Phương pháp giải:
Áp dụng khái niệm và các tính chất cơ bản của tích phân:
- Cho hàm số f(x) liên tục trên đoạn [a;b]. Nếu F(x) là một nguyên hàm của f(x) trên đoạn [a;b] thì hiệu số F(b) – F(a) được gọi là tích phân từ a đến b của hàm số f(x): ∫ a b f ( x ) d x = F ( x ) ∣ b a = F ( b ) − F ( a ) \int\limits_a^b {f(x)dx} = F(x)\left| {\begin{array}{cccccccccccccccccccc}{^b}\\{_a}\end{array}} \right. = F(b) - F(a) a ∫ b f ( x ) d x = F ( x ) b a = F ( b ) − F ( a ) .
- Cho các hàm số y = f(x), y = g(x) liên tục trên đoạn [a;b], c ∈ ( a ; b ) c \in (a;b) c ∈ ( a ; b ) , k là số thực. Khi đó:
+ ∫ a b k f ( x ) d x = k ∫ a b f ( x ) d x \int\limits_a^b {kf(x)dx} = k\int\limits_a^b {f(x)dx} a ∫ b k f ( x ) d x = k a ∫ b f ( x ) d x ;
+ ∫ a b [ f ( x ) + g ( x ) ] d x = ∫ a b f ( x ) d x + ∫ a b g ( x ) d x \int\limits_a^b {\left[ {f(x) + g(x)} \right]dx} = \int\limits_a^b {f(x)dx} + \int\limits_a^b {g(x)dx} a ∫ b [ f ( x ) + g ( x ) ] d x = a ∫ b f ( x ) d x + a ∫ b g ( x ) d x ;
+ ∫ a b [ f ( x ) − g ( x ) ] d x = ∫ a b f ( x ) d x − ∫ a b g ( x ) d x \int\limits_a^b {\left[ {f(x) - g(x)} \right]dx} = \int\limits_a^b {f(x)dx} - \int\limits_a^b {g(x)dx} a ∫ b [ f ( x ) − g ( x ) ] d x = a ∫ b f ( x ) d x − a ∫ b g ( x ) d x ;
+ ∫ a c f ( x ) d x + ∫ c b f ( x ) d x = ∫ a b f ( x ) d x \int\limits_a^c {f(x)dx} + \int\limits_c^b {f(x)dx} = \int\limits_a^b {f(x)dx} a ∫ c f ( x ) d x + c ∫ b f ( x ) d x = a ∫ b f ( x ) d x .
Lời giải chi tiết:
a) Đúng. ∫ a b f ( x ) d x = F ( x ) ∣ a b = F ( b ) − F ( a ) \int\limits_a^b {f\left( x \right){\rm{d}}x} = \left. {F\left( x \right)} \right|_a^b = F\left( b \right) - F\left( a \right) a ∫ b f ( x ) d x = F ( x ) ∣ a b = F ( b ) − F ( a ) .
b) Đúng. ∫ b a f ( x ) d x = F ( x ) ∣ b a = F ( a ) − F ( b ) \int\limits_b^a {f\left( x \right){\rm{d}}x} = \left. {F\left( x \right)} \right|_b^a = F\left( a \right) - F\left( b \right) b ∫ a f ( x ) d x = F ( x ) ∣ b a = F ( a ) − F ( b )
= − [ F ( b ) − F ( a ) ] = − ∫ a b f ( x ) d x = - \left[ {F\left( b \right) - F\left( a \right)} \right] = - \int\limits_a^b {f\left( x \right){\rm{d}}x} = − [ F ( b ) − F ( a ) ] = − a ∫ b f ( x ) d x .
c) Sai. Với a < c < b a \lt c \lt b a < c < b ta có ∫ a b f ( x ) d x = ∫ a c f ( x ) d x + ∫ c b f ( x ) d x \int\limits_a^b {f\left( x \right){\rm{d}}x} = \int\limits_a^c {f\left( x \right){\rm{d}}x} + \int\limits_c^b {f\left( x \right){\rm{d}}x} a ∫ b f ( x ) d x = a ∫ c f ( x ) d x + c ∫ b f ( x ) d x
⇔ ∫ c b f ( x ) d x = ∫ a b f ( x ) d x − ∫ a c f ( x ) d x \Leftrightarrow \int\limits_c^b {f\left( x \right){\rm{d}}x} = \int\limits_a^b {f\left( x \right){\rm{d}}x} - \int\limits_a^c {f\left( x \right){\rm{d}}x} ⇔ c ∫ b f ( x ) d x = a ∫ b f ( x ) d x − a ∫ c f ( x ) d x .
Mặt khác ∫ a c f ( x ) d x = − ∫ c a f ( x ) d x = − n \int\limits_a^c {f\left( x \right){\rm{d}}x} = - \int\limits_c^a {f\left( x \right){\rm{d}}x} = - n a ∫ c f ( x ) d x = − c ∫ a f ( x ) d x = − n .
Từ đó ta được ∫ c b f ( x ) d x = m − ( − n ) = m + n \int\limits_c^b {f\left( x \right){\rm{d}}x} = m - \left( { - n} \right) = m + n c ∫ b f ( x ) d x = m − ( − n ) = m + n .
d) Sai. ∫ a b [ 2024 f ( x ) + 2025 ] d x = 2024 ∫ a b f ( x ) d x + 2025 ∫ a b d x \int\limits_a^b {\left[ {2024f\left( x \right) + 2025} \right]{\rm{d}}x} = 2024\int\limits_a^b {f\left( x \right){\rm{d}}x} + 2025\int\limits_a^b {{\rm{d}}x} a ∫ b [ 2024 f ( x ) + 2025 ] d x = 2024 a ∫ b f ( x ) d x + 2025 a ∫ b d x
= 2024 ∫ a b f ( x ) d x + 2025 x ∣ a b = 2024 ∫ a b f ( x ) d x + 2025 ( b − a ) = 2024\int\limits_a^b {f\left( x \right){\rm{d}}x} + \left. {2025x} \right|_a^b = 2024\int\limits_a^b {f\left( x \right){\rm{d}}x} + 2025\left( {b - a} \right) = 2024 a ∫ b f ( x ) d x + 2025 x ∣ a b = 2024 a ∫ b f ( x ) d x + 2025 ( b − a ) .