巩固双基,提升能力
一、选择题
1.(2013·山东冲刺)求曲线y=x2与y=x所围成图形的面积,其中正确的是( )
A.S=(x2-x)dx B. S=(x-x2)dx
C.S=(y2-1)dy D.S=(y-)dy
解析:两函数图像的交点坐标是(0,0),(1,1),故积分上限是1,下限是0,由于在[0,1]上,x≥x2,故曲线y=x2与y=x所围成图形的面积S=(x-x2)dx.
答案:B
2.(2013·武汉调研)由直线x=-,曲线y=cosx及x轴、y轴所围图形的面积为( )
A. B.
C. D.
解析:四线围成的面积为S=-cosxdx=sinx0-=.
答案:D
3.(2013·黄冈检测)如图所示,图中曲线方程为y=x2-1,用定积分表达围成封闭图形(阴影部分)的面积是( )
A.
B.(x2-1)dx
C.|x2-1|dx
D.(x2-1)dx+(x2-1)dx
解析:所求面积为(1-x2)dx+(x2-1)dx=
|x2-1|dx.
答案:C
4.(2013·河南联考)已知f(x)=2-|x|,则f(x)dx等于( )
A.3 B.4
C.3.5 D.4.5
解析:f(x)=2-|x|=f(x)dx=
f(x)dx+f(x)dx= (2+x)dx+(2-x)dx=+=3.5.
答案:C
5.(2012·湖北)已知二次函数y=f(x)的图像如图所示,则它与x轴所围图形的面积为( )
A. B.
C. D.
解析:设f(x)=a(x-1)(x+1),将x=0,y=1代入f(x)得a=-1,所以f(x)=-(x-1)(x+1)=1-x2,所以S=-1(1-x2)dx==.
答案:B
6.(2013·武汉调研)如图,设D是图中边长分别为1和2的矩形区域,E是D内位于函数y=(x>0)图像下方的区域(阴影部分),从D内随机取一个点M,则点M取自E内的概率为( )
A. B.
C. D.
解析:函数y=(x>0)图像与y=2的交点坐标为
答案:C
二、填空题
7.(2012·江西)计算定积分 (x2+sinx)dx=__________.
解析: (x2+sinx)dx==.
答案:
8.(2012·山东)设a>0.若曲线y=与直线x=a,y=0所围成封闭图形的面积为a2,则a=________.
解析:S=dx=x|=a=a2?a=.
答案:
9.(2012·上海)已知函数y=f(x)的图像是折线段ABC,其中A(0,0)、B、C(1,0).函数y=xf(x)(0≤x≤1)的图像与x轴围成的图形的面积为__________.
解析:设直线为y=kx+b,代入A,B两点,∴y=10x.
代入B,C两点,则∴k=-10,b=10.
∴f(x)=
∴y=xf(x)=
答案:
三、解答题
10.若f(x)是一次函数,且f(x)dx=5,xf(x) dx=,求dx的值.
解析:∵f(x)是一次函数,∴设f(x)=ax+b(a≠0).
由(ax+b)dx=5,得=a+b=5.①
由xf(x)dx=,得(ax2+bx)dx=.
即=.
∴a+b=.②
解①②,得a=4,b=3.
∴f(x)=4x+3.
于是dx=dx=(4+)dx
=(4x+3lnx)|=8+3ln2-4
=4+3ln2.
11.(2013·日照调研)如图,直线y=kx分抛物线y=x-x2与x轴所围图形为面积相等的两部分,求k的值.
解析:抛物线y=x-x2与x轴两交点的横坐标x1=0,
x2=1,
所以抛物线与x轴所围图形的面积
S=(x-x2)dx==-=.
又可得抛物线y=x-x2与y=kx两交点的横坐标为x′1=0,x′2=1-k,
所以=∫(x-x2-kx)dx
=
=(1-k)3.
又知S=,所以(1-k)3=.
于是k=1- =1-.
12.设函数f(x)=x3+ax2+bx在点x=1处有极值-2.
(1)求常数a、b的值;
(2)求曲线y=f(x)与x轴所围成的图形的面积.
解析:(1)由题意知,f′(x)=3x2+2ax+b,f(1)=-2,且f′(1)=0,
即解得
(2)由(1)可知,f(x)=x3-3x.
作出曲线y=x3-3x的草图如图,
所求面积为阴影部分的面积,由x3-3x=0得曲线y=x3-3x与x轴的交点坐标是(-,0),(0,0)和(,0),而y=x3-3x是R上的奇函数,所以函数图像关于原点成中心对称.
所以所求图形的面积为
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