Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) là hàm số chẵn, liên tục trên đoạn \(\left[ { – \pi ;\pi } \right]\), thỏa mãn \(\int_0^\pi {f\left( x \right){\rm{d}}x} = 2\). Giá trị tích phân \(I = \int_{ – \pi }^\pi {\frac{{f\left( x \right)}}{{{{2020}^x} + 1}}{\rm{d}}x} \) bằng?
Suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo saiĐặt \(t = – x \Rightarrow {\rm{d}}t = – {\rm{d}}x\) . Đổi cận \(x = – \pi \Rightarrow t = \pi ,\,\,x = \pi \Rightarrow t = – \pi \).
\( \Rightarrow I = – \int_\pi ^{ – \pi } {\frac{{f\left( { – t} \right)}}{{{{2020}^{ – t}} + 1}}{\rm{d}}t} = \int_{ – \pi }^\pi {\frac{{f\left( t \right)}}{{{{2020}^{ – t}} + 1}}{\rm{d}}t} \) ( vì \(y = f\left( x \right)\) là hàm số chẵn nên \(f\left( t \right) = f\left( { – t} \right)\)).
\(I = \int_{ – \pi }^\pi {\frac{{{{2020}^t}f\left( t \right)}}{{{{2020}^t} + 1}}{\rm{d}}t} = \int_{ – \pi }^\pi {\frac{{\left( {{{2020}^t} + 1 – 1} \right)f\left( t \right)}}{{{{2020}^t} + 1}}{\rm{d}}t} = \int_{ – \pi }^\pi {f\left( t \right){\rm{d}}t} – \int_{ – \pi }^\pi {\frac{{f\left( t \right)}}{{{{2020}^t} + 1}}{\rm{d}}t} \)
\(2I = \int_{ – \pi }^\pi {f\left( t \right){\rm{d}}t} = 2\int_0^\pi {f\left( t \right){\rm{d}}t} \)( vì \(y = f\left( t \right)\) là hàm số chẵn )
Vậy \(I = \int_0^\pi {f\left( t \right){\rm{d}}t} = 2\).
