HÀM SỐ VÀ CÁC ỨNG DỤNG CỦA ĐẠO HÀM I.. Tính đơn điệu của hàm số II.. Cực trị của hàm số III.. Giá trị lớn nhất – giá trị nhỏ nhất của hàm số IV.. Đường tiệm cận của đồ thị hàm số V.
Trang 1HÀM SỐ VÀ CÁC ỨNG DỤNG
CỦA ĐẠO HÀM
I Tính đơn điệu của hàm số
II. Cực trị của hàm số
III. Giá trị lớn nhất – giá trị nhỏ nhất của hàm số
IV. Đường tiệm cận của đồ thị hàm số
V. Tương giao đồ thị hàm số
VI. Bài toán tổng hợp về hàm số
VII. Phép biến đổi đồ thị
VIII. Ứng dụng tính đơn điệu của hàm số giải phương trình – bất phương trình
IX. Tiếp tuyến của đồ thị hàm số
X. Bài tập rèn luyện
Trang 28 Chủ đề 1
2
A m0 B 3
2
2
2
LỜI GIẢI
Cách 1:
2
nên đặt sinx t t ; 0;1
yf t t t mt y t t m
2
1 2
0 1
0 1
Trường hợp (1): Phương trình y 0 vô nghiệm hoặc có nghiệm kép
3
2
Trường hợp (2): Thỏa mãn
1 2
1 2
1 2
3 2 0
0
1 0 0
2
1 1 0
2
1 1 2
m m
t t
m
m
(loại)
Ở đây ta có thể loại luôn trường hợp (2) bởi xét tổng hai nghiệm không thỏa mãn
Cách 2: Ở đây chỉ có hai trường hợp: một là vô nghiệm, có nghiệm kép;
1 Tính đơn điệu của hàm số thông thường
I TÍNH ĐƠN ĐIỆU CỦA HÀM SỐ
BON TIP
Nếu hàm số tg x đồng
biến trên khoảng a b thì ;
hàm số y f g x đồng
biến trên a b khi hàm số ;
y f t đồng biến trên
khoảng g a g b ; .
Trang 3Nhận thấy 3 phương án B, C, D cùng có số 3
2 nên ta xét
3
2 trước Do
thỏa mãn thì ta loại luôn B và D
2
2
y t t t t
có nghiệm kép, thỏa mãn) Đến đây ta loại luôn B và D
2
2
6
y t t t ,
Đáp án C.
Do 2
6 6
y t t m là một tam thức bậc hai có hệ số a 0 nên
1 Nếu 0 thì y cùng dấu với hệ số a (mà a0) nên hàm số luôn đồng biến
2 Nếu 0 thì phương trình y 0 có hai nghiệm phân biệt t t1; 2 Khi đó, trong
khoảng hai nghiệm thì y khác dấu với a và ngoài khoảng hai nghiệm thì y cùng
dấu với a Nên để y 0, t 0;1 thì 0;1 phải nằm ngoài khoảng hai nghiệm
Nhận xét:
Ở đầu lời giải cách 1, đã chỉ rõ rằng “ Do hàm số y sinx đồng biến trên 0;
2
nên đặt sinx t t ; 0;1 ” bởi khi đặt hàm hợp, ta cần lưu ý điều kiện của hàm
hợp Ở bài toán trên nếu thay sin x bằng cos x ; lúc này, nếu đặt cos x t và tiếp tục giải như trên thì kết quả đạt được 3
2
m là hoàn toàn sai
Thật vậy: Với 2 3; ,
2
hàm số 3 2
2cos 3cos 2cos
y x x x nghịch biến
trên 0;
2
3
trên đoạn có độ dài lớn nhất bằng 2 là
A m2. B m4. C m 1. D m0.
LỜI GIẢI
Để hàm số đã cho nghịch biến trên một đoạn có độ dài lớn nhất bằng 2
2
3
0
4
3
m m
m m
Đáp án D.
Hình 1
O
1
y
t
Hình 2
O
1
y
t
BON TIP
Trong bài toán này do hệ số
bậc cao nhất của tam thức
2
3x 6x m là a 3 0 nên
áp dụng quy tắc “trong trái
ngoài cùng” thì trong khoảng
hai nghiệm giá trị của tam
thức sẽ mang dấu “–” nên để
hàm số ban đầu nghịch biến
trên đoạn có độ dài lớn nhất
bằng 2 thì x1x2 2.
Trang 410 Chủ đề 1
3
biến trên đoạn có độ dài lớn nhất bằng 1
A. m2. B. m 4. C 15
4
4
LỜI GIẢI
Để hàm số đã cho nghịch biến trên đoạn có độ dài lớn nhất bằng 1
4
15
4
4
m m
m m
Đáp án C.
A. m1 B. m 1 C m1 D. 3
2
LỜI GIẢI
y m x x m x x
Đáp án C.
LỜI GIẢI
1 0
1
m m
m
1 0
y Hàm số đồng biến trên (thỏa mãn)
2
1
4
y x y x
BON TIP
Hàm số bậc ba đơn điệu
(nghịch biến khi a 0 hoặc
đồng biến khi a 0 ) trên
một khoảng có độ dài lớn
nhất bằng l khi phương trình
0
y có hai nghiệm phân
biệt x x thỏa mãn: 1; 2
BON TIP
trên D thì
min
D
Trang 5Do đó, hàm số có khoảng nghịch biến, khoảng đồng biến (loại)
1 0
2
2
1 1
1
1 2
1
m m
m
m m
m
Vậy có vô số giá trị m thỏa mãn
Đáp án D.
2 2
A.5 B.6 C.7 D.8
LỜI GIẢI
f x x x x m x
Ta có g x f3x
g x x f x x
2 2
x
2
2
3
x
x
2
(3; )
3
x m
x
2
3
x
x
3
x
2
3
x
m x
Vì m nguyên dương suy ra m1; 2; 3; 4; 5;6
Đáp án B.
2 Tính đơn điệu của hàm số hợp, hàm số tổng
BON TIP
Hàm số yax3 bx2 cx d
đồng biến trên
+ Xét a 0 có thỏa mãn hay
không → Kết luận
+ Với a 0 : Hàm số bậc ba
yax bx cx d đồng
biến trên
2
0
3 0
y
a
FOR REVIEW
Cho hàm số y f x có đạo
hàm trên K (K là 1 khoảng,
đoạn, hoặc nửa khoảng)
Nếu f x 0 f x 0 ,
x K
và f x 0 chỉ tại
một số hữu hạn điểm thì hàm
số đồng biến (nghịch biến)
trên K