e^{2x}+3x^2$ là $\dfrac{1}{2}e^{2x}+x^3$. Do đó

$$\int_{0}^{1}(e^{2x}+3x^2)\,dx=\left(\frac{1}{2}e^{2x}+x^3\right)\Big|_{0}^{1}=\left(\frac{1}{2}e^{2}+1\right)-\left(\frac{1}{2}+0\right)=\frac{1}{2}e^{2}+\frac{1}{2}=\frac{e^{2}+1}{2}\approx 4{,}19.$$

d) $\displaystyle\int_{1}^{2}|2x+1|\,dx$

Với mọi $x\in[1;2]$ ta có $2x+1>0$ nên $|2x+1|=2x+1$. Do đó

$$\int_{1}^{2}|2x+1|\,dx=\int_{1}^{2}(2x+1)\,dx=\big(x^2+x\big)\Big|_{1}^{2}=(4+2)-(1+1)=6-2=4.$$

Đáp số

57$\frac{\pi}{2}+1\approx 2{,}57$$\frac{e^{2}+1}{2}\approx 4{,}19$4

Lời giải do Thư viện nhà trường biên soạn, giải và kiểm chéo độc lập theo SGK 2026-2027.