MỤC LỤC
Hàm số nào sau đây là nguyên hàm của hàm số $\Large f(x)=\left| 2x-4 \right|$ trên khoảng $\Large \left( -\infty ;+\infty \right)$ , ở đó $\Large C,{C}'$ là các hằng số tùy ý?
Lời giải chi tiết:
Ta có $f(x)=\left| 2x-4 \right|=\left\{ \begin{align} & 2sx-4,khi,x\ge 2 \\ & -2x+4,khi,x<2 \\ \end{align} \right.$
Xét hàm số $F(x)=\left\{ \begin{align} & {{x}^{2}}-4x+C,khi,x\ge 2 \\ & -{{x}^{2}}+4x+{C}',khi,x<2 \\ \end{align} \right.$
Với $x>2$, ta có ${F}'(x)=2x-4=f(x)$
Với $x<2$, ta có ${F}'(x)=-2x+4=f(x)$
Xét tại $x=2$, ta có $f(2)=0$
$\underset{x\to {{2}^{+}}}{\mathop{\lim }}\,\frac{F(x)-F(2)}{x-2}=\underset{x\to {{2}^{+}}}{\mathop{\lim }}\,\frac{{{x}^{2}}-4x+C-(C-4)}{x-2}=\underset{x\to {{2}^{+}}}{\mathop{\lim }}\,(x-2)=0$
$\underset{x\to {{2}^{-}}}{\mathop{\lim }}\,\frac{F(x)-F(2)}{x-2}=\underset{x\to {{2}^{-}}}{\mathop{\lim }}\,\frac{-{{x}^{2}}+4x+{C}'-(C-4)}{x-2}$
Do $\underset{x\to {{2}^{-}}}{\mathop{\lim }}\,(x-2)=0$ nên điều kiện cần để ${F}'(2)=f(2)=0$ là $\underset{x\to {{2}^{-}}}{\mathop{\lim }}\,(-{{x}^{2}}+4x+{C}'-C+4)=0$ $\Leftrightarrow {C}'-C+8=0\Leftrightarrow {C}'=C-8$
Ngược lại, với ${C}'=C-8$ ta có $\underset{x\to {{2}^{-}}}{\mathop{\lim }}\,\frac{F(x)-F(2)}{x-2}=\underset{x\to {{2}^{-}}}{\mathop{\lim }}\,\frac{-{{x}^{2}}+4x-4}{x-2}=0$
Vậy nếu chọn hằng số là $2C$ thì $F(x)=\left\{ \begin{align} & {{x}^{2}}-4x+2C,khi,x\ge 2 \\ & -{{x}^{2}}+4x+2C-8,khi,x<2 \\ \end{align} \right.$ là nguyên hàm của $f(x)=\left| 2x-4 \right|$ trên $\left( -\infty ,+\infty \right)$
Chọn đáp án B
Xem thêm các bài tiếp theo bên dưới