TÀI LIỆU TỰ HỌC TOÁN 11 Điện thoại 0946798489 Facebook Nguyễn Vương hTrang chủ»Khoa Học Tự Nhiên»Toán họcMột số ý tưởng tích hợp trong dạy học cấp số nhân trong chương trình Toán 11Tại nhiều nước trên thế giới, việc xây dựng chương trình và triển khai nội dung dạy học ở bậc phổ thông luôn gắn liền với quan điểm dạy học tích hợp. Bài viết Một số ý tưởng tích hợp trong dạy học cấp số nhân trong chương trình Toán 11 trình bày một số ý tưởng dạy học tích hợp nội dung cấp số nhân trong chương trình Toán 11.ttps www facebook comphong baovuong Trang 1 I LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM 1 Hàm số liên tục tại một điểm Định nghĩa 1 Cho hàm số ( )y f.
Trang 1TÀI LIỆU TỰ HỌC TOÁN 11 Điện thoại: 0946798489
I LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM
1 Hàm số liên tục tại một điểm
Định nghĩa 1
Cho hàm số y f x( ) xác định trên khoảng K và x0K.
-Hàm số y f x( ) được gọi là liên tục tại x nếu 0
0
0 lim ( ) ( )
x x f x f x
-Hàm số y f x( ) không liên tục tại x ta nói hàm số gián đoạn tại 0 x 0
2 Hàm số liên tục trên một khoảng
Định nghĩa 2
-Hàm số y f x( ) liên tục trên một khoảng nếu nó liên tục tại mọi điểm của khoảng đó.
-Hàm số y f x( ) liên tục trên đoạn a b; nếu nó liên tục trên a b; và lim ( ) ( )
x a
lim ( ) ( )
x b f x f b
3 Các định lý cơ bản
Định lý 1.
a)Hàm số đa thức liên tục trên toàn bộ tập
b)Hàm số phân thức hữu tỉ, hàm số lượng giác liên tục trên từng khoảng xác định của chúng.
Định lý 2.
Cho các hàm số y f x( ), yg x( ) liên tục tại x Khi đó: 0
a)Các hàm sốy f x( )g x( ), y f x( )g x( ), y f x g x( ) ( ) liên tục tại x0.
b)Hàm số ( )
( )
f x y
g x
liên tục tại x nếu 0 g x( )0 0
Định lý 3 Nếu hàm số y f x( ) liên tục trên đoạn a b; và f a( ) (b)f 0 thì tồn tại ít nhất một
số ca b; sao cho f(c)0.
Chú ý: Ta có thể phát biểu định lý 3 theo cách khác như sau:
Nếu hàm số y f x( ) liên tục trên đoạn a b;
và f a( ) (b)f 0 thì phương trình f x ( ) 0 có ít nhất một nghiệm thuộc a b; .
PHẦN 1 CÁC DẠNG TOÁN THƯỜNG GẶP
Dạng 1: Xét tính liên tục của hàm số tại một điểm
Phương pháp giải: Để xét tính liên tục của hàm số y f x tại điểm x ta thực hiện các bước 0
như sau:
-Tìm tập xác định D của hàm số.
-Kiểm tra xem x có thuộc tập xác định 0 D? Nếu x0D thì thực hiện bước kế tiếp, nếu x0D thì kết luận hàm số gián đoạn tại x 0
-Tính f x 0 và
0
lim
x x f x
-So sánh và kết luận:
Bài 3 HÀM SỐ LIÊN TỤC
• Chương 4 GIỚI HẠN
Trang 2Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://nguyenbaovuong.blogspot.com/
lim
x x f x f x
thì hàm số liên tục tại x 0
0
0 lim
x x f x f x
hoặc không tồn tại
0
lim
x x
f x
thì hàm số gián đoạn tại x 0
Chú ý:
1.Nếu hàm số liên tục tại x thì trước hết hàm số phải xác định tại điểm đó. 0
x x f x a x x f x x x f x a
.
0
0
, ( )
,
f x
liên tục tại x khi 0
0
0 lim
x x A x B x
0
0
, ( )
,
f x
liên tục tại x khi 0
0
Câu 1 Xét tính liên tục của hàm số tại điểm x 0
a.
2
25
5 5
x
khi x
khi x
Tại x 0 5
b.
2 2
x khi x
khi x
Tại x 0 2
c.
33 2 2
2 2
3
2 4
x
khi x x
f x
khi x
Tại x 0 2
d.
4 2
f x
Tại x 0 1
Lời giải
2
25
5
x
x
Vậy hàm số không liên tục tại x 0 5
x
x
f
Vậy hàm số liên tục tại x 0 2 .
3
3
x
x
f
Vậy hàm số không liên tục tại x 0 2 .
Trang 3Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU TỰ HỌC TOÁN 11
Vậy hàm số không liên tục tại x 0 1
Câu 2 Tìm a đề hàm số liên tục tại điểm x 0
2 4
2
x
khi x
Tại x 0 2
b.
1 1
4
1 2
khi x x
f x
x
x
Tại x 0 1
c.
2
3
2
2
3
2
khi x
f x
x
khi x
Tại x 0 2
d. 3
1
4
2 2
khi x
f x
x
khi x x
Tại x 0 2
Lời giải
a.
f x
Để hàm số liên tục tại x thì 0 2
2
1
16
b.
lim ( ) lim
1
f x
x
Như vậy không tồn tại giá trị nào của a để hàm số liên tục tại x 0 1
.
2
3
3
x
f x
x
Để hàm số liên tục tại x thì 0 2
d.
2
3
2
4
x
f x
x
Trang 4
Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://nguyenbaovuong.blogspot.com/
Để hàm số liên tục tại x thì 0 2
f x
ax x . Với giá trị nào của a thì hàm số f x liên tục tại
2
x ?
Lời giải
Tập xác định D và x 2 D.
Ta có: f 2 11
Để hàm số liên tục tại x 2 thì
Vậy hàm số liên tục tại x 2 khi a 5.
Câu 4 Tìm các giá trị của m để hàm số
1
1
x x
f x
x
x
liên tục tại x 0?
Lời giải
Tập xác định: D và x 0 D.
0 1
1
1
x
x
f x
x
x
.
Để hàm liên tục tại x 0 thì
x f x x f x f
m 1 1 m 2 Vậy m 2 thỏa mãn đề bài.
Câu 5 Tìm các giá trị của tham số m để hàm số
3
2
khi x
liên tục tại
1
x ?
Lời giải
Hàm số xác định tại x 1.
Ta có (1)f 2019m. Tính
3
2 1
lim
( 1)
x
x
Đặt t x 1 thì x t 1, x 1 thì t 0
( 1)
2
(6 1) (2 1) 6 1 (2 1)
.
3
(6 1) (2 1) 6 1 (2 1)
t
Vậy
3
2 1
lim
( 1)
x
x
(6 1) (2 1) 6 1 (2 1)
t
t
.
Trang 5Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU TỰ HỌC TOÁN 11
Để hàm số liên tục tại x 1 khi
3
2 1
(1) lim
( 1)
x
f
x
2019
Dạng 2: Xét tính liên tục của hàm số trên khoảng, nửa khoảng, đoạn
Phương pháp giải:
1.Hàm số ( )f x liên tục trên khoảng ( ; ) a b f x( ) liên tục tại mọi điểm thuộc khoảng ( ; )a b
2.Hàm số f x liên tục trên ( ) a b; f x( ) liên tục trên khoảng ( ; )a b và lim ( ) ( )
x a f x f a
lim ( ) ( )
x b
Câu 1 Chứng minh rằng hàm số sau liên tục trên
a.
3
3
2
1 1
4
1 3
khi x x
f x
khi x
b.
3
3
0 2
1 1
0
1 1
khi x
f x
x
khi x x
Lời giải
a, Hàm số
3
3
2 ( )
1
f x
x
xác định với mọi x 1 hàm ( )f x liên tục với mọi x 1
Có
3
Hàm số liên tục tại x 1.
Vậy hàm số liên tục trên
b, Hàm số
3
1 1 ( )
1 1
x
f x
x
xác định với mọi x 1;x0 hàm f x liên tục với mọi ( ) 1; 0
Có
lim ( ) lim
x f x x
2 3 3
1 1
x
f x
2 3 3
0
3 lim
2
1 1
x
3 lim ( ) lim ( ) 0
2
x f x x f x f
Hàm số liên tục tại x 0.
Vậy hàm số liên tục trên
Câu 2 Xét tính liên tục của hàm số
3
f x
trên tập xác định của nó.
Lời giải
+ TXĐ: D
Ta có:
+ Trên khoảng (;1): f x 2x4 là hàm đa thức nên f x
liên tục trên (;1).
Trang 6Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://nguyenbaovuong.blogspot.com/
+ Trên khoảng (1;): 2
1
f x x x là hàm đa thức nên f x liên tục trên (1;). + Tại điểmx 0 1, ta có: f(1) 1 3 1 1 3;
lim ( ) lim(2 4) 6
3
x f x x x x
Vì
lim ( ) lim ( )
x f x x f x
nên không tồn tại
1
lim ( )
x f x
Vậy hàm số không liên tục tại điểm x 0 1. Tóm lại f x liên tục trên khoảng (;1)và (1;) và gián đoạn tại điểm x 0 1.
Câu 3 Xét tính liên tục của hàm số
2
3
khi x
khi x
trên tập xác định của nó.
Lời giải
+ TXĐ: D .
+ Nếu x 3 thì
( )
3
f x
x
Vì ( )f x là thương của 2 đa thức, đồng thời mẫu số x 3 0 nên ( )f x liên tục trên các khoảng (;3)và (3; (1) )
+ Nếu x 3 ta có (3)f và 4
2
f x
x x
Vì
3
lim ( ) (3) 4
x f x f
nên ( )f x liên tục tại điểm x 0 3.(2)
Từ (1) và (2) suy ra ( )f x liên tục trên
Câu 4 Xét tính liên tục của hàm số 2
1
f x x trên đoạn [ 1;1]
Lời giải
Tập xác định: D [ 1;1].
x
Suy ra hàm số liên tục trên khoảng 1;1.
Vậy hàm số liên tục trên đoạn[ 1;1]
Câu 5 Tìm a để hàm số liên tục trên với 3 2
1
x x
.
Lời giải + Khi x 1 thì f x 2x a là hàm đa thức nên liên tục trên khoảng ;1
+ Khi x 1 thì
3 2
1
f x
x
là hàm phân thức hữu tỉ xác định trên khoảng 1; nên liên tục trên khoảng 1;
+ Xét tính liên tục của hàm số tại điểm x 1, ta có:
* f 1 2 a.
2
3 2
2
Trang 7Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU TỰ HỌC TOÁN 11
Hàm số f x liên tục trên hàm số f x liên tục tại x 1
x f x x f x f
a 2 3 a 1.
Câu 6 Cho hàm số
, 0 9 , 0 3
, 9
x
x x
x x
. Tìm m để f x liên tục trên 0; .
Lời giải
+ TXĐ: D 0;.
+ Với x 9 thì f x( ) 3
x
là hàm phân thức hữu tỉ xác định trên nửa khoảng 9; nên liên tục trên nửa khoảng 9; .
+ Với 0x9 thì f x( ) 3 9 x
x
là hàm phân thức hữu tỉ xác định trên khoảng 0;9 nên liên tục trên khoảng 0;9.
+ Tại điểm x 0:
Ta có f 0 m và
x
f x
x
0
1 lim
x x
1 6
Vậy để hàm số liên tục trên 0; thì khi hàm số liên tục tại
0
0
x
f x f
6
m
Dạng 3: Chứng minh phương trình có nghiệm
Phương pháp giải: Để chứng minh phương trình có nghiệm bằng cách sử dụng tính liên tục của
hàm số, ta thực hiện các bước sau
-B1: Biến đổi phương trình về dạng f x 0.
-B2: Tìm hai số a và babsao cho f a f b 0.
-B3: Chứng minh hàm số f x liên tục trên a b; .
Từ đó suy ra phương trình f x 0có ít nhất một nghiệm thuộc a b; .
x x x có ít nhất 3 nghiệm phân biệt nằm trong khoảng 2;5
Lời giải
Hàm số 5 4
f x x x x liên tục với mọi x thuộc
0 2; 1 1; 2 8; 3 13
0 1 0 1 0;1 1 0
1 2 0 2 1; 2 2 0
2 3 0 3 2;3 3 0
Như vậy tồn tại ít nhất 3 nghiệm phân biệt nằm trong khoảng 2;5
Câu 2 Chứng minh rằng các phương trình luôn có nghiệm:
a. x43x 1 0 b. x510x3100 0
Lời giải
Trang 8Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://nguyenbaovuong.blogspot.com/
a. Hàm số 4
f x x x liên tục với mọi x thuộc
0 1; 1 1
f f
0 1 0 0 0;1 0 0
Như vậy phương trinh f x 0 tồn tại ít nhất 1 nghiệm nằm trong khoảng 2;5
Phương trình luôn có nghiệm.
b. Hàm số 5 3
f x x x liên tục với mọi x thuộc
0 10 0 0 10; 0 0 0
Vậy phương trinh f x 0 tồn tại ít nhất 1 nghiệm nằm trong khoảng 10;0 Phương trình luôn có nghiệm.
Câu 3 Chứng minh rằng phương trình 4 2
4x 2x x30có ít nhất 2 nghiệm trong khoảng 1;1.
Lời giải
f x x x x + Hàm số 4 2
f x x x x liên tục trên nên liên tục trên 1;0, 0;1 + Ta có f 1 4, f 0 3, f 1 2
Vì f 1 f 0 0nên phương trình có ít nhất 1 nghiệm thuộc khoảng 1;0.
Vì f 0 f 1 0nên phương trình có ít nhất 1 nghiệm thuộc khoảng 0;1.
Mà 1;0và 0;1
là hai khoảng phân biệt.
Vậy phương trình 4 2
4x 2x x30 có ít nhất hai nghiệm trong khoảng 1;1.
Câu 4 Chứng minh rằng phương trình x55x34x 1 0 có đúng 5 nghiệm.
Lời giải
Đặt 5 3
f x x x x
f x x x x x x x liên tục trên + Ta có f 2 1 0, 3 105 73
f
f
1 1 0
Vì 2 3 0
2
f f
nên phương trình có ít nhất 1 nghiệm thuộc khoảng
3 2;
2
Vì 3 1 0
2
f f
nên phương trình có ít nhất 1 nghiệm thuộc khoảng
3
; 1 2
Vì 1 1 0
2
f f
nên phương trình có ít nhất 1 nghiệm thuộc khoảng
1 1;
2
Vì 1 1 0
2
f f
nên phương trình có ít nhất 1 nghiệm thuộc khoảng
1
;1 2
Vì f 1 f 3 0
nên phương trình có ít nhất 1 nghiệm thuộc khoảng 1;3
Do các khoảng 2; 3
2
; 3
; 1 2
1 1;
2
1
;1 2
không giao nhau nên phương trình
có ít nhất 5 nghiệm.
Mà phương trình đã cho là phương trình bậc 5 có không quá 5 nghiệm.
Vậy phương trình đã cho có đúng 5 nghiệm.
Câu 5 Chứng minh rằng phương trình 2 5
1m x 3x luôn có nghiệm. 1 0
Trang 9Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU TỰ HỌC TOÁN 11
Lời giải
Đặt 2 5
f x m x x + Hàm số 2 5
f x m x x liên tục trên nên hàm số liên tục trên 1;0. +Ta có: f 0 1
f m m
nên f 0 f 1 0 Vậy phương trình 2 5
1m x 3x 1 0
có ít nhất 1 nghiệm trong khoảng 1;0 nên phương trình luôn có nghiệm.
Câu 6 Chứng minh rằng phương trình: m2m1x42x 2 0 luôn có nghiệm.
Lời giải
Đặt 2 4
f x m m x x + Hàm số 2 4
f x m m x x liên tục trên nên hàm số liên tục trên 0;1 + Ta có
2 2
f
Nên f 0 f 1 0
Vậy phương trình m2m1x42x 2 0
có ít nhất một nghiệm trong khoảng 0;1 nên
phương trình luôn có nghiệm
Câu 7 Chứng minh rằng phương trình m21x32m x2 24x m 2 1 0
luôn có 3 nghiệm.
Lời giải
f x m x m x x m
f x m x m x x m liên tục trên + Ta có: 2 3 2 3
f x m x x x x
f m m
2
f m m
1 2
f
2
f m m
Vì f 3 f 0 0
nên phương trình có ít nhất 1 nghiệm thuộc khoảng 3;0.
Vì f 0 f 1 0
nên phương trình có ít nhất 1 nghiệm thuộc khoảng 0;1.
Vì f 1 f 2 0
nên phương trình có ít nhất 1 nghiệm thuộc khoảng 1;2. Vậy phương trình m21x32m x2 24x m 2 1 0 có ít nhất 3 nghiệm trong khoảng
3;2, mà phương trình đã cho là bậc 3 nên phương trình có đúng 3 nghiệm.
Câu 8 Cho 3 số a, b, c thỏa mãn 12a15b20c0. Chứng minh phương trình 2
0
ax bxc luôn
có nghiệm thuộc 0;4
5
Lời giải
Xét hàm số 2
f x ax bx c + Hàm số 2
f x ax bx c liên tục trên
Trang 10Blog: Nguyễn Bảo Vương: https://nguyenbaovuong.blogspot.com/
+ Ta có 4 16 4
12 15
0
f c
nên 5 0 5
4 f 4c.
Do đó 75 4 5 0 12 15 20 0
.
Suy ra 4
5
f
, f 0 trái dấu hoặc cả hai đều bằng 0.
Vậy phương trình 2
0
ax bxc luôn có nghiệm thuộc 0;4
5
.
Câu 9 Cho 3 số a, b, c thỏa mãn 5a4b6c0. Chứng minh phương trình ax2bx c 0 luôn có
nghiệm.
Lời giải
Xét hàm số 2
f x ax bx c + Hàm số 2
f x ax bx c liên tục trên + Ta có f 0 , c f 2 4a2b c , 1
Do đó 0 4 1 2 5 4 6 0
2
Suy ra tồn tại hai giá trị p , q sao cho f p f q 0.
Vậy phương trình 2
0
ax bxc luôn có nghiệm.
Câu 10 Chứng minh rằng các phương trình sau luôn có nghiệm với mọi m.
b. 4 2
Lời giải
a. Hàm số 2
f x m x x x liên tục với mọi x,m thuộc
3 6; 3 24
f f
3 3 0 0 3;3 0 0
Như vậy phương trinh f x 0 tồn tại ít nhất 1 nghiệm nằm trong khoảng 3;3
Phương trình luôn có nghiệm với mọi m.
b. Hàm số 4 2
f x x mx mx liên tục với mọi x,m thuộc
0 2; 2 14
0 2 0 0 0; 2 0 0
Như vậy phương trinh f x 0 tồn tại ít nhất 1 nghiệm nằm trong khoảng 0; 2
Phương trình luôn có nghiệm với mọi m.
Câu 11 Chứng minh rằng các phương trình sau luôn có nghiệm.
a 2
0
ax bx c với a2b5c0.
b. a x b x c b x c x a c x a x b 0 ( với a,b,c là các số dương)
Lời giải
a. Hàm số 2
f x ax bx c liên tục với mọi x thuộc
0 ; 1
2
Trang 11Điện thoại: 0946798489 TÀI LIỆU TỰ HỌC TOÁN 11
Nếu f 0 0 hoặc 1 0
2
f
thì PT đã cho có nghiệm.
Nếu f 0 0 hoặc 1 0
2
f
thì từ 0 4 1 0 0 1 0
PT đã cho có nghiệm thuộc khoảng 0;1
2
.
PT luôn có nghiệm.
b. Không giảm tổng quát ta xét 0a b c.
Hàm số f x a x b x c b x c x a c x a x b
Khi đó ta có:
0 0
PT đã cho có nghiệm thuộc khoảng a b; .
PT luôn có nghiệm.
Theo dõi Fanpage: Nguyễn Bảo Vương https://www.facebook.com/tracnghiemtoanthpt489/
Tham gia ngay: Nhóm Nguyễn Bào Vương (TÀI LIỆU TOÁN) https://www.facebook.com/groups/703546230477890/
Ấn sub kênh Youtube: Nguyễn Vương
Tải nhiều tài liệu hơn tại: http://www.nbv.edu.vn/