Giả sử hàm số \(y=f(x)\) liên tục, nhận giá trị dương trên \(\left( {0; + \infty } \right)\) và thỏa mãn \(f(1)=1, f\left( x \right) = f'\left( x \right)\sqrt {3x + 1} \), với mọi x > 0. Mệnh đề nào sau đây đúng?
A. \(1 < f\left( 5 \right) < 2\)
B. \(4 < f\left( 5 \right) < 5\)
C. \(2 < f\left( 5 \right) < 3\)
D. \(3 < f\left( 5 \right) < 4\)
Lời giải của giáo viên
Ta có: \(f\left( x \right) = f'\left( x \right)\sqrt {3x + 1} \Rightarrow \frac{{f'\left( x \right)}}{{f\left( x \right)}} = \frac{1}{{\sqrt {3x + 1} }}\)
Lấy nguyên hàm hai vế ta được:
\(\begin{array}{l}
\int {\frac{{f'\left( x \right)}}{{f\left( x \right)}}dx = \int {\frac{1}{{\sqrt {3x + 1} }}dx \Rightarrow \int\limits_{}^{} {\frac{{d\left( {f\left( x \right)} \right)}}{{f\left( x \right)}} = \int {{{\left( {3x + 1} \right)}^{ - \frac{1}{2}}}dx} } } } \\
\Rightarrow \ln f\left( x \right) = \frac{2}{3}\sqrt {3x + 1} + C \Rightarrow f\left( x \right) = {e^{\frac{2}{3}\sqrt {3x + 1} + C}}
\end{array}\)
Do \(f(1)=1\) nên \({e^{\frac{2}{3}\sqrt {3.1 + 1} + C}} = 1 \Leftrightarrow \frac{4}{3} + C = 0 \Leftrightarrow C = - \frac{4}{3}\) hay \(f\left( x \right) = {e^{\frac{2}{3}\sqrt {3x + 1} - \frac{4}{3}}}\)
Do đó \(f\left( 5 \right) = {e^{\frac{2}{3}\sqrt {3.5 + 1} - \frac{4}{3}}} = {e^{\frac{4}{3}}} \approx 3,79\). Vậy \(3 < f\left( 5 \right) < 4\).
CÂU HỎI CÙNG CHỦ ĐỀ
Cho hình H là đa giác đều có 24 đỉnh. Chọn ngẫu nhiên 4 đỉnh của H. Tính xác suất sao cho 4 đỉnh được chọn tạo thành một hình chữ nhật nhưng không phải hình vuông.
Cho a là số thực dương bất kì khác 1. Tính \(S = {\log _a}\left( {{a^3}\sqrt[4]{a}} \right)\).
Trong không gian Oxyz, cho hai mặt phẳng \(\left( P \right):x + 2y - 2z - 6 = 0\) và \(\left( Q \right):x + 2y - 2z + 3 = 0\). Khoảng cách giữa hai mặt phẳng (P) và (Q) bằng
Trong không gian Oxyz, phương trình của mặt phẳng (P) đi qua điểm B(2;1;-3), đồng thời vuông góc với hai mặt phẳng \(\left( Q \right):x + y + 3z = 0,\left( R \right):2x - y + z = 0\) là:
Đồ thị hàm số \(y = \frac{{x + 1}}{{4x - 1}}\) có đường tiệm cận ngang là đường thẳng nào sau đây?
Xét hai số thực a, b dương khác 1. Mệnh đề nào sau đây đúng?
Đường cong trong hình vẽ sau đây là đồ thị của hàm số nào?
Trong không gian Oxyz, cho điểm \(A\left( { - 4;0;1} \right)\) và mặt phẳng \(\left( P \right):x - 2y - z + 4 = 0\). Mặt phẳng (Q) đi qua điểm A và song song với mặt phẳng (P) có phương trình là
Trong không gian với hệ tọa độ Oxyz, cho \(\overrightarrow a = \overrightarrow i + 3\overrightarrow j - 2\overrightarrow k \). Tọa độ của vectơ \(\overrightarrow a \) là
Trong không gian Oxyz, cho mặt cầu \(\left( S \right):{\left( {x - 3} \right)^2} + {\left( {y - 1} \right)^2} + {\left( {z - 1} \right)^2} = 4\) và hai điểm A(-1;2;-3); B(5;2;3). Gọi M là điểm thay đổi trên mặt cầu (S). Tính giá trị lớn nhất của biểu thức \(2M{A^2} + M{B^2}\).
Biết bất phương trình \({\log _5}\left( {{5^x} - 1} \right).{\log _{25}}\left( {{5^{x + 1}} - 5} \right) \le 1\) có tập nghiệm là đoạn [a;b]. Giá trị của \(a+b\) bằng
Tìm nghiệm của phương trình \({\log _2}\left( {x - 5} \right) = 4\).
Từ các chữ số 1; 5; 6; 7 có thể lập được bao nhiêu số tự nhiên có 4 chữ số đôi một khác nhau?
Cho đồ thị \(y=f(x)\) như hình vẽ sau đây. Biết rằng \(\int\limits_{ - 2}^1 {f\left( x \right)dx} = a\) và \(\int\limits_1^2 {f\left( x \right)dx} = b\). Tính diện tích S của phần hình phẳng được tô đậm.
Trong không gian Oxyz, cho mặt phẳng \(\left( P \right):2x - y + z + 4 = 0\). Khi đó mặt phẳng (P) có một vectơ pháp tuyến là