2微积分基本定理[A组基础巩固]1.已知等差数列{an}的前n项和为Sn,且S10=(1+2x)dx,S20=17,则S30等于()A.15B.20C.25D.30解析:S10=(1+2x)dx=(x+x2)|=12.又{an}为等差数列,∴2(S20-S10)=S10+S30-S20.∴S30=3(S20-S10)=3×(17-12)=15.答案:A2.f(x)是一次函数,且f(x)dx=5,xf(x)dx=,那么f(x)的解析式是()A.4x+3B.3x+4C.-4x+2D.-3x+4解析:设f(x)=ax+b(a≠0),则f(x)dx=(ax+b)dx=(ax2+bx)|=a+b=5,①xf(x)dx=(ax2+bx)dx=(ax3+bx2)|=a+b=.②联立①②,解得a=4,b=3,∴f(x)=4x+3.答案:A3.m=exdx与n=dx的大小关系是()A.m>nB.mn.答案:A4.|x2-4|dx=()A.B.C.D.解析:|x2-4|dx=(4-x2)dx+(x2-4)dx=+=,故选C.答案:C5.函数F(x)=t(t-4)dt在[-1,5]上()A.有最大值0,无最小值B.有最大值0和最小值-C.有最小值-,无最大值D.即无最大值也无最小值解析:F(x)=(t2-4t)dt==x3-2x2(-1≤x≤5).F′(x)=x2-4x,由F′(x)=0,得x=0或4,列表如下:x(-1,0)0(0,4)4(4,5)F′(x)+0-0+F(x)极大值极小值可见极大值F(0)=0,极小值F(4)=-.又F(-1)=-,1F(5)=-,所以最大值为0,最小值为-.答案:B6.(3x2+k)dx=10,则k=________.解析:(3x2+k)dx=(x3+kx)|=10,则k=1.答案:17.若x2dx=18(a>0),则a=________.解析:x2dx=|=-=18⇒a=3.答案:38.求下列定积分.(1)sin2dx;(2)cos(x-)dx.解析:(1)sin2dx=dx=dx-cosxdx,因为x′=1,(sinx)′=cosx,所以原式=x|-sinx=.(2)法一:因为cos(x-)=cosxcos+sinxsin=cosx+sinx,又因为(sinx)′=cosx,(-cosx)′=sinx,所以cos(x-)dx=(cosx+sinx)dx=(sinx-cosx)=0.法二:∵[sin(x-)]′=cos(x-),2∴cos(x-)dx=sin(x-)=sinπ-sin=0.9.已知函数f(x)=∫(at2+bt+1)dt为奇函数,且f(1)-f(-1)=,试求a,b的值.解析:f(x)=(at2+bt+1)dt=(t3+t2+t)|=x3+x2+x.∵f(x)为奇函数,∴=0,即b=0.又∵f(1)-f(-1)=,∴+1++1=.∴a=-.[B组能力提升]1.设f(x)=则f(x)dx的值是()A.x2dxB.2xdxC.x2dx+2xdxD.2xdx+x2dx解析:f(x)dx=x2dx+-12xdx.答案:D2.若函数f(x)=xm+nx的导函数是f′(x)=2x+1,则f(-x)dx等于()A.B.C.D.解析:f′(x)=2x+1,∴m=2,n=1,∴f(x)=x2+x,∴f(-x)dx=(x2-x)dx=(x3-x2)|=.答案:A3.若f(x)=x2+2f(x)dx,则f(x)dx=________.解析:因为f(x)dx是常数,所以f′(x)=2x,所以可设f(x)=x2+c(c为常数),所以x2+c=x2+2|0,解得c=-,f(x)dx=(x2+c)dx=x3-x=(-)-0=-.答案:-4.函数f(x)=sin(ωx+φ)的导函数y=f′(x)的部分图像如图所示,其中,P为图像与y轴的交点,A,C为图像与x轴的两个交点,B为图像的最低点.(1)若φ=,点P的坐标为,则ω=________.(2)若在曲线段与x轴所围成的区域内随机取一点,则该点在△ABC内的概率为________.3解析:(1)因为f(x)=sin(ωx+φ),所以f′(x)=ωcos(ωx+φ).当φ=时,f′(x)=ωcos.又该函数过点P,故=ωcos.所以ω=3.(2)设A(x0,0),不妨取ωx0+φ=,所以x0=-.又y=ωcos(ωx+φ)的周期为,所以|AC|=,C.依题意曲线段与x轴围成的面积为S==2.因为|AC|=,|yB|=ω,所以S△ABC=.所以满足条件的概率为.答案:(1)3(2)5.物体在力F(x)=2016x+1(单位:N)的作用下沿与力F相同的方向从x=1处运动到x=2处(单位:m),求力F所做的功.解析:W=(2016x+1)dx=(1008x2+x)|=3025(J).即力F所做的功是3025J.6.计算|x-a|dx,a∈R.解析:当a<0时,|x-a|dx=(x-a)dx=(x2-ax)|=8-4a;当0≤a<4时,|x-a|dx=|x-a|dx+|x-a|dx=(a-x)dx+(x-a)dx=(ax-x2)|+(x2-ax)|=a2-a2+8-4a-a2+a2=a2-4a+8;当a≥4时,|x-a|dx=(a-x)dx=(ax-x2)|=4a-8.综上所得:当a<0时,|x-a|dx=8-4a;当0≤a<4时,|x-a|dx=a2-4a+8;当a≥4时,|x-a|dx=4a-8.45