Nội dung từ Loigiaihay.Com
Xét tính đơn điệu và tìm cực trị của các hàm số:
a) y=3x+1x−2;
b) y=2x−53x+1;
c) y=√4−x2;
d) y=x−lnx.
Các bước để xét tính đơn điệu và tìm cực trị của hàm số f(x):
Bước 1. Tìm tập xác định D của hàm số.
Bước 2. Tính đạo hàm f′(x) của hàm số. Tìm các điểm x1,x2,...,xn∈D mà tại đó đạo hàm f′(x) bằng 0 hoặc không tồn tại.
Bước 3. Sắp xếp các điểm x1,x2,...,xn theo thứ tự tăng dần, xét dấu f′(x) và lập bảng biến thiên.
Bước 4. Nêu kết luận về các khoảng đồng biến, nghịch biến, cực trị của hàm số.
a) Xét hàm số y=3x+1x−2.
Tập xác định: D=R∖{2}.
Ta có y′=−7(x−2)2<0.
Do đó hàm số nghịch biến trên các khoảng (−∞;2) và (2;+∞). Hàm số không có cực trị.
b) Xét hàm số y=2x−53x+1.
Tập xác định: D=R∖{−13}.
Ta có y′=17(3x+1)2>0.
Do đó hàm số đồng biến trên các khoảng (−∞;−13) và (−13;+∞).
Hàm số không có cực trị.
c) Xét hàm số y=√4−x2.
Tập xác định: D=[−2;2].
Ta có y′=(4−x2)′2√4−x2=−2x2√4−x2=−x√4−x2;y′=0⇔x=0.
Bảng biến thiên:
Hàm số đồng biến trên khoảng (−2;0), nghịch biến trên khoảng (0;2).
Hàm số đạt cực đại tại x=0,yCĐ=2.
d) Xét hàm số y=x−lnx.
Tập xác định: D=(0;+∞).
Ta có y′=1−1x;y′=0⇔x=1.
Bảng biến thiên:
Hàm số đồng biến trên khoảng (0;1), nghịch biến trên khoảng (1;+∞).
Hàm số đạt cực tiểu tại x=1,yCT=1.
Các bài tập cùng chuyên đề
Bài 1 :
Cho hàm số y=x4−2mx2+m2+m. Tất cả các giá trị của m để đồ thị hàm số có 3 điểm cực trị tạo thành tam giác có một góc 120o là:
m=13√3
m=0;m=13√3
m=13√2
m=1
Bài 2 :
Số giao điểm của hai đồ thị hàm số y=3x2 và y=x3+x2+x+1 là:
0
1
2
3
Bài 3 :
Cho hàm số y=3x4+2(m−2018)x2+2017 với m là tham số thực. Tìm giá trị của m để đồ thị hàm số có ba điểm cực trị tạo thành tam giác có một góc bằng 1200.
m=−2018.
m=−2017.
m=2017.
m=2018.
Bài 4 :
Tìm số giao điểm của đồ thị hàm số y=x3−3x2+2 và y=−x2+7x−11
0
2
1
3
Bài 5 :
Đồ thị của đạo hàm bậc nhất y=f′(x) của hàm số f(x) được cho trong Hình 1.13:
a) Hàm số f(x) đồng biến trên những khoảng nào? Giải thích.
b) Tại giá trị nào của x thì f(x) có cực đại hoặc cực tiểu? Giải thích.
Bài 6 :
Đường cong trong hình bên là đồ thị của một trong bốn hàm số dưới đây. Hàm số đó là hàm số nào?
A. y=−x3+3x2+1.
B. y=x3−3x2+3.
C. y=−x2+2x+1.
D. y=x+1x−1.
Bài 7 :
Cho hai hàm số y=f(x),y=g(x) có đồ thị hàm số lần lượt ở Hình 6a, Hình 6b. Nêu khoảng đồng biến, nghịch biến và điểm cực trị của mỗi hàm số đó.
Bài 8 :
Tìm các khoảng đơn điệu và cực trị của các hàm số có đồ thị cho ở Hình 11.
Bài 9 :
Xét tính đơn điệu và tìm điểm cực trị của các hàm số sau:
a) y=4x3+3x2−−36x+6
b) y=x2−2x−7x−4
Bài 10 :
Đạo hàm f'(x) của hàm số y = f(x) có đồ thị như Hình 12. Xét tính đơn điệu và tìm điểm cực trị của hàm số y = f(x).
Bài 11 :
Cho hàm số f(x) xác định trên R có bảng biến thiên như sau:
a) Hàm số f(x) đồng biến trên mỗi khoảng (0;2) và (2;3)
b) Số điểm cực trị của hàm số đã cho là 5
c) Hàm số f(x) có giá trị lớn nhất bằng 3
d) Đồ thị hàm số không có đường tiệm cận
Bài 12 :
Ba lực cùng tác động vào một vật. Hai trong ba lực này hợp với nhau một góc 120o và có độ lớn lần lượt là 25 N và 12 N. Lực thứ ba vuông góc với mặt phẳng tạo bởi hai lực đã cho và có độ lớn 4 N. Tính độ lớn (đơn vị: N) của hợp lực của ba lực trên (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị).
Bài 13 :
Giá trị của tham số m để đồ thị hàm số y=x3−3x2+m có hai điểm cực trị A, B thỏa mãn OA = OB (O là gốc tọa độ) có dạng ab là một phân số tối giản. Tính a + b.
Bài 14 :
Hình bên là đồ thị của hàm số f’(x). Hỏi hàm số y = f(x) đồng biến trên khoảng nào dưới đây?
(2;+∞)
(1;2)
(0;1)
(0;1) và (2;+∞)
Bài 15 :
Giả sử một công ty du lịch bán tour với giá là x /khách thì doanh thu sẽ được biểu diễn qua hàm số f(x)=−200x2+550x. Công ty phải bán giá tour cho một khách là bao nhiêu (đơn vị: triệu đồng) để doanh thu từ tua xuyên Việt là lớn nhất (kết quả làm tròn đến hàng phần trăm)?
Bài 16 :
Cho hàm số f(x) xác định trên R và đạo hàm f′(x) có đồ thị như hình bên. Sử dụng đồ thị của hàm số y=f′(x), hãy cho biết:
a) Các khoảng đồng biến, khoảng nghịch biến của hàm số f(x);
b) Hàm số f(x) có cực đại, cực tiểu không? Nếu có, hãy cho biết các điểm cực trị tương ứng.
Bài 17 :
Tìm các khoảng đồng biến, khoảng nghịch biến và cực trị (nếu có) của các hàm số sau:
a) y=x3−9x2−48x+52;
b) y=−x3+6x2+9.
Bài 18 :
Xét tính đơn điệu và tìm các cực trị (nếu có) của các hàm số sau:
a) y=x+1x;
b) y=xx2+1.
Bài 19 :
Tìm các khoảng đơn điệu và các cực trị (nếu có) của các hàm số sau:
a) y=x4−2x2+3;
b) y=x2lnx.
Bài 20 :
Chứng minh rằng hàm số f(x)=3√x2 không có đạo hàm tại x=0 nhưng có cực tiểu tại điểm x=0.
Bài 21 :
Cho hàm số y=f(x) có đạo hàm f′(x)=−x(2x−5),∀x∈R. Khẳng định nào dưới đây đúng?
A. f(−2)<f(−1).
B. f(0)>f(2).
C. f(3)>f(5).
D. f(3)>f(2).
Bài 22 :
Cho hàm số y=f(x) có đạo hàm trên R và đồ thị hàm số y=f′(x) như Hình 7. Số điểm cực trị của hàm số y=f(x) là:
A. 4.
B. 3.
C. 2.
D. 1.
Bài 23 :
Trong mỗi ý a), b), c), d), chọn phương án đúng (Đ) hoặc sai (S).
Cho hàm số y=x3−3x+2.
a) y′=3x2−3.
b) y′=0 khi x=−1,x=1.
c) y′>0 khi x∈(−1;1) và y′<0 khi x∈(−∞;−1)∪(1;+∞).
d) Giá trị cực đại của hàm số là fC=0.
Bài 24 :
Trong mỗi ý a), b), c), d), chọn phương án đúng (Đ) hoặc sai (S).
Cho hàm số y=f(x) có đạo hàm trên R và đồ thị hàm số y=f′(x) như Hình 8.
a) f′(x)=0 khi x=0,x=1,x=3.
b) Hàm số y=f(x) đồng biến trên khoảng (−∞;0).
c) f′(x)>0 khi x∈(0;3).
d) Hàm số y=f(x) đồng biến trên khoảng (0;3).
Bài 25 :
Trong mỗi ý a), b), c), d), chọn phương án đúng (Đ) hoặc sai (S).
Cho hàm số y=2x2−1.
a) y′=(x2−1).2x2−2.
b) y′=0 khi x=−1,x=1.
c) y(−2)=8,y(−1)=1,y(1)=1.
d) Trên đoạn [−2;1], hàm số đạt giá trị nhỏ nhất bằng 1, giá trị lớn nhất bằng 8.
Bài 26 :
Tìm các khoảng đơn điệu và cực trị của các hàm số có đồ thị cho ở Hình 3.
Bài 27 :
Xét tính đơn điệu và tìm cực trị của các hàm số:
a) y=−x3−3x2+24x−1;
b) y=x3−8x2+5x+2;
c) y=x3+2x2+3x+1;
d) y=−3x3+3x2−x+2.
Bài 28 :
Xét tính đơn điệu và tìm cực trị của các hàm số:
a) y=x2+8x+1;
b) y=x2−8x+10x−2;
c) y=−2x2+x+22x−1;
d) y=−x2−6x−25x+3.
Bài 29 :
Đạo hàm f′(x) của hàm số y=f(x) có đồ thị như Hình 4. Xét tính đơn điệu và tìm các điểm cực trị của hàm số y=f(x).
Bài 30 :
Chứng minh rằng
a) tanx>x với mọi x∈(0;π2);
b) lnx≤x−1 với mọi x>0.