2020高考数学一轮复习检测:第2章 第5节 定积分与微积分基本定理(含解析)
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A级 基础夯实练
1.(2018·广西桂林质检)定积分(3x+ex)dx的值为( )
A.e+1 B.e
C.e- D.e+
解析:选D.(3x+ex)dx==+e-1=e+.
2.(2018·湖北十堰月考)已知t是常数,若(2x-2)dx=8,则t=( )
A.1 B.-2
C.-2或4 D.4
解析:选D.由(2x-2)dx=8得,(x2-2x)=t2-2t=8,解得t=4或t=-2(舍去).
3.(2018·金华十校联考)设f(x)=则f(x)dx等于( )
A. B.
C. D.
解析:选C.如图,f(x)dx=x2dx+(2-x)dx=x3+=+=.
4.(2018·洛阳模拟)定积分|x-1|dx等于( )
A.1 B.-1
C.0 D.2
解析:选A.|x-1|dx=|x-1|dx+|x-1|dx
=(1-x)dx+(x-1)dx
=+
=+-=1.
5.已知函数y=f(x)的图象为如图所示的折线ABC,则[(x+1)f(x)]dx等于( )
A.2 B.-2
C.1 D.-1
解析:选D.由题图易知f(x)=
所以[(x+1)f(x)]dx=(x+1)(-x-1)dx+=(-x2-2x-1)dx+(x2-1)dx=+=--=-1,故选D.
6.(2018·大连调研)若dx=3+ln 2(a>1),则a的值是( )
A.2 B.3
C.4 D.6
解析:选A.由题意知dx=(x2+ln x)=a2+ln a-1=3+ln 2,解得a=2.
7.(2018·银川质检)若f(x)=f(f(1))=1,则a的值为( )
A.1 B.2
C.-1 D.-2
解析:选A.因为f(1)=lg 1=0,f(0)=3t2dt=t3=a3,所以由f(f(1))=1得a3=1,所以a=1.
8.(2018·陕西榆林月考)若定积分dx=,则m等于( )
A.-1 B.0
C.1 D.2
解析:选A.根据定积分的几何意义知,定积分dx的值是函数y=的图象与x轴及直线x=-2,x=m所围成图形的面积,y=是圆心(-1,0),半径为1的上半圆,其面积等于,
而dx=,即在区间[-2,m]上该函数图象应为的圆,于是得m=-1.
9.(2018·山西晋中月考)若S1=dx,S2=(ln x+1)dx,S3=xdx,则S1,S2,S3的大小关系为( )
A.S1<S2<S3 B.S2<S1<S3
C.S1<S3<S2 D.S3<S1<S2
解析:选A.如图,分别画出对应图形,比较围成图形的面积,易知选A.
10.(2018·新疆第二次适应性检测)由曲线y=x2+1,直线y=-x+3,x轴正半轴与y轴正半轴所围成图形的面积为( )
A.3 B.
C. D.
解析:选B.由题意可知题中所围成的图形的面积如图中阴影部分所示,
由
解得(舍去)或即A(1,2),结合图形可知,所求图形的面积为(x2+1)dx+×22=+2=.
B级 能力提升练
11.(2018·衡水调研)在平面直角坐标系中,记抛物线y=x-x2与x轴所围成的平面区域为M,该抛物线与直线y=kx(k>0)所围成的平面区域为A,向区域M内随机抛掷一点P,若点P落在区域A内的概率为,则k的值为( )
A. B.
C. D.
解析:选A.令x-x2=0得x=0或x=1,令kx=x-x2得x=0或x=1-k.
∴M的面积为(x-x2)dx=|=,区域A的面积为(x-x2-kx)dx=
|=(1-k)3,
∴=,
∴k=.
12.(2018·兰州调研)一辆汽车在高速公路上行驶,由于遇到紧急情况而刹车,以速度v(t)=7-3t+(t的单位:s,v的单位:m/s)行驶至停止.在此期间汽车继续行驶的距离(单位:m)是( )
A.1+25ln 5 B.8+25ln
C.4+25ln 5 D.4+50ln 2
解析:选C.7-3t+=0,t=4,或t=-<0,舍去.
dt=|=4+25ln 5.故选C.
13.(2018·长春模拟)设函数f(x)=ax2+c(a≠0),若=f(x0),0≤x0≤1,则x0的值为________.
解析:f(x)dx=(ax2+c)dx==a+c=f(x0)=ax+c,所以x=,x0=±.又因为0≤x0≤1,所以x0=.
答案:
14.(2018·佛山月考)如图,由曲线y=x2和直线y=t2(0<t<1),x=1,x=0所围成的图形(阴影部分)的面积的最小值是________.
解析:设图中阴影部分的面积为S(t),则S(t)=(t2-x2)dx+(x2-t2)dx=+=t3-t2+.由S′(t)=2t(2t-1)=0,得t=为S(t)在区间(0,1)上的最小值点,此时S(t)min=S=×-+=.
答案:
15.(2018·青岛模拟)抛物线y=-x2+4x-3及其在点A(1,0)和点B(3,0)处的切线所围图形的面积为________.
解析:由y′=-2x+4得,在点A,B处切线的斜率分别为2和-2,则直线方程分别为y=2x-2和y=-2x+6,
由得两直线交点坐标为C(2,2),
所以S=S△ABC-(-x2+4x-3)dx
=×2×2-|=2-=.
答案:
C级 素养加强练
16.如图,一横截面为等腰梯形的水渠,因泥沙沉积,导致水渠截面边界呈抛物线型(图中虚线所示),则原始的最大流量与当前最大流量的比值为________.
解析:建立如图所示的平面直角坐标系,
由抛物线过点(0,-2),(-5,0),(5,0),得抛物线的函数表达式为y=x2-2,抛物线与x轴围成的面积
S1=dx=(2x-x3)=,梯形面积S2==16,所以原始的最大流量与当前最大流量的比值为=.
答案: