Ta cần đi tìm điều kiện cho t.
Trang 1BÀI 01
ÔN LUYỆN TRƯỚC KỲ THI TRUNG HỌC PHỔ THÔNG QUỐC GIA
Môn: TOÁN
Bài 01: Giá trị lớn nhất, nhỏ nhất của hàm số ( Tự luận) Bài tập chuẩn bị Thứ 5 quay clip:
Ví dụ: Tìm GTLN, GTNN của hàm số H x x 1 7 x 4 x1 7 x 5
Bài giải:
Điều kiện xác định: 1 x 7
Đặt: 2
2
t
Khi đó,
2
2 6
2
t
H x t H x t t Ta cần đi tìm điều kiện cho t
Xét hàm số: g x x 1 7x với: x 1;7
2 1 2 7
Ta có: g 1 6;g 4 2 3;g 7 6 Mà g x là hàm số liên tục và xác định trên:1;7 Suy ra:
Tới đây, ta chỉ cần khảo sát hàm số: H x 2t2 t 17trên
6;2 3
H x t t , suy ra:H x là hàm số nghịch biến trên đoạn
6;2 3
Mà:H 6 5 6;H 2 3 7 2 3.H x là hàm số liên tục và xác định trên
6;2 3
Vậy:
1;7
x
1;7
x
Bài tập tự luyện Bài toán 1: Cho hàm số: y x3 3m1x2 3m m 2x 1 Tìm m để hàm số:
a Đồng biến trên
b Nghịch biến trên
Tập xác định: D ; y' 3x2 6m1x 3m m 2
a Hàm số đồng biến trên khi y' 0, x
a
m m
Kết luận: Vậy 3
2
m để hàm số đồng biến trên
Trang 2b Hàm số nghịch biến trên khi y' 0, x
3 0 ' 6 9 0
a
m ( Vô nghiệm )
Kết luận: Vậy không có giá trị nào của m để hàm số nghịch biến trên
Bài toán 2: Cho hàm số: y x3 3x2 3mx 1 1 , với mlà tham số thực Tìmmđể hàm số
1 nghịch biến trên khoảng 0;
Cách 1: Sử dụng phương pháp hàm số:
Ta có: y' 3x2 6x 3m
Hàm số nghịch biến trên khoảng 0; y' 0 x 0; *
Vì y x' liên tục tại x 0nên * y' 0 x 0; 3x2 6x 3m 0, x 0;
m x2 2 ,x x 0; m g x , x 0; ( Trong đó:g x x2 2x)
0;
Xét hàm số g x x2 2xtrên 0; g x' 2x 2 g x' 0 x 1
0;
x
Kết luận: m 1thì hàm số nghịch biến trên khoảng 0;
Cách 2: Sử dụng định lý dấu tam thức bậc 2:
Ta có: y' 3x2 6x 3m ' 9 9m
Hàm số nghịch biến trên khoảng 0; y' 0 x 0; *
Trường hợp 1: Nếu ' 0 9 9m 0 m 1 Theo định lý về dấu tam thức bậc hai ta
có y' 0 x * luôn đúng
Trường hợp 2: Nếu ' 0 9 9m 0 m 1, thì * đúngphương trình y' 0có hai nghiệm phân biệt x x x1, 2 1 x2và thỏa mãn x1 x2 0 1
1 2
0
0
0 0
2
( Theo định lý Vi-et: x1 x2 2; x x1 2 m )
Trang 3
1
0
2 0
m
m ( Vô nghiệm ) * không thỏa mãn)
Kết luận: Kết hợp TH1 và TH2 ta có m 1thì hàm số nghịch biến trên khoảng 0;
Bài toán 3: Tìm m để hàm số: y m 1x3 3m 1x2 3 2 m 3x mnghịch biến trên
Tập xác định: D
Ta có: y' 3m1x2 6m 1x 3 2 m3
Hàm số nghịch biến trên y' 0, x
Nhận xét: ' y chưa là tam thức bậc hai nên ta phải xét hai trường hợp:
Trường hợp 1: m 1khi đó: y' 3 0, x nên hàm số nghịch biến trên
Trường hợp 2: m 1, khi đó 'y là tam thức bậc hai nên hàm số nghịch biến trên
y' 0, x
1
m
m
Kết luận: Kết hợp TH1 và TH2 ta có m 1thì hàm số nghịch biến trên
Bài toán 4: Cho hàm số:
4
mx y
a.Tìm m để hàm số đồng biến trên từng khoảng xác định
b Tìm m để hàm số đồng biến trên khoảng 2;
Tập xác định: D \ m ;
2
2
4 ' m
y
a Hàm số đồng biến trên từng khoảng xác định khi và chỉ khi:
2
m
Kết luận: Vậy m ; 2 2;để hàm số đồng biến trên từng khoảng xác định
b Hàm số đồng biến trên khoảng 2;khi và chỉ khi:
4 0
2;
m
m
Kết luận: Vậy m2; để hàm số đồng biến trên khoảng 2;
Trang 4Bài toán 5: Tìm m để hàm số: y x33x2mx m nghịch biến trên một khoảng có độ dài
bằng 1
Tập xác định: D ;y' 3x2 6x m
Hàm số nghịch biến trên một khoảng có độ dài bằng 1 khi và chỉ khi:
2
m
m m
Kết luận: Vậy 3
4
m để hàm số nghịch biến trên một khoảng có độ dài bằng 1
Bài toán 6: Cho hàm số: 1 3 2
3
m
y x m x mx , với mlà tham số thực Tìmm
để hàm số đồng biến trên khoảng ; 2
Cách 1: Sử dụng phương pháp hàm số:
Ta có: y' m1x2 2m 2x 3m
Suy ra, hàm số đồng biến trên khoảng ; 2 y' 0 x ; 2 *
Vì y x' liên tục tại x 2nên * y' 0 x ; 2 *
m 1 x2 2 m1 x 3m 0, x ; 2
m x2 2x 3 x2 4 ,x x ; 2 m g x , x ; 2
( Trong đó:
2
2
4
2 3
g x
; 2
Xét hàm số:
2
2
4
2 3
g x
x x trên đoạn ; 2
2
2
6
x
g x là hàm số nghịch biến trên ; 2
; 2
4 2
5
Kết luận: Vậy 4
5
m thì hàm số đồng biến trên khoảng ; 2
Cách 2: Sử dụng định lý dấu tam thức bậc 2:
Ta có: y' m1x2 2m 2x 3m;
2
Trang 5Suy ra, hàm số đồng biến trên khoảng ; 2 y' 0 x ; 2 *
Trường hợp 1: Nếu m 1 0 m 1 y' 6x 3 0, x ; 2
* không thỏa mãn
Trường hợp 2: Nếu m 1 0 m 1 thì * đúng phương trình y' 0có hai nghiệm phân biệt x x1; ,2 x1 x2và thỏa mãn 2 x1 x2 1
1 2 1 2
1 2
0
m
m
( Theo định lí Vi-et:
;
3
5 1
1
m m
m
m
Trường hợp 3: Nếu m 1 0 m 1, thì * không thỏa mãn vì phương trình y' 0có hai nghiệm phân biệt x x1; ,2 x1 x2và y' 0 x x x1; 2
Kết luận: Kết hợp TH1, TH2, TH3 ta có: 4
5
m thì hàm số đồng biến trên khoảng ; 2
Bài toán 7: Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số: x2 x 1
y
x trên đoạn
1
;2 2
Ta có:
2
2 2
1
1
2
x x
Mà:
x2 x 1
y
x là hàm số liên tục và xác định trên
1
;2 2
Kết luận: Vậy
1;2 2
1
;2 2
Trang 6Bài toán 8: Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số:
1 3 2 6 9
Điều kiện xác định: 3x2 6x 9 0 1 x 3
2
' 1
y
2
2
2
x x
Bảng biến thiên:
'
4
0
Từ bảng biến thiên, ta được: Max y 6 x 2;Min y 0 x 1
Bài toán 9: Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số:
5cos cos 5
4 x 4
Ta có: y' 5sinxsin 5x; ' 0 sin 5 sin 2
k x
k x
Do:
4 x 4
Bảng biến thiên:
x
4
6
6
4
'
y
3 3 3 3
4
3 2 3 2
Từ bảng biến thiên, ta được: Max y=3 3 ; 4 0
6
Trang 7Bài toán 10: Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số:
y f x e e với x 0; 2
Ta có: f x' 2e x2e4 2 x; 'f x 0 2e x2e4 2 x 0 2e x 2e4 2 x e x e4 2 x
4
4 2
3
3
Mà f x là hàm số liên tục và xác định trên0; 2
Bài toán 11: Cho hàm số: 3 2 7 2 11
3
m
y x mx x , với mlà tham số thực Tìmmđể hàm
số 11 nghịch biến trên khoảng 1;
Đáp án: 7
3
m
Bài toán 12: Cho hàm số:
2
y
a.Với giá trị nào của m thì hàm số nghịch biến trên từng khoảng xác định
b.Với giá trị nào của m thì hàm số nghịch biến trên khoảng ; 0
Đáp án: a) m 2;1
b) m 2; 0
Bài toán 13: Cho hàm số: 3 2 1
3
y x m x m m x , với mlà tham số thực Tìmmđể hàm số 13 nghịch biến trên khoảng 1;
m
Bài toán 14: Gọi x x1; 2là nghiệm của phương trình: 2 2
2
12
m
Tìm m để biểu thức: 2 2
1 2
A x x đạt giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất
Trang 8Đáp án: Max 3 3 2 3
4
A x và Max 3 3 2 3
4
Bài toán 15: Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số: y x2 2 x
Đáp án: Max y=16 6 0; 0 4
5