TÌM THAM SỐ M ĐỂ HÀM SỐ ĐỒNG BIẾN, NGHỊCH BIẾN TRÊN TẬP XÁC ĐỊNH A Phương pháp giải Tìm TXĐ Tính y’ Hàm số đồng biến trên y'''' 0, x ( Hàm số nghịch biến trên y'''' 0, x Từ đó suy ra điề[.]
Trang 1TÌM THAM SỐ M ĐỂ HÀM SỐ ĐỒNG BIẾN, NGHỊCH BIẾN TRÊN TẬP XÁC
ĐỊNH
A Phương pháp giải
Tìm TXĐ
Tính y’
Hàm số đồng biến trên y' 0, x
( Hàm số nghịch biến trên y' 0, x
Từ đó suy ra điều kiện của m
Chú ý: Cho hàm số y f(x) có đạo hàm liên tục trên D
Hàm số đồng biến trên IDf '(x) 0, x I và f '(x) 0 có hữu hạn nghiệm
Hàm số đồng biến trên IDf '(x) 0, x I và f '(x) 0 có hữu hạn nghiệm
Chú ý Để giải bài toán dạng này ,ta thường sử dụng các tính chất sau
Nếu f(x) = ax2 + bx + c (a0) thế thì
* x (hay bớt đi một số hữu hạn điểm),f(x) 0 0
a 0
* x (hay bớt đi một số hữu hạn điểm), f(x) 0 0
a 0
B Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Định m để hàm số y mx 4
x m
luôn đồng biến trên từng khoảng xác định
Lời giải
Hàm số đã cho xác định D \{ m} ; m m;
2
m 4
y'
(x m)
Hàm số luôn đồng biến trên các khoảng ; m và m;
y' 0
, x D m 2 4 0 m 2 hoặc m 2
Vậy, với m 2hoặc m 2 thì hàm số luôn đồng biến trên các khoảng ; m và m;
Ví dụ 2 : Định m để hàm số luôn đồng biến:
y mx (2m 1)x (m 2)x 2
Lời giải
Trang 21 Hàm số đã cho xác định D
Ta có: y' 3x 2 6x m
Cách 1: Hàm số luôn đồng biến trên y' 0, x , thì phải có ' 0, tức 9 3m 0 hay
m 3
Vậy, với m 3 thì hàm số luôn đồng biến trên
Cách 2: Hàm số luôn đồng biến trên y' 0, x , thì phải có 2
m 3x 6x Xét hàm số
g x 3x 6xtrên và có g' x 6x 6, g' x 0 x 1
Bảng biến thiên:
x 1
g'(x) 0
g(x)
3
Dựa vào bảng biến thiên, suy ra: m g(x) với x m 3
2 Hàm số đã cho xác định D
Ta có: y' 3mx 2 2(2m 1)x m 2
Hàm số luôn đồng biến trên y' 0, x , thì phải có ' 0
3m 0
, tức
2
4m 4m 1 3m(m 2) 0
m 0
2
(m 1) 0
m 0
Vậy, với m 0 thì hàm số luôn đồng biến trên
Ví dụ 3: Tùy theo mkhảo sát tính đơn điệu của hàm số: 1 3 1 2 3 2
y x m m 1 x m x m 1
Lời giải
Hàm số đã cho xác định trên
Ta có y' x 2 m m 1 x m 3 và 2 2
m m 1
m 0 thì y' x 2 0, x và y' 0 chỉ tại điểm x 0 Hàm số đồng biến trên mỗi nửa
khoảng ; 0 và 0; Do đó hàm số đồng biến trên
m 1 thì 2
y' x 1 0, x và y' 0 chỉ tại điểm x 1 Hàm số đồng biến trên mỗi nửa
khoảng ;1 và 1; Do đó hàm số đồng biến trên
Trang 3 m 0,m 1 khi đó y' 0 x mhoặc x m 2
Nếu m 0 hoặc m 1 thì m m 2
Bảng xét dấu y':
x m m 2
y' 0 0
Dựa vào bảng xét dấu, suy ra hàm số đồng biến trên các khoảng ; m và m ; 2 , giảm
trên khoảng 2
m; m
Nếu 0 m 1 thì 2
m m Bảng xét dấu y':
x 2
m m
y' 0 0
Dựa vào bảng xét dấu, suy ra hàm số đồng biến trên các khoảng 2
; m
và m; , giảm
trên khoảng m ; m 2
CÁC BÀI TOÁN LUYỆN TẬP
Bài 1: Tìm a để hàm số 1 3 2
y x ax 4x 3 3
đồng biến trên
Bài 2: Tìm m để các hàm số sau luôn nghịch biến trên mỗi khoảng xác định
1 y mx 3 2m
x m
2x m 2 x 3m 1 y
x 1
Bài 3: Tìm m để hàm số:
y (m 2) (m 2)x (3m 1)x m
3
y (m 1)x 3(m 1)x 3(2m 3)x m nghịch biến trên
3 1 2 3 2
y m 1 x m 1 x 3x
3
luôn nghịch biến trên
đồng biến trên tập xác định của nó
5 y x 1 m x 2 1 đồng biến trên
Bài 4: Tìm m để hàm số:y 3x2 mx 2
2x 1
nghịch biến trên từng khoảng xác định