SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT Chuyên đề 1: KHẢO SÁT HÀM SỐ VÀ NHỮNG BÀI TOÁN LIÊN QUAN I/-MỘT SỐ KIẾN THỨC CƠ BẢN CẦN LƯU Ý: A/-KHẢO SÁT SỰ BIẾN THIÊN VÀ VẼ Đ
Trang 1SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
Chuyên đề 1: KHẢO SÁT HÀM SỐ VÀ NHỮNG BÀI TOÁN LIÊN QUAN
I/-MỘT SỐ KIẾN THỨC CƠ BẢN CẦN LƯU Ý:
A/-KHẢO SÁT SỰ BIẾN THIÊN VÀ VẼ ĐỒ THỊ HÀM SỐ
Các bước khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số:
1) Các bước khảo sát hàm đa thức (hàm số bậc ba; hàm số trùng phương)
Nêu sự đồng biến, nghịch biến và cực trị (nếu có) của hàm số
Giá trị đặc biệt (có tọa độ điểm uốn khi khảo sát hàm số bậc 3 để chính xác hóa đồ thị) Đồ thị và nhận xét
2) Các bước khảo sát hàm số nhất biến ax + b
Trang 2SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
B/-CÁC BÀI TOÁN CÓ LIÊN QUAN
Dạng 1: Dùng đồ thị biện luận số nghiệm của phương trình:
f(x) = g(m) (1)
+ Với đồ thị (C) của hàm số y = f(x) đã được khảo sát
+ Đường thẳng d: y = g(m) là một đường thẳng thay đổi luôn cùng phương với trục Ox
x
O
I
Trang 3SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
Bước : Lập luận: số nghiệm của phương trình đã cho bằng số giao điểm của đồ thị (C) :y = f(x)
và đường thẳng d: y = g(m)
Bước : Dựa vào đồ thị để kết luận: (Chú ý so sánh g(m) với các giá trị cực trị yCD; yCT , nếu
đồ thị có tiệm cận ngang thì so sánh với giá trị tiệm cận ngang)
Lưu ý: Nếu bài toán chỉ yêu cầu tìm các giá trị của m để phương trình có đúng 3 nghiệm, 4
nghiệm…ta chỉ cần chỉ rỏ các trường hợp thỏa đề
Dạng 2: Viết PTTT của đồ thị hàm số?
Bài toán 1: Viết phương trình tiếp tuyến của (C): yf (x) tại M (x ; y )0 0 0 (C)
Bước 1: Nêu dạng phương trình tiếp tuyến: yy0f (x )(x 0 x )0 (*)
Bước 2: Tìm các thành phần chưa có x , y , f (x )0 0 0 thay vào (*)
Rút gọn ta có kết quả
Bài toán 2: Viết pttt của (C): y = f(x) biết hệ số góc k của tiếp tuyến
(hay: biết tiếp tuyến song song, vuông góc với 1 đường thẳng (d) )
Cách 1: Gọi M(x0 ; y0) (C): là tiếp điểm
Bước 1: Lập luận để có được f (x ) 0 k x (hoành độ tiếp điểm) 0
Bước 2: Tìm y0 và thay vào: yy0f (x )(x 0 x )0 ta có kết quả
Lưu ý: Cho đường thẳng : yax (hệ số góc của bằng a) b
Nếu tiếp tuyến // với đường thẳng thì hệ số góc tiếp tuyến bằng hệ số góc đường thẳng
Nếu tiếp tuyến vuông góc với đường thẳng thì hệ số góc tiếp tuyến là k = 1
Khi đó phương trình tiếp tuyến của (C) tại M là: yy0f (x )(x 0 x )0 (1)
Vì tiếp tuyến đi qua A(x ; x ) nên 1 1 y1y0f (x )(x 0 1x )0
Từ đó giải phương trình tìm x0 thay vào (1)
Cách 2: Gọi d là đường thẳng đi qua A có hệ số góc k
Suy ra phương trình đường thẳng d có dạng: yy1k(xx )1 (1)
Trang 4SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
d là tiếp tuyến của (C)
f (x ) 0 và f (x)0 có đổi dấu khi x qua x thì hàm số có cực trị tại 0 x 0
f (x ) 0 và f (x)0 có đổi dấu từ + >> khi x qua x0 thì hàm số có cực đại tại x0
f (x ) 0 và f (x)0 có đổi dấu từ >> + khi x qua x thì hàm số có cực tiểu tại 0 x 0
Trang 5SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
Dạng 5: Giá trị lớn nhất & giá trị nhỏ nhất của hàm số:
1) Định nghĩa: Cho hàm số y = f(x) xác định trên D
Số M gọi là GTLN của hàm số y = f(x) trên D nếu:
(ký hiệu M là giá trị lớn nhất (GTLN) của f(x) trên D)
Số m gọi là GTNN của hàm số y = f(x) trên D nếu:
Lập bảng biến thiên của hàm số trên a; b
Nếu trên bảng biến thiên có một cực trị duy nhất là cực đại (cực tiểu) thì giá trị cực đại
(cực tiểu) là GTLN (GTNN) của hàm số trên a; b
Dạng 6: Biện luận số giao điểm của 2 đường ( )C : y = f x và ( ) :( ) C y = g x ( )
Số giao điểm của hai đường cong ( )C : y = f x và ( ) :( ) C y = g x là số nghiệm của phương ( )trình hoành độ giao điểm f x = g x (1) ( ) ( )
II/-MỘT SỐ BÀI TẬP MẪU CÓ HƯỚNG DẪN GIẢI
Bài 1 Cho hàm số yx33x 2 (C)
a) Khảo sát và vẽ đồ thị (C) của hàm số
b) Dựa vào đồ thị (C) , biện luận theo m số nghiệm của phương x33x 2 m 0
c) Viết phương trình tiếp tuyến của (C) tại điểm M 2; 4
d) Viết phương trình tiếp tuyến của (C) tại điểm có hoành độ 1
x2
Trang 6SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
Do y'' đổi dấu khi x đi qua x0 0
Tọa độ điểm uốn U 0; 2
+ Giao điểm của đồ thị với các trục tọa độ
Giao điểm với Oy: x : 0 y 2 0; 2
Giao điểm với Ox: y 0 x 1 : 1; 0 , 2;0
b) Dựa vào đồ thị (C) , biện luận theo m số nghiệm của phương x33x 2 m 0
Số nghiệm thực của phương trình x33x bằng số giao điểm của đồ 2 m 0
Với 0 , (d) và (C) có ba điểm chung, do đó phương trình có ba nghiệm m 4
c) Viết phương trình tiếp tuyến của (C) tại điểm M 2; 4
M 2; 4 là y 2 9
Phương trình tiếp tuyến của (C) tại điểm M là y9x 14
d) Viết phương trình tiếp tuyến của (C) tại điểm có hoành độ 1
x2
Hệ số góc của tiếp tuyến tại điểm Điểm thuộc đồ thị hàm số có hoành độ x0 1
2
, có tung độ 0
Trang 7SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
Hệ số góc của tiếp tuyến tại tiếp điểm 1 1
e) Viết phương trình của (C) tại các điểm có tung độ là 0
Điểm thuộc (C) có tung độ y0 , có hoành độ 0 x01 hoặc 2 x02 1
Hệ số góc của tiếp tuyến tại điểm 2;0 là y 2 9
Phương trình của hai tiếp tuyến của (C) tại điểm có tung độ bằng 0 là y9x18 và y 0
Bài 2: Cho hàm số : y = – x3 + 3x2 – 4
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số đã cho
b) Tìm m để phương trình x3 – 3x2 + m = 0 có 3 nghiệm phân biệt
c) Viết phương trình tiếp tuyến với đồ thị (C) tại điểm M(1; –2)
GIẢI:
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số đã cho (HS tư giải)
b) Tìm m để phương trình x3 – 3x2 + m = 0 có 3 nghiệm phân biệt
Phương trình đã cho tương đương với:
Dựa vào đồ thị suy ra: –4 < m – 4 < 0 hay: 0 < m < 4
c) Viết phương trình tiếp tuyến với đồ thị (C) tại điểm M(1; –2)
Phương trình tiếp tuyến: y = 3x – 5
Bài 3: Cho hàm số y = x3 + 3x2 + 1
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số
b) Dựa vào đồ thị (C), biện luận số nghiệm của phương trình sau theo m : 3 2 m
2 <1 Hay m>10 hoặc m< 2 thì PT (1) có nghiệm duy nhất
+ Nếu m = 10 hoặc m = 2 thì PT (1) có 2 nghiệm
+ Nếu 2 < m < 10 thì phương trình (1) có 3 nghiệm
c) Viết phương trình tiếp tuyến với đồ thị (C) biết tiếp tuyến vuông góc với đường thẳng
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số đã cho
b) Xác định m sao cho phương trình x33x có ba nghiệm phân biệt m 1 0
c) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị (C) và trục hoành
GIẢI:
Trang 8SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
b) Xác định m sao cho phương trình x33x có ba nghiệm phân biệt m 1 0
Phương trình x33x Do đó số nghiệm của phương trình là số điểm chung của đồ thị 1 m
và đường thẳng y=1-m
Dựa vào đồ thị (C) ta thấy, phương trình có ba nghiệm phân biệt 1 m 3
c) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị (C) và trục hoành
Phương trình hoành độ giao điểm của (C) và trục Ox
Bài 5: Cho hàm số yx32mx2m x2 (m là tham số) (1) 2
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số khi m = 1
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C ) của hàm số
b) Dùng đồ thị (C ) ,tìm tham số m để phương trình : x36x2 có ba nghiệm m 0phân biệt
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số (1) khi m = – 2
b) Tìm m để đồ thị hàm số (1) cắt trục hoành tại ba điểm phân biệt
c) Tìm m để đồ thị hàm số (1) cắt trục hoành tại ba điểm phân biệt x , x , x thoả mãn: 1 2 3
Trang 9SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số (1) khi m = – 2
Khi m = – 2: yx33x2 (Học sinh tự giải) 2
b) Tìm m để đồ thị hàm số (1) cắt trục hoành tại ba điểm phân biệt
PTHĐ giao điểm của (C) và trục Ox: x3m1 x 2 m 0 x1 x 2mxm 0
a) Khảo sát và vẽ đồ thị (C) của hàm số
b) Biện luận theo m số nghiệm thực của phương trình x42x2 m
c) Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm có hoành độ x 2
d) Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm có tung độ y 8
e) Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) , biết hệ số góc của tiếp tuyến bằng 24 GIẢI:
a) Khảo sát và vẽ đồ thị (C) của hàm số
Hàm số đồng biến trên các khoảng 1;0 và 1;,
nghịch biến trên các khoảng và ; 1 0;1
Hàm số đạt cực đại tại x , 0 yCÐ , đạt cực tiểu tại x0 , 1 yCT 0
Đồ thị
Giao điểm của đồ thị với các trục tọa độ
+ Giao điểm với Oy: x : 0 y 0 0; 0
-1
x y
- 1
Trang 10SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
+ Giao điểm với Ox: y 0 x 0 : 0;0 , 2; 0
b) Biện luận theo m số nghiệm thực của phương trình x42x2 m
Số nghiệm thực của phương trình x42x2m bằng số giao điểm của đồ
thị (C) của hàm số yx42x2 và đường thẳng (d): y m
Dựa vào đồ thị ta có:
Với m , (d) và (C) không có điểm chung, do đó phương trình vô nghiệm 1
Với m 1 hoặc m , (d) và (C) có hai điểm chung, do đó phương trình có hai nghiệm 0
c) Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm có hoành độ x 2
Tung độ của tiếp tuyến tại điểm có hoành độ x0 là 2 y0 8
Hệ số góc của tiếp tuyến tại điểm 2;8 là y ' 2 24
Phương trình tiếp tuyến của (C) tại điểm 2;8 là y24x56
d) Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) tại điểm có tung độ y 8
Điểm thuộc đồ thị hàm số có tung độ y0 , có hoành độ 8 x0 2
Hệ số góc của tiếp tuyến tại tiếp điểm và 2;8 lần lượt là y ' 2 24, y ' 2 24
Phương tình tiếp tuyến của (C) tại điểm 2;8 là y24x56 và tại điểm 2;8 là
y 24x40
e) Viết phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) , biết hệ số góc của tiếp tuyến bằng 24
Điểm M x ; y 0 0 thuộc (C) có hệ số góc tiếp tuyến tại M là: y x 0 24
4x 4x 24 0 x 2 4x 8x 12 0 x 2Lúc này tung độ của M là y0 8
Phương trình tiếp tuyến của (C) tại điểm M là y24x56
Bài 10: Tìm điều kiện m để:
Hàm số có 3 cực trị khi y có 3 nghiệm phân biệt 0
phương trình 2x2m có 2 nghiệm phân biệt khác 0 m < 0 0
Bài 11: Cho hàm số: y2x2x4
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số
b) Dùng đồ thị (C), biện luận theo m số nghiệm của phương trình: x42x2 m 0
Trang 11SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C)
2) Lập phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) trong các trường hợp:
a) Tiếp tuyến của (C) tại gốc toạ độ b) Tiếp tuyến của (C) có hệ số góc bằng –8 c) Tiếp tuyến của (C) song song với đường thẳng d: y = x + 1 d) Tiếp tuyến của (C) vuông góc với đường thẳng Δ: y 1 x 1
1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C)
2) Lập phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C)
a) Tiếp tuyến của (C) tại gốc toạ độ
Tại điểm (0; 0) có tiếp tuyến y = – 3x
b) Tiếp tuyến của (C) có hệ số góc bằng –8
Tìm được hai tiếp điểm: 1; 16
c) Tiếp tuyến của (C) song song với đường thẳng d: y = x + 1
Tìm được một tiếp điểm: 2
Trang 12SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
Bài 13: Cho hàm số yx42mx2 (1) , (m là tham số ) m 1
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) khi m = 1
b) Tìm tham số m để hàm số có ba cực trị tạo thành một tam giác đều
HD:
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) khi m = 1
Khi m = 1, ta có: yx42x2 Học sinh tự giải
b) Tìm tham số m để hàm số có ba cực trị tạo thành một tam giác đều
Ta có:y 4x x 2m ; y 0 x 0; x2 m
Hàm số có ba cực trị khi m > 0
Toạ độ ba điểm cực trị là A(0;m–1) ; B m; m 2 ; m 1 C m; m 2 m 1
Ta luôn có: AB = AC, nên tam giác ABC đều khi AB2BC2
a) Khảo sát và vẽ đồ thị (C) của hàm số
b) Viết phương trình tiếp tuyến của (C) tại điểm có hoành độ x 1
2
c) Viết phương trình tiếp tuyến của (C) tại điểm có tung độ 1
y2
- 1
- 3 - 2
3
2 1
O
1
Trang 13SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
Hàm số không có cực trị
Đồ thị
+ Giao điểm của đồ thị với các trục tọa độ
Giao điểm với Oy: x : 0 y 1 0;1
Giao điểm với Ox: y 0 x 1: 1;0
+ Nhận xét: Đồ thị nhận giao điểm I1; 2 của hai tiệm cận làm tâm đối xứng
b) Viết phương trình tiếp tuyến của (C) tại điểm có hoành độ x 1
d) Viết phương trình tiếp tuyến của (C) , biết hệ số góc của tiếp tuyến k = 4
Điểm M x ; y 0 0 thuộc đồ thị (C), có hệ số góc của tiếp tuyến tại M là y ' x 0 4
Ta thấy (2) không có nghiệm x 1
Khi đó (2) có 2 nghiệm phân biệt khi:
Trang 14SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C)
b) Tìm tất cả các giá trị của tham số m để đường thẳng d: y = mx + 1 cắt đồ thị của hàm
số đã cho tại hai điểm phân biệt
c) Viết phương trình tiếp tuyến với đồ thị (C) biết tiếp tuyến // với đường thẳng d:
y = x + 1
HD:
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) (HS tự giải)
b) Tìm tất cả các giá trị của tham số m để đường thẳng d: y = mx + 1 cắt đồ thị của hàm
số đã cho tại hai điểm phân biệt
Phương trình hoành độ của (C) và đường thẳng ymx : 1
a) Khảo sát và vẽ đồ thị (C) của hàm số khi m = 3
b) Viết phương trình tiếp tuyến của (C), biết tiếp tuyến đó có hệ số góc bằng 5
c) Tìm m để hàm số luôn luôn đồng biến trên tập xác định của nó
HD:
a) Khảo sát và vẽ đồ thị (C) của hàm số khi m = 3 (HS tự giải)
b) Viết phương trình tiếp tuyến của (C), biết tiếp tuyến đó có hệ số góc bằng 5
Tiếp tuyến của (C) có hệ số góc bằng 5 nên:
Phương trình tiếp tuyến tại: A(0; 3): y = 5x + 3
Phương trình tiếp tuyến tại: B(2; 7) : y = 5x – 17
c) Tìm m để hàm số luôn luôn đồng biến trên tập xác định của nó ĐS: m > 2
1) Tìm tham số m để điểm A(–5;2) thuộc đồ thị (G)
2) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) khi m = 3
3) Lập phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C) trong các trường hợp
a) Tiếp tuyến của (C) có hệ số góc bằng 4 b) Tiếp tuyến của (C) song song với đường thẳng d: y = 4x + 10 c) Tiếp tuyến của (C) vuông góc với đường thẳng Δ: y = – x + 1 d) Tiếp tuyến của (C) đi qua điểm M(3; 9) (NC)
HD:
1) Tìm tham số m để điểm A(–5;2) thuộc đồ thị (G)
Trang 15SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
3) Lập phương trình tiếp tuyến của đồ thị (C)
a) Tiếp tuyến của (C) có hệ số góc bằng 4
Tìm ra được hai tiếp điểm: (0; – 3), (0; – 3)
Tại điểm (0; – 3) có tiếp tuyến y = 4x – 3
Tại điểm (–2; 5) có tiếp tuyến y = 4x + 13 b) Tiếp tuyến của (C) song song với đường thẳng d: y = 4x + 10
Tìm ra được hai tiếp điểm: (0; – 3), (0; – 3)
Tại điểm (0; – 3) có tiếp tuyến y = 4x – 3
Tại điểm (–2; 5) có tiếp tuyến y = 4x + 13 c) Tiếp tuyến của (C) vuông góc với đường thẳng Δ: y = – x + 1
Tìm ra được hai tiếp điểm: (–3; 3), (1;–1)
Tại điểm (–3; 3) có tiếp tuyến y = x + 6
Tại điểm (1;–1) có tiếp tuyến y = x – 2 d) Tiếp tuyến của (C) đi qua điểm M(3; 9) (NC)
Tìm ra được hai tiếp điểm: (–3; 3), (1;–1)
Tại điểm (–3;3) có tiếp tuyến y = x + 6
Tại điểm (1;–1) có tiếp tuyến y = 4x – 3
Bài 18: Cho hàm số y 2
2 x
(C)
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C)
b) Tìm toạ độ giao điểm của (C ) và parabol(P): yx2 1
c) Tìm m để đường thẳng y = 2x + m cắt (C) tại hai điểm phân biệt
d) Tìm m để đường thẳng y cắt (C ) tại hai điểm phân biệt A, B sao cho x m
AB 2(NC)
HD:
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) (HS tự khảo sát)
b) Tìm toạ độ giao điểm của (C ) và parabol(P): yx2 1
Trang 16SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
3max f (x) f 3 2, min f (x) f ( 3)
2
III/-MỘT SỐ BÀI TẬP LUYỆN TẬP THÊM:
Khảo sát hàm số & các bài toán liên quan
Trang 17SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
1) Xác định m để:
a) Hàm số đồng biến trên
b) Hàm số có cực trị
c) Hàm số đạt cực tiểu tại x = 1
d) Hàm số có hai điểm cực trị dương
2) Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số khi m = 3 (C3), khi m = 4 (C4), khi m = 6 (C6)
Bài 2: Cho hàm số y = – x3 + 3x2 – 3mx – 3m – 4 (Cm)
1) Xác định m để:
a) Hàm số nghịch biến trên R
b) Phương trình: x3 – 3x2 + 3mx + 3m + 4 = 0 có ba nghiệm phân biệt
2) Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số khi m = 0 (C0), khi m = 1 (C1), khi m = 2 (C2)
3) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi (C0) và trục hoành
4) Tìm GTLN, GTNN của hàm số: y = x3 3x2 trên đoạn 4 1;1
Bài 3: Cho hàm số: y = x3 + 3x2 + mx + m – 2 (Cm)
a) Tìm m để đồ thị hàm số (Cm) cắt trục hoành tại ba điểm phân biệt
b) Tìm m để hàm số có điểm cực đại và cực tiểu ở hai phía đối với trục tung
c) Khảo sát hàm số khi m = 4 (C4)
d) Gọi A là giao điểm của (C4) với trục tung Viết phương trình tiếp tuyến của (C4) tại A
e) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi (C4) và (d)
Bài 4: Cho hàm số: y = – x4 + 2mx2 – 2m + 1 (Cm)
a) Biện luận theo m số cực trị của hàm số
b) KSHS khi m = 5 (C5), khi m = 0 (C0)
c) Tính diện tích hình phẳng (H) giới hạn bởi (C5) và trục hoành
d) Viết phương trình tiếp tuyến của (C5) tại tiếp điểm có hoành độ x = 2
Bài 5: Cho hàm số: y = (m 1)x m 3
, m là tham số
a) Với giá trị nào của m thì hàm số đồng biến trên các khoảng xác định của nó?
b) Với giá trị nào của m thì hàm số nghịch biến trên các khoảng xác định của nó?
c) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số khi m = 2 (C2), khi m = –1 (C-1)
d) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi (C2) các trục Ox, Oy và đường thẳng x = 2
e) Tính thể tích khối tròn xoay khi quay hình phẳng (H) quanh ox
f) Tìm trên (C2) những điểm có tọa độ nguyên
Trang 18SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
d) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số khi k = 1 (C)
) Viết phương trình tiếp tuyến của (C) đi qua A(3,0)
f) Tính diện tích hình phẳng (H) giới hạn bởi (C) đường tiệm cận xiên của (C) và hai
đường thẳng x = 2, x = 3 Tính thể tích vật thể tròn xoay do hình phẳng (H) quay quanh trục ox
g) Tìm điểm trên (C) có tọa độ nguyên
a) Xác định m sao cho hàm số có cực trị
b) Xác định m sao cho hàm số có hai cực trị và hai giá trị cực trị trái dấu nhau
c) Xác định m sao cho hàm số nghịch biến trên các khoảng xác định của nó?
d) Xác định m để hàm số đạt cực tiểu tại x = 2
e) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số khi m = –3 (C), khi m = –1
f) Chứng minh đường thẳng (d): y = x-t luôn cắt (C) tại hai điểm phân biệt M, N
g) Viết phương trình tiếp tuyến của (C) tại các giao điểm của (C) với các trục tọa độ h) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi (C) và hai trục tọa độ
Bài toán tìm GTLN-GTNN trên đoạn:
Bài 1 Tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số y 1x3 2x2 3x 5
Trang 19SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
Bài 7: Tìm giá trị lớn nhất , giá trị nhỏ nhất của hàm số f x 4sin x 2cos2x trên đoạn
3
Bài 11: Tìm a và b để cho hàm số
2 2
Bài 12 : Cho hàm số y = ln(1 + x) Chứng minh rằng: e (1y xy ) 1
Bài 13 : Cho hàm số y = x.sinx Chứng minh rằng: xy2(ysin x)xy 0
Bài 14: Cho hàm số
2 x 2
yx.e Chứng minh rằng, xy (1 x )y2
Bài 15: Cho hàm số ye2xex3x Tìm x để y 0
ĐS: x 0
Trang 20SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
Chuyên đề 2: HÀM SỐ MŨ VÀ HÀM SỐ LÔGARIT PHẦN I: MỘT SỐ KIẾN THỨC CƠ BẢN
I/-LŨY THƯA VÀ CĂN THỨC
log NM a N (0 a 1, N0) log Na có nghĩa khi
log Na .log Na Đặc biệt: log Na 2 2.log Na
c) Công thức đổi cơ số :
log Na log b.log Na b a
b
a
log Nlog N
Trang 21SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
b) Một số phương pháp giải phương trình mũ:
Phương pháp 1: Đưa về cùng cơ số:
Thông thường biến đổi PT (nếu cần) sau đó đặt ẩn phụ taf (x), nhớ điều kiện t 0
b) Một số phương pháp giải phương trình lôgarit:
Phương pháp 1: Đưa về cùng cơ số:
Trang 22SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
(Thông thường chọn hàm số đơn giản hơn để đặt điều kiện dương)
Phương pháp 2: Phương pháp mũ hóa:
Thông thường biến đổi PT (nếu cần) sau đó đặt tlog f (x)a
Nếu f(x) xác định thì không cần đặt điều kiện cho t ( t )
III/-PHƯƠNG TRÌNH MŨ VÀ PHƯƠNG TRÌNH LÔGARIT
BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI CHI TIẾT
BÀI 1 Giải phương trình 2x2x 1 2x 2 5x2.5x 1
Trang 23SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
5 2
Vậy phương trình đã cho có 2 nghiệm là x2, x 3
BÀI 3 Giải phương trình 25x30.5x125 0
GIẢI:
Phương trình đã cho tương đương:
x 2 x
5 30.5 125 0Đặt t5x, điều kiện t 0
+ Với t255x 255x52 x 2
Vậy phương trình đã cho có 2 nghiệm là x1, x 2
BÀI 4 Giải phương trình 3x 2 3x 10
Vậy phương trình đã cho có 2 nghiệm là x0, x 2
BÀI 5 Giải phương trình 3.9x7.6x6.4x 0
Trang 24SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
Vậy phương trình đã cho có 1 nghiệm là x 1
BÀI 6 Giải phương trình 5x247x 2
Vậy phương trình đã cho có 2 nghiệm là x 2, x 2 log 75
BÀI 7 Giải phương trình 3x 11 x
GIẢI:
Ta có x là nghiệm của phương trình cho 2
Mặt khác, hàm số y3x luôn đồng biến trên , hàm số y luôn nghịch biến trên 11 xnên x là nghiệm duy nhất của phương trình đã cho 2
Vậy phương trình đã cho có nghiệm duy nhất là x 2
BÀI 8 Giải phương trình 1 x 3x 11 1 x 3x 10 0
2
luôn nghịch biến trên , hàm số y3x10 luôn đồng biến trên Do
đó x là nghiệm duy nhất của phương trình (*) 2
Vậy phương trình đã cho có 2 nghiệm là x0, x 2
Trang 25SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
b) log4log x2 log2log x4 2 ĐS: x16
BÀI 3: Giải bất phương trình và hệ phương trình sau:
8
log (xy) 3log x.log y
log xx
Trang 26SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
Bài 8 Giải các phương trình sau:
1) log x2 log x3 log x4 log20x
log x 3x 2 log x 7x12 3 log 3
Bài 9 Giải các phương trình sau:
log 4xlog x
Trang 27SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
Nguyên hàm của hàm số hợp
Trang 28SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
Hàm số f(x) liên tục trên đoạn [a;b] Tính I =
Trang 29SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
Trang 30SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
IV/- TÍCH PHÂN CHỨA GIÁ TRỊ TUYỆT ĐỐI
Phương pháp giải toán
Giả sử cần tính tích phân
b
a
If (x) dx, ta thực hiện các bước sau
Bước 1. Lập bảng xét dấu (BXD) của hàm số f(x) trên đoạn [a; b], giả sử f(x) có BXD:
Cho hàm số y = f(x) có đồ thị (C) Hình phẳng giới hạn bởi (C) và trục Ox và hai đường
Nếu giả thiết thiếu các đường thẳng x = a, x = b
ta phải lập phương trình hoành độ giao điểm:
Nếu hình phẳng giới hạn bởi (C): y = f(x) và trục Ox thì PTHĐ giao điểm là: f(x) = 0 (1)
Nếu hp giới hạn bởi (C 1 ): y = f(x) và (C 2 ): y = g(x) thì PHTĐ giao điểm là: f(x) = g(x) (2)
Giải phương trình (1) hoặc (2) để tìm cận a, b
2) THỂ TÍCH
Thể tích do hình phẳng giới hạn bởi
(C):y = f(x),y = 0, x = a, x = b quay quanh Ox
được tính bởi công thức:
(C): x = (y), x = 0, y = c, y = d quay quanh Oy
được tính bởi công thức:
Trang 31SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
Thể tích tròn xoay do hình phẳng giới hạn bởi hai đường y = f(x), y = g(x) quay quanh Ox
(f(x) g(x), x[a;b]) được tính bởi công thức: b 2 2
43sin x dx
Trang 32SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
c)
4
4 2
4 4
(2x1) dx
b).
2 e
e
dx.dxx.ln x
1 2 0
dx
.dx(2x1)
e).
2 3
Trang 33SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
Ta có
2
2 1
dx.dx(2x1)
3
u
3
43
Trang 34SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
1t
VD3 Tính
2
2 0
e
1x.ln x.dx
Trang 35SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
b) Tính:
1
x 0
ln x
.dxx
1
vx
Trang 36SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
dx
x x 1
Trang 37SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
c) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường yx ln x; y ; x 10 ; x e
d) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường y (3 sin x) cos x; y ; x0 0, x
e) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường yx2, y4x 3
f) Tính diện tích hình phẳng (D) được giới hạn bởi (H) : x 2
Trang 38SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
b) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số ye4x, trục hoành, trục tung và đường thẳng x = 3
d) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường y (3 sin x) cos x; y ; x0 0, x
Ta có: 3 sin x cos x 0 3 sin x 0 x k , k
S tdt tdt tdt tdt2 tdtt 16 9 7 (đvđt)
e) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi các đường yx2, y4x 3
Phương trình hoành độ giao điểm của các đường đã cho là
Trang 39SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
Diện tích của hình phẳng cần tìm là:
2 2 1
1 0
ye x , y0, x0, x khi nó quay quanh trục Ox 1
c) Tính thể tích của vật thể tròn xoay khi quay quanh trục hoành hình phẳng:
Trang 40SỞ GIÁO DỤC & ĐÀO TẠO BÌNH THUÂN Tài liệu ôn thi TNTHPT
b) Tính thể tích của vật thể tròn xoay sinh ra bởi hình phẳng giới hạn bởi các đường
0
sin 2x
dxcos x 2