Trang 1 Dạng 2 Tương giao hàm hợp, hàm ẩn không chứa tham số Câu 1 (Mã 104 2021 Lần 1) Cho hàm số bậc bốn y f x có đồ thị là đường cong trong hình bên Số nghiệm thực phân biệt của phương trình [.]
Trang 1Dạng 2 Tương giao hàm hợp, hàm ẩn không chứa tham số
Câu 1 (Mã 104 - 2021 Lần 1) Cho hàm số bậc bốn y f x có đồ thị là đường cong trong hình bên Số
nghiệm thực phân biệt của phương trình f f x 0 là
Lời giải Chọn B
Nhìn vào đồ thị ta thấy f x ( ) 0 có 4 nghiệm phân biệt theo thứ tự a b c d , , ,
Dựa vào đồ thị ta thấy:
Phương trình f x a có 2 nghiệm thực phân biệt
Phương trình f x b có 4 nghiệm thực phân biệt
Phương trình f x c có 4 nghiệm thực phân biệt
Phương trình f x d vô nghiệm trên
Vậy phương trình f f x 0 có 10 nghiệm thực phân biệt
Câu 2 (Mã 102 - 2021 Lần 1) Cho hàm số bậc ba y f x có đồ thị là đường cong trong hình bên Số
nghiệm thực phân biệt của phương trình f f x là 1
Trang 2A 9 B 7 C 3 D 6
Lời giải Chọn B
Dựa vào đồ thị hàm số y f x suy ra
Trang 4 1 2
f x b b phương trình có ba nghiệm phân biệt
Các nghiệm của (1); (2); (3) là đôi một khác nhau
Vậy ff x có 1 7 nghiệm nghiệm phân biệt
Câu 3 (Mã 103 - 2021 - Lần 1) Cho hàm số bậc bốn y f x có đồ thị là đường cong trong hình bên
dưới:
Số nghiệm thực phân biệt của phương trình ff x 0 là
Lời giải Chọn B
Trang 5Phương trình f x a với a 1 vô nghiệm
Phương trình f x b với 1 b 0 có 4 nghiệm phân biệt
Phương trình f x với c 0 c 1 có 4 nghiệm phân biệt
Phương trình f x d với d 1 có 2 nghiệm phân biệt
Câu 4 (Mã 101 - 2021 Lần 1) Cho hàm số bậc ba y f x( ) có đồ thị là đường cong trong hình bên
Số nghiệm thực phân biệt của phương trình ( ( ))f f x là: 1
Lời giải Chọn D
Vậy phương trình ( ( ))f f x có 7 nghiệm phân biệt 1
Câu 5 (Đề Minh Họa 2020 Lần 1) Cho hàm số f x có bảng biến thiên như sau:
Trang 6Số nghiệm thuộc đoạn ; 2 của phương trình 2 f sin x 3 0 là
Lời giải Chọn B
Ứng với mỗi giá trị t 0;1 thì phương trình có 4 nghiệm 0x5x6
Hiển nhiên cả 6 nghiệm trong 2 trường hợp trên đều khác nhau
Vậy phương trình đã cho có 6 nghiệm thuộc đoạn ; 2
Câu 6 (Đề Tham Khảo 2020 Lần 2) Cho hàm số f x có bảng biến thiên như sau
Số nghiệm thuộc đoạn 5
Trang 7Lời giải Chọn C
Đặt tsinx, 0;5 1;1
2
x t
Khi đó phương trình fsinx trở thành 1 f t 1, t 1;1
Đây là phương trình hoành độ giao điểm của hàm số y f t và đường thẳng y 1
Dựa vào bảng biến thiên, ta có
1; 01
Hiển nhiên cả 5 nghiệm trong 2 trường hợp trên đều khác nhau
Vậy phương trình đã cho có 5 nghiệm thuộc đoạn 5
Câu 7 (Mã 101 - 2020 Lần 1) Cho hàm số bậc ba y f x( ) có đồ thị là đường cong trong hình bên Số
nghiệm thực phân biệt của phương trình 3
f x f x là
Lời giải Chọn C
Trang 8
3
3 3
3
0( ) 0( ) 0
Trang 9Tóm lại g x ( ) 0 có đúng hai nghiệm trên \ 0
Suy ra hai phương trình f x( ) a3
Câu 8 (Mã 102 - 2020 Lần 1) Cho hàm số f x có đồ thị là đường cong như hình vẽ bên dưới
Số nghiệm thực phân biệt của phương trình 3
1 0
f x f x là
Lời giải Chọn A
Dựa vào đồ thị, ta thấy
đồng biến trên các khoảng ; 0 và 0; , và nhận xét
rằng x 0 không phải là nghiệm của phương trình 1 nên:
Trang 10f x f x có 6 nghiệm phân biệt
Câu 9 (Mã 103 - 2020 Lần 1) Cho hàm số bậc bốn y f x có đồ thị là đường cong trong hình vẽ bên
Số nghiệm thực phân biệt của phương trình f x f x 2 ( )2 là 0
Lời giải Chọn D
2 2 2
2 2
Trang 11Vậy phương trình 1 có 9 nghiệm
Câu 10 (Mã 104 - 2020 Lần 1) Cho hàm số y f x có đồ thị là đường cong trong hình vẽ bên
Số nghiệm thực của phương trình 2
2
Lời giải Chọn D
0000
Trang 12Tương tự: x f x2 b và x f x2 c b c , 0 mỗi phương trình cũng có hai nghiệm
Vậy số nghiệm của phương trình f x f x 2 là 9 nghiệm 2
Câu 11 Cho hàm số y f x liên tục trên và có đồ thị như hình vẽ sau
Số nghiệm của phương trình f2 f ex 1 là
Lời giải Chọn B
Đặt u ex 0, từ đồ thị suy ra: f u 3, u 0
Đặt t 2 f u , t 1
Trang 13Ứng với mỗi nghiệm t , có một nghiệm 1 u 1
Ứng với mỗi nghiệm t 1; 2, có hai nghiệm u 0; 2
Ứng với mỗi nghiệm t 2, có một nghiệm u 2
Phương trình f t 1 có một nghiệm t 1 và một nghiệm t 2
Vậy phương trình đã cho có hai nghiệm
Câu 12 Cho hàm số y f x có đạo hàm cấp 2 trên và có đồ thị f x là đường cong trong hình vẽ
Hàm số y f x có đạo hàm cấp 2 trên nên hàm số f x và f x xác định trên
Do đó, tập xác định của hàm số g x là D
Trang 14Vậy phương trình g x 0 có 9 nghiệm
Câu 13 (THPT Cẩm Bình Hà Tỉnh 2019) Cho hàm số f x liên tục trên và có đồ thị như hình vẽ
Đặt g x f f x Hỏi phương trình g x có mấy nghiệm thực phân biệt? 0
Lời giải Chọn B
Trang 15Ta có g x ff x .f x
00
Cũng từ đồ thị có thể thấy các nghiệm x x x x x x x 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 2, 0, 2 đôi một khác nhau
Vậy g x có tổng cộng 0 10 nghiệm phân biệt
Câu 14 Biết rằng đồ thị hàm số y f x( ) được cho như hình vẽ sau
Số giao điểm của đồ thị hàm số 2
yf x f x f x và trục Ox là:
Lời giải Chọn D
Trang 16Câu 15 (Chuyên Lam Sơn 2019) Cho hàm số y f x liên tục trên và có đồ thị như hình vẽ bên
Phương trình ff x 1 có tất cả bao nhiêu nghiệm thực phân biệt? 0
Lời giải Chọn C
Phương trình f x 1 x32;3có một nghiệm
Vậy phương trìnhf f x 1 có 7 nghiệm 0
Câu 16 (Đề tham khảo 2019) Cho hàm số f x mx4nx3 px2qxr , Hàm số y f x có đồ thị
như hình vẽ bên dưới:
Tập nghiệm của phương trình f x r có số phần tử là
Trang 17Lời giải Chọn B
Tập nghiệm của phương trình f x 16m8n4p2q có tất cả bao nhiêu phần tử r
Lời giải Chọn A
Từ đồ thị ta thấy f ' x 0x 1 x 1 x4
Ta có bảng biến thiên
Trang 18Phương trình f x 16m8n4p2qr f x f 2
Từ bảng biến thiên ta thấy phương trình có 4 nghiệm
Câu 18 Cho f x là một hàm đa thức bậc bốn có đồ thị như hình dưới đây
Tập nghiệm của phương trình f x 2 f x f x có số phần tử là
Lời giải Chọn A
Vậy, phương trình (1) có đúng một nghiệm xx3
Câu 19 (KTNL GV Thuận Thành 2 Bắc Ninh 2019) Cho hai hàm số y f x ,yg x có đồ thị như
hình sau:
Trang 19Khi đó tổng số nghiệm của hai phương trình f g x 0 và g f x 0 là
Lời giải Chọn B
1
1 2345
cả các nghiệm trên đều phân biệt nên phương trình f g x 0 có đúng 11 nghiệm
67
Vậy tổng số nghiệm của hai phương trình f g x 0 và g f x 0 là 22 nghiệm
5
y=g(x)
y=f(x) y
x
-4 -3 -2 -1
4 3 2 1
4 3 2 1
O
-1 -2 -3
Trang 20Câu 20 (THPT Nghĩa Hưng 2019) Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên Hàm số y f x
có đồ thị như hình vẽ bên dưới:
Số nghiệm thuộc đoạn 2;6
Gọi S1 là diện tích hình phẳng giới hạn bởi y f ' x ;y0;x0;x 2
Gọi S2 là diện tích hình phẳng giới hạn bởi y f ' x ;y0;x2;x 5
Gọi S3 là diện tích hình phẳng giới hạn bởi y f ' x ;y0;x5;x 6
2 1
0
5 2 2
S f x dx f f ;
6 3 5
3
y
4 2
2
Trang 21Vậy phương trình f x f 0 có 2 nghiệm thuộc đoạn 2;6
Câu 21 (Chuyên Vĩnh Phúc 2019) Cho hàm số y f x có đạo hàm trên và có đồ thị là đường cong
trong hình vẽ dưới Đặt g x f f x Tìm số nghiệm của phương trình g x 0
1
0 , 10
Phương trình 2 : f x a1 có 3 nghiệm phân biệt khác nghiệm phương trình 1 và phương trình *
Vậy phương trình ban đầu có 8 nghiệm phân biệt
Trang 22Câu 22 (THPT Hậu Lộc 2 - Thanh Hóa - 2019) Cho hàm số y f x =ax bx cx dx e có đồ thị
như hình vẽ bên đây, trong đó a,b,c,d ,e là các hệ số thực Số nghiệm của phương trình
Từ hình vẽ ta có dạng đồ thị của hàm trùng phương nên 4 2
0 1; Suy ra f f x f x 2 f x 1 0 có duy nhất một nghiệm f x 0 1; Suy ra phương trình f x với a a0 1; luôn có 4 nghiệm x phân biệt
Câu 23 (Sở Hưng Yên - 2019) Cho các hàm số 4 3 2
Trang 23Tập nghiệm của phương trình f x g x có số phần tử là
Lời giải Chọn B
+) Từ giả thiết suy ra rd do đó phương trình tương đương với:
Sử dụng máy tính Casio ta được phương trình có 1 nghiệm và nghiệm đó khác 0
Vậy tập nghiệm của phương trình có 2 phần tử
Câu 24 (Sở Hà Tĩnh - 2019) Cho hàm số y f x liên tục trên và có đồ thị như hình vẽ Tập hợp
nghiệm của phương trình ff x có bao nhiêu phần tử? 1 0
Lời giải Chọn D
Trang 2422; 11; 02
20;12;3
+ Với f x vô nghiệm c 2
Ta thấy hàm số y f x đơn điệu trên ; 2, f x 1 ab f x 3 nên x1x3
Hàm số y f x đơn điệu trên 2; , f x 6 b0 f x 9 nên x6 x9
Vậy phương trình đã cho có 9 nghiệm phân biệt
Câu 25 (THPT Nguyễn Đức Cảnh - 2019) Cho hàm số f x có bảng biến thiên
Trang 250 t 1
, x 0; 2
Lúc này, phương trình f 2xx2 trở thành 3 f t 3 1 với t 0;1
Theo bảng biến thiên của hàm số f t trên đoạn 0;1 thì đường thẳng y cắt đồ thị hàm số 3
Vậy phương trình f 2xx2 có đúng 2 nghiệm 3
Câu 26 (Chuyên Lương Văn Chánh - Phú Yên - 2020) Cho hàm số f x có đồ thị như hình bên Phương
trình f f cosx 10 có bao nhiêu nghiệm thuộc đoạn 0; 2?
Trang 26A 2 B 5 C 4 D 6
Lời giải Chọn C
Dựa vào đồ thị hàm số ta thấy:
Trang 27Vì cosx 1;1 nên phương trình 4 , 6 vô nghiệm và phương trình 5 có 2 nghiệm thuộc đoạn 0 2;
• Xét phương trình fcosx c 1 cosx (vô nghiệm) t 2
Nhận xét hai nghiệm của phương trình 5 không trùng với nghiệm nào của phương trình 2 nên phương trình f fcosx 10 có 4 nghiệm phận biệt
Câu 27 (Chuyên Lương Văn Tỵ - Ninh Bình - 2020) Cho hàm số 3 2
f x ax bx bx c có đồ thị như hình vẽ:
Trang 28Từ đồ thị ta có
; 00;12
Câu 28 (Chuyên Lê Hồng Phong - Nam Định - 2020) Cho hàm số f x liên tục trên và có bảng biến
thiên như sau:
Số nghiệm thuộc khoảng ; ln 2 của phương trình 2019f1e x2021 là 0
Trang 29A 1 B 2 C 3 D 4
Lời giải Chọn B
Đặt t 1 e x; x ; ln 2 t 1;1
Nhận xét: xln 1 tvới mỗi giá trị của t 1;1 ta được một giá trị của x ; ln 2
Phương trình tương đương: 2021
2019
f t
Sử dụng bảng biến thiên của f x cho f t như sau:
Dựa vào bảng biến thiên ta thấy phương trình 2021
2019
f t có 2 nghiệm t t 1, 2 1;1 Vậy phương trình 2019f1e x2021 có 2 nghiệm 0 x ; ln 2
Câu 29 (Chuyên Thái Bình - 2020) Cho y f x là hàm số đa thức bậc 3 và có đồ thị như hình vẽ bên
Hỏi phương trình ff cosx 1 có bao nhiêu nghiệm thuộc đoạn 0 0;3?
Lời giải Chọn D
Trang 30Đặt tcosx, với x0;3 t 1;1
Với t 1, phương trình tcosx có hai nghiệm x0;3
Với t 1, phương trình tcosx có hai nghiệm x0;3
Với 1 t 1, phương trình t cosx có ba nghiệm x0;3
Thay tcosx vào phương trình ff cosx 1 , ta được phương trình: 0
+) Phương trình (1) có 1 nghiệm t 1; 0, suy ra phương trình đã cho có 3 nghiệm
+) Phương trình (2) có 1 nghiệm t 1; 0, suy ra phương trình đã cho có 3 nghiệm
+) Phương trình (3) có 1 nghiệm t 1, suy ra phương trình đã cho vô nghiệm
Vậy phương trình đã cho có 6 nghiệm
Câu 30 (Sở Bắc Ninh - 2020) Cho hàm số ( )f x có bảng biến thiên như sau:
Số nghiệm thuộc đoạn 5 ;5
Trang 31sin cos
sin
42
Vậy phương trình có 5 nghiệm
Câu 31 (Bỉm Sơn - Thanh Hóa - 2020) Cho hàm số có đạo hàm trên và có đồ thị là đường
cong trong hình vẽ bên dưới Đặt Tìm số nghiệm của phương trình
Lời giải Chọn A
Phương trình có 2 nghiệm
Phương trình có 3 nghiệm
Vậy phương trình có 8 nghiệm
Câu 32 (Đặng Thúc Hứa - Nghệ An - 2020) Cho hàm số f x có bẳng biến thiên như hình vẽ
0
1;3( )
Trang 32Số nghiệm thuộc đoạn 9
Trang 33Câu 34 (Lý Nhân Tông - Bắc Ninh - 2020) Cho hàm số y f x liên tục trên và có đồ thị như hình
vẽ Phương trình ff x 10 có tất cả bao nhiêu nghiệm thực phân biệt?
Trang 34Lời giải Chọn C
+ Do a 2; 1a 1 1;0 Phương trình f x a1 có 3 nghiệm phân biệt
+ Do b 1; 0b 1 0;1 Phương trình f x b1 có 3 nghiệm phân biệt
+ Do c1; 2c 1 2;3 Phương trình f x c 1 có 1 nghiệm
Vậy phương trình ff x 10 có 3 3 1 7 nghiệm
Câu 35 (Nguyễn Trãi - Thái Bình - 2020) Cho hàm số y f x có đồ thị y f ' x như hình vẽ Xét
g x f x x x m với m là số thực Để g x 0, x 5; 5 thì điều kiện của m là
Trang 37phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt b1 2; 1 ; b22;3
phương trình (2) có hai nghiệm phân biệt c1 2;b1;c2b2;3
phương trình (3) có hai nghiệm phân biệt d1 2;c1;d2c2;3
Vậy phương trình đã cho có 9 nghiệm phân biệt
Câu 37 (Tiên Du - Bắc Ninh - 2020) Cho hàm số y f x( ) liên tục trên và có đồ thị như hình vẽ bên
Số nghiệm thuộc đoạn 0;7
Đặt f(cos )x t ta được phương trình f t ( ) 0
Trang 38yt f x t x x nên phương trình vô nghiệm
* Với tt2 ta có f(cos )x t2 Xét tương giao giữa hai đồ thị y f x( ) và
2
tương ứng để cos xx6 Vậy phương trình đã cho có 5 nghiệm thuộc đoạn 0;7
Câu 38 (Lương Thế Vinh - Hà Nội - 2020) Cho hàm số y f x có đồ thị nhưu hình vẽ bên Tìm số
nghiệm thuộc đoạn 2017 ; 2020 của phương trình 3f2 cosx8
Lời giải Chọn D
Đặt t2 cosx , ta có bảng biến thiên của t như sau
Trang 39Từ bảng biến thiên của t , ứng với giá tị t1, ta tìm được 3 nghiệm x thỏa 2 cos x t1, tươngtự, ta
cũng tìm được 3 nghiệm x thỏa 2 cos x t2
Vậy phương trình 3f2 cosx8 có 6 nghiệm x thuộc đoạn 2017 ; 2020
Câu 39 (Chuyên Quang Trung - Bình Phước - 2021) Cho hàm số y f x có bảng biến thiên như hình
Ta có: sin cos sin
42
; 13
Trang 40Với 3 ;7
, ta có bảng biến thiên của t như sau:
Dựa vào bảng biến thiên, ta thấy phương trình tt2 có 3 nghiệm 3 ;7
Câu 40 (Liên trường huyện Quảng Xương - Thanh Hóa - 2021) Cho hàm số y f x( ) có đạo hàm cấp
hai trên Rvà có đồ thị y f'( )x là đường cong trong hình vẽ bên
Đặt ( )g x f f x( '( ) 1) Gọi S là tập nghiệm của phương trình '( ) g x 0 Số phần tử của tập S
là
Lời giải Chọn C
Trang 41x x
" 03''( ) 0
f f
x
x x x
cùng với x là nghiệm bội chẵn 1
Tại phương trình f'( )x 0 ta thấy có 2 nghiệm bội lẻ x 1,x và nghiệm bội chẵn 2 x 1Tại phương trình f x ta thấy có 2 nghiệm mà đường thẳng '( ) 3 y cắt đồ thị 3 y f x( )đó là hai điểm xx1 ( ; 1) và xx2(2;)
Vậy từ đó ta thấy phương trình '( )g x 0 tổng cộng có tất cả 10 nghiệm
Câu 41 (Chuyên Thoại Ngọc Hầu - An Giang - 2021) Cho hàm số y f x liên tục trên có đồ thị
như hình vẽ bên dưới.Gọi C và 1 C2 lần lượt là đồ thị của hai hàm số
2
y f x f x f x và y 2021x.Số giao điểm của C và 1 C2 là
Trang 42A 1 B 0 C 2 D 4
Lời giải Chọn B
Số giao điểm C và 1 C2 là nghiệm của phương trình
Trang 43Số nghiệm thực của bất phương trình 2 3 2 3 2
2f x 3x 4 8 f x 3x 4 2 là
Lời giải Chọn B
t
t t
Vậy bất phương trình đã cho có 4 nghiệm thực phân biệt
Câu 43 (THPT Quế Võ 1 - Bắc Ninh - 2021) Cho hàm số f x( ) bảng biến thiên như sau:
Số nghiệm thuộc đoạn 0;9