Mục tiêu của giáo dục không phải là dạy cách kiếm sống hay cung cấp công cụ để đạt được sự giàu có, mà đó phải là con đường dẫn lối tâm hồn con người vươn đến cái chân và thực hành cái thiện
Ngân hàng bài tập

Cho hàm số $y=f\left(x\right)$ liên tục trên $\mathbb{R}\setminus\left\{0;-1\right\}$ thỏa mãn điều kiện $f\left(1\right)=-2\ln2$ và $x\left(x+1\right)\cdot f'\left(x\right)+f\left(x\right)=x^2+x$. Giá trị $f\left(2\right)=a+b\ln3$, với $a,\,b\in\mathbb{Q}$. Tính $a^2+b^2$.

1 lời giải Sàng Khôn
Trở lại Tương tự
Thêm lời giải
1 lời giải
Sàng Khôn
21:49 23/02/2022

Nhận xét: $\left(\dfrac{x}{x+1}\right)^\prime=\dfrac{1}{(x+1)^2}$.
\begin{eqnarray*}
&x\left(x+1\right)\cdot f'\left(x\right)+f\left(x\right)&=x^2+x\\
\Leftrightarrow&x\left(x+1\right)\cdot f'\left(x\right)+f\left(x\right)&=x(x+1)\\
\Leftrightarrow&\dfrac{x}{x+1}\cdot f'\left(x\right)+\dfrac{1}{(x+1)^2}\cdot f\left(x\right)&=\dfrac{x}{x+1}\\
\Leftrightarrow&\dfrac{x}{x+1}\cdot f'\left(x\right)+\left(\dfrac{x}{x+1}\right)^\prime\cdot f\left(x\right)&=\dfrac{x}{x+1}\\
\Leftrightarrow&\left[\dfrac{x}{x+1}\cdot f\left(x\right)\right]^\prime&=\dfrac{x}{x+1}\\
\Leftrightarrow&\displaystyle\int\left[\dfrac{x}{x+1}\cdot f\left(x\right)\right]^\prime\mathrm{d}x&=\displaystyle\int\dfrac{x}{x+1}\mathrm{d}x\\
\Leftrightarrow&\dfrac{x}{x+1}\cdot f\left(x\right)&=\displaystyle\int\left(1-\dfrac{1}{x+1}\right)\mathrm{d}x\\
\Leftrightarrow&\dfrac{x}{x+1}\cdot f\left(x\right)&=x-\ln|x+1|+C.
\end{eqnarray*}
Với $x=1$ ta có $$\dfrac{1}{2}\cdot\left(-2\ln2\right)=1-\ln2+C\Leftrightarrow C=-1.$$
Với $x=2$ ta có $$\dfrac{2}{3}\cdot f\left(2\right)=2-\ln3-1\Leftrightarrow f(2)=\dfrac{3}{2}-\dfrac{3}{2}\ln3$$
Suy ra $a=\dfrac{3}{2}$ và $b=-\dfrac{3}{2}$.
Vậy $a^2+b^2=\dfrac{9}{4}+\dfrac{9}{4}=\dfrac{9}{2}$.