kiến thức: - Nhằm củng cố cho các em học sinh nội dung định nghĩa cực đại và cực tiểu của hàm số, các dấu hiệu nhận biết ,Từ đó vận dụng vào để làm bài tập cụ thể.. kỹ năng : Tìm cực tr
Trang 1THPT BC Phạm công bình - Giáo án ôn thi tốt nghiệp toán 12
I.Mục tiêu:
1 kiến thức: - Nhằm củng cố cho các em học sinh nội dung định nghĩa cực đại và cực tiểu
của hàm số, các dấu hiệu nhận biết ,Từ đó vận dụng vào để làm bài tập cụ thể
- Nắm đợc phng pháp tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số
2 kỹ năng : Tìm cực trị của hàm số bằng các dấu hiệu đã học, tìm điều kiện để hàm số có
cực trị Tìm giá trị lớn nhất, nhỏ nhất của hàm số bằng đạo hàm
3 T
duy: óc suy luận, sáng tạo
4 Thái độ: say mê, hứng thú học, tinh thần tự giác
II Chuẩn bị của Thầy Của Trò–
Của Thầy : Giáo án – Các hoạt động – Mô hình
Của Trò : Các kiến thức đẫ học và các bài tập
A Kiểm tra bài cũ:
GV đặt câu hỏi kiểm tra bài cũ
1 Nêu hai dấu hiệu để tìm cực trị của một
Vậy hàm số đạt cực đại tại x = 1, yCĐ = 2;
hàm số đạt cực tiểu tại x = 3, yCT = -2
Các em lên bảng trình bày và thầy hớng dẫn các
em làm theo đáp án sau
x-∞ 1 1 +∞ y' + 0 - 0 +
y 2
-2
Trang 2THPT BC Phạm công bình - Giáo án ôn thi tốt nghiệp toán 12
Bài 1 áp dụng dấu hiệu I, tìm các điểm
nhng vẫn đạt cực đại tại điểm đó
Bài 1 áp dụng dấu hiệu I, tìm các điểm cực trị của
1)
Bài 2 áp dụng dấu hiệu II, tìm các điểm cực trị của
b y= x x−Hàm số đạt cực đại tại ,
6
x= +π k k Zπ ∈
;Hàm số đạt cực tiểu tại ,
X - 0 + Y’ + 0 -
X - 0 1 2 + Y’ + 0 - || - 0 +
X - 2 3 4 + Y’ + 0 - || - 0 +
Trang 3THPT BC Phạm công bình - Giáo án ôn thi tốt nghiệp toán 12
điều kiện x1 + 2x2 = 1
1
x x m y
b) Tìm m để hàm số có cực đại, cực tiểu nằm về hai phía của trục Oy
3
y x= −mx + m− x+ Tìm m để hàm số có cực trị tại x = 1 Khi đó hàm số đạt CĐ hay CT tại
điểm đó? Tính cực trị tơng ứng
ĐS:
a) m = 0b) m < 1
Trang 4THPT BC Ph¹m c«ng b×nh - Gi¸o ¸n «n thi tèt nghiÖp to¸n 12
* T×m gi¸ trÞ lín nhÊt, gi¸ trÞ nhá nhÊt cña hµm sè:
Bµi 1 T×m gi¸ trÞ lín nhÊt cña c¸c hµm
Bµi 3 T×m gi¸ trÞ lín nhÊt, gi¸ trÞ nhá
nhÊt cña c¸c hµm sè sau:
) max ( ) (1) 1
b f x = f = gi¸ trÞ lín nhÊt lµ max ( )f x = f(1) 1=
Bµi 2 T×m gi¸ trÞ nhá nhÊt cña c¸c hµm sè sau:
Trang 5THPT BC Ph¹m c«ng b×nh - Gi¸o ¸n «n thi tèt nghiÖp to¸n 12
Bµi tËp: T×m gi¸ trÞ lín nhÊt, nhá nhÊt cña hµm sè:
Trang 6THPT BC Phạm công bình - Giáo án ôn thi tốt nghiệp toán 12
Buổi 2: Khảo sát hàm số và các bài toán liên quan
Nội dung ôn tập :
+ Ôn tập về khảo sát 4 loại hàm số và các loại toán liên quan đến
+ Tìm điều kiện có cực đại, cực tiểu
+ Lập phơng trình tiếp tuyến
+ Biện luận số nghiệm của phơng trình
Tiến trình bài giảng :
Phần I: Hàm số bậc 3
Bài 1: Đề bài: Cho hàm số y=
3
1 2 2 3
b Lập phơng trình tiếp tuyến biết tiếp tuyến song song với y = 4x+3
c Biện luận theo m số nghiệm các phơng trình sau
C1: x + x − x− =m
3
4 2 2
1 3
2
1 3
∈ sao cho hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số (1) và các đờng thẳng x=0; x=2; y=0 có diện tích bằng 4
1 3
1x3 − x2 − x−
a.Khảo sát và vẽ đồ thị ( gọi học sinh giải )
b Ta có y’= 4
0 6
y
x
y x
* Tiếp tuyến tại ( 2; - )
2 ( 4 3
Trang 7THPT BC Phạm công bình - Giáo án ôn thi tốt nghiệp toán 12
Bài 2: Cho hàm số y= (x− 1 )(x2 +mx+m)
a.Tìm m để hàm số cắt Ox tại 3 điểm phân biệt
b Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số khi m=4
Giải :
Để đồ thị hàm số cắt Ox tại 3 điểm phân biệt thì phơng trình :
0 ) )(
1
(x− x2 +mx+m = có 3 nghiệm phân biệt
Phơng trình này luôn có nghiệm x=1; do vậy yêu cầu bài toán đợc thoả mãn khi :
) (
4;0 021
mm
f
Bài 3: Cho hàm số y=x3 − 6x2 + 9x− 1
a Khảo sát hàm số
b CMR: Tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểm uốn có hệ số góc nhỏ nhất
c CMR: Đồ thị hàm số nhận điểm uốn là tâm đối xứng
d Từ điểm M ∈(d) x=2 kẻ đợc bao nhiêu tiếp tuyến đến (C)
Giải :
a Học sinh lên giải
b.Ta có y' = 3x2 − 12x+ 9 ≥ 0; y’ =0 khi x=xy
c Gọi M(2;a)
Đờng thẳng ∆qua M: y=kx-2k+a
Điều kiện tiếp xúc:
−
9 12 3
2 1
9 6
2
2 3
x x k
a k kx x
24 12
2
(
Vậy g(x) là hàm số đơn điệu Đờng thẳng cắt Ox tại 1 điểm
Do vậy từ bất kỳ điểm nào đó thuộc đờng thằng x=1 luôn kẻ đợc đúng một tiếp tuyến đến (C)
*Nói thêm một số dạng toán:
1 Tìm điều kiện để đồ thị hàm số có 1 cặp điểm đối xứng nhau qua gốc toạ độ
2 Tìm điều kiện hàm số đồng biến, nghịch biến
3 Tìm điều kiện để hàm số cắt Ox tại 3 điểm phân biệt có hoành độ lập hành CSC
Trang 8THPT BC Phạm công bình - Giáo án ôn thi tốt nghiệp toán 12
2
1 b.Viết phơng trình tiếp tuyến của đồ thị (C) ,biết rằng tiếp tuyến đó
song song với đờng thẳng : y = 4x+2
3) (TK-2002) Cho hàm số y = (x-m)3-3x (1)
a.Xác định m để hàm số (1) đạt cực tiểu tại điểm có hoành độ x=0
b Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số (1) khi m=1
1 log
2 1
0 3
1
3 2
2 2
3
x x
k x x
4)(TK-2002) a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số: y =
3
1
x3-2x2+3x (1) b)Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số (1) và trục hoành
5)(ĐH kB-2003) Cho hàm số y = x3-3x2+m (1)
a.Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số (1) khi m = 2
b.Tìm m để đồ thị hàm số (1) có 2 điểm phân biệt đối xứng nhau qua gốc toạ độ
6) Cho hàm số : y= x3-3x2+m (1) ) (m là tham số )
a) Tìm m để đồ thị hàm số (1) có nghiệm phân biệt đối xứng với nhau qua gốc toạ độ
b) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số (1) khi m = 2
7) Cho hàm số : y= x 2x 3x
3
1 3 − 2 + (1) có đồ thị (C) a) Khảo sát hàm số (1)
b) Viết phơng trình tiếp tuyến ▲ của (C) tại điểm uốn và chứng minh rằng ▲là
tiếp tuyến của (C) có hệ số góc nhỏ nhất
7)(TN-2004) Cho hàm số : y= 1 3 2
3x −x (1) có đồ thị (C) a) Khảo sát hàm số (1)
b) Viết phơng trình tiếp tuyến ▲ của (C) đi qua A(3; 0)
c) Tính thể tích khối tròn xoay do hình phẳng giới hạn bởi các đờng y=0,x=0,x=3 và đồ thị (C), khi quay xung quanh trục Ox
8) Cho hàm số y= f(x) = x3-3x+1
1 Khảo sát hàm số
Trang 9THPT BC Phạm công bình - Giáo án ôn thi tốt nghiệp toán 12
2 Tìm m để phơng trình có 3 nghiệm phân biệt x3-3x+6-2-m=0
3 Dựa vào đồ thị biện luận số nghiệm phơng trình : x3-3x+m=0
4 Biện luận số tiếp tuyến của đồ thị hàm số theo m biết tiếp tuyến song song y=mx-5
a Khảo sát hàm số khi m=-2; Biện luận số nghiệm phơng trình sau : x4 + 2x2 + 2a− 1 = 0
b Tìm m để ( Cm) cắt Ox tại 4 điểm phân biệt
211 05
2 CMT: (Cm) luôn đi qua hai điểm cố định với mọi a,b
3 Tìm m để tiếp tuyến tại A& B vuông góc nhau
Giải :
1 m=1 ⇒y= −x4 + 2x2 − 1
Thêm: Biện luận số nghiệm phơng trình.
a −x4 + 2x2 =m
Trang 10THPT BC Phạm công bình - Giáo án ôn thi tốt nghiệp toán 12
b x4 + 2x2 + 3m− 1 = 0
c − 2x4 + 4x2 = 2m
2 Ta có : y= −x4 + 2mx2 − 2m+ 1=0
y x
' ) 1 (
' ) 1
a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C)
b) Viết phơng trình tiếp tuyến của (C) tại các giao điểm của nó với trục Ox
c) Biện luận theo k số giao điểm của (C) với đồ thị của hàm số : y = k – 2x2 (P)
)9 )(1 ( 0 9 8
0 4
9
2
4
2 2 2
4 2
4
x
x x
x x
x x
x
(C) cắt Ox tại x=-3 và x=3 ta có y’= x3-4x
Phơng trình tiếp tuyến với (C) tại điểm có hoành độ x=3 và x=-3 lần lợt là :
) 3 ( 15 ) 3 )(
4
4 2 2
9
; 0
Trang 11THPT BC Phạm công bình - Giáo án ôn thi tốt nghiệp toán 12
b) y' = 4x3 + 2mx= 2x( 2x2 +m); (Cm) có ba điểm cực trị khi y’=0 có ba nghiệm phân biệt
a.Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số (1) khi m = 8
b.Tìm m để đồ thị hàm số (1) cắt trục hoành tại 4 điểm phân biệt
4) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi (C) và trục Ox
2) Biện luận theo m số nghiệm của phơng trình x4−2x2+ =m 0
3) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi (C) và trục Ox và trục Oy
2
y= −x (C)
1) KS và vẽ (C)
Trang 12THPT BC Phạm công bình - Giáo án ôn thi tốt nghiệp toán 12
2) Viết phơng trình tiếp tuyến đi qua A(0; 4)
3) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi (C) và trục Ox
1) Kiến thức : Đồ thị hàm số phân thức hữu tỉ, phơng pháp khảo sát hàm số, phơng pháp lập phơng
trình tiếp tuyến của đồ thị, ứng dụng của tích phân, bài toán biện luận số nghiệm của phơng trình bằng sử dụng đồ thị
2) Kỹ năng: giải thành thạo các dạng bài tập trên.
3) T duy: óc suy luận, sáng tạo
4) Thái độ: Say mê, hứng thú học, tự giác.
II Ph ơng pháp: Pháp vấn kết hợp hoạt đoọng nhóm
III Chuẩn bị của thầy và trò: Các bài toán và kiến thức có liên quan
SGK và các tài liệu tham khảo, đề thi TN các năm gần đây
VI Tiến trình bài học:
GV cho HS hệ thống các kiến thức liên quan thông qua các câu hỏi
Cho HS thực hiện giải các bài tập cho theo nhóm
Bài tập 1: Cho hàm số :
m x
m mx x
y
+
− +
=
x
x x
d) Biện luận theo m số nghiệm của phơng trình : m
x
x x
= +
− +
1
1 2
2
Giải :
2 2
2
) (
2 2 '
2
m x
m m mx x
y m
x
m mx
x
y
+
+ + +
=
⇒ +
− +
=
Trang 13THPT BC Phạm công bình - Giáo án ôn thi tốt nghiệp toán 12
Hàm số có cực trị khi và chỉ khi y’ =0 có hai nghiệm phân biệt tức là :
0 1
0 ' = − 2 − > ⇔ − < <
b) Khảo sát và vẽ đồ thị 2
2 2
) 1 (
3 2 '
1
1 2
+
+ +
=
⇒ +
− +
=
x
x x y x
x x
=
x
x x
−
−
−
= +
−
+
) ( 1
1
2
) ( 1
x
x
x f x
x
x
Đồ thị của y= g(x) nh hình vẽ : -1 O xLấy phần đồ thị (C) ứng với x≥ 0và hình -1
đối xứng của nó qua Oy ta đợc đồ thị (C’)
của hàm số : 2 1 1
2
+
− +
=
x
x x y
=
x
x x y
a) Khảo sát và vẽ đồ thị (C) của hàm số
b) Chứng minh rằng (C) không có tiếp tuyến nào song song với đờng thẳng y=2x-1
c) Dựa vào đồ thị hãy biện luận theo m số nghiệm của phơng trình : x2 + ( 1 −m)x+ 1 −m= 0
Giải :
a) Học sinh tự làm
b) Ta có : 2 2
) 1 (
2 '
với x≥ 0với x<0
Trang 14THPT BC Phạm công bình - Giáo án ôn thi tốt nghiệp toán 12
) 1 (
2 2 2
) 1 (
2
2
2 2
2
= +
+ +
⇔
= +
+
x
x x x
x x
vô nghiệm nên không có tiếp tuyến nào của (C) song song với đờng thẳng y= 2x-1
+
+
⇔ +
= + +
⇔
=
− +
−
+
1 1
1 )1
( 1 0
1 ) 1(
2 2
2
x
m x
x
x x
m x x m x m x
Do đó số nghiệm của phơng trình bằng số giao điểm của (C) và đờng thẳng y=m Từ đồ thị ta suy ra
• m < -3 hoặc m > 1: phơng trình có hai nghiệm phân biệt
−
=+ , (C).
1) KS và vẽ (C)
2) Viết phơng trình tiếp tuyến của (C) tại điểm A(1; 0)
3) Tìm những điểm trên (C) cách đều hai trục toạ độ
4) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi (C), trục Ox và đờng thẳng x = 3
Trang 15THPT BC Phạm công bình - Giáo án ôn thi tốt nghiệp toán 12
−
3 3
5 0
5 3 )1 (
2 2
x
m x
x
x m
x m x
Từ đồ thị (C) và đờng thẳng y=m ta suy ra
Với m≥ 7 hoặc 3
3
5 <m≤ phơng trình có hai nghiệm tơng đơng
c) Tiệm cận xiên của (C) là y= x+2 (d)
Điều kiện để (d) tiếp xúc với (P) là hệ sau đây có nghiệm :
=
x
m x m x
a) Xác định m để đồ thị (Cm) nhận điểm (2;1) là tâm đối xứng
b) Khảo sát và vẽ đồ thị (C-3 ) của hàm số khi m=-3
c) Vẽ hình đối xứng (C’-3) của (C-3 ) qua trục Ox
d) Biện luận theo m số nghiệm của phơng trình : m
x
− +
− 2
1 2
=
x
m x m x
y có phơng trình : y=2x+mTiệm cận đứng: x=2
Giao điểm của hai tiệm cận là tâm đối xứng của đồ thị
Muốn cho điểm (2;1) là tâm đối xứng ta phải có :
2.2+m=1 m=-3
b) Khảo sát :
2
1 3 2 2
7 7
2 2
− +
x x
-3c) Hình vẽ : y
3 2 1
Trang 16THPT BC Phạm công bình - Giáo án ôn thi tốt nghiệp toán 12
O 1 2 3 x
-1
-2
d) Dựa vào đồ thị của ( '
(1)
a Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số (1) ứng với m = -1
b.Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi đờng cong (C) và hai trục toạ độ
2)(TK-2002) Cho hàm số : y=
x
mx x
−
+ 1
2
(1)
a Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số (1) ứng với m=0
b.Tìm m để hàm số (1) có cực đại và cực tiểu Với giá trị nào của m thì khoảng cách giữa hai điểm cực trị của đồ thị hàm số (1) bằng 10
x
m x mx
(1)
a Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số (1) ứng với m = -1
b Tìm m để đồ thị hàm số (1) cắt trục hoành tại 2 điểm phân biệt và hai điểm đó có hoành độ dơng
4)(ĐH kD-2003) Cho hàm số : y=
2
4 2
(1)
a Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số (1)
b.Tìm m để đờng thẳng dm : y = mx+2-2m cắt đồ thị (C) cuả hàm số (1)tại hai điểm phân biệt
5)(TK-2003) a Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số : y=
) 1 ( 2
3 4
b.Tìm m để PT: 2x2 - 4x - 3 +2m x− 1 =0 có 2 nghiệm phân bịêt
6) a) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số : y=
2
4 2
(1) b)Tìm m để đờng thẳng dm: y = mx+2-2m cắt đồ thị của hàm số (1) tại 2 điểm phân biệt
-3,8
Trang 17THPT BC Phạm công bình - Giáo án ôn thi tốt nghiệp toán 12
7.(ĐHXD) a Khảo sỏt và vẽ (C): y = 2 3 3
1
x x x
+ ++
2 Tỡm những điểm thuộc Oy từ đú kẻ được 2 tiếp tuyến vuụng gúc với đồ thị
9.(HVBCVT-97) 1.Khảo sỏt hàm số (C): y =
1
x x x
+ ++ 2.Tỡm M ∈ (C) để tiếp tuyến tại M cắt Ox,Oy tại A,B sao cho ∆ABC vuụng cõn
10.(HVBCVT-2000) 1.Khảo sỏt hàm số y = 2 1
1
x x x
− −+2.Viết phương trỡnh tiếp tuyến với đồ thị hàm số, biết tiếp tuyến đú song song với đường thẳng y = -x
11.(ĐHTM-96) 1.Khảo sỏt và vẽ đồ thị (C): y = 2 2 3
2
x x x
+ ++2.Tỡm k để y = kx+1 cắt (C) tại 2 điểm phõn biệt A và B Tỡm quỹ tớch trung điểm I của AB
12.(ĐHSPVinh-2001AB) 1.Khảo sỏt hàm số y = 2 1
1
x x x
− −+ (C)
2 Một đường thẳng (d) song song với (d1): 1
x y x
−
=
−1) KS và vẽ đồ thị (C) của hàm số
2) Tính diện tích hình phẳng giới hạn bởi (C) và các đờng thẳng y=0;x=2;x=4
3)CMR: tích số khoảng cách từ một điểm M bất kỳ trên (C) đến hai đờng tiệm cận là một hằng số
x x y
x
2) CMR: Có hai điểm trên (C) mà tiếp tuyến của (C) tại hai điểm đó vuông góc với nhau
Trang 18THPT BC Phạm công bình - Giáo án ôn thi tốt nghiệp toán 12
+ Lập phơng trình tiếp tuyến của đồ thị hàm số biết hệ số góc
+ Lập phơng trình tiếp tuyến của một số hàm số thờng gặp
Tiến trình bài giảng :
1 Lập phơng trình tiếp tuyến của đồ thị y= f(x) tại M0(x0, y0)
Phơng trình tiếp tuyến là : y−y0 = f' (x0)(x−x0)
2.Lập phơng trình tiếp tuyến biết hệ số góc k
+ Gọi ( x0, y0 ) là toạ độ tiếp điểm
+ Gọi (x0, y0) là toạ độ tiếp điểm; k là hệ số góc của tiếp tuyến
+ Phơng trình đờng thẳng đi qua M là (d) y= k( x-x0) + y1
+ (d) là tiếp tuyến của y= f(x) hệ sau có nghiệm
Trang 19THPT BC Phạm công bình - Giáo án ôn thi tốt nghiệp toán 12
= +
−
= +
−
) (' ]' )
(
[
) ( )
(
10
10
x f y x
x
k
x f y
−
) ('
) ( )
x f k
x f y x x
k
) 2 (
) 1 (
Thay k từ (2) vào (1) để tìm x0, thay lại x0 vào (2) tìm k
Thay k vào : y=k(x-x1)+y1 đợc phơng trình tiếp tuyến
Phần 2: Các bài tập ôn tập
Bài tập 1: Cho đồ thị (C) : y=x3 − 3x+ 5
Viết phơng trình tiếp tuyến của (C) biết :
a Hoành độ tiếp điểm là : x1 = − 1 ;x2 = 2 ;x3 = 3
b Tung độ tiếp điểm là : y1 = 5 ;y2 = 3 ;y3 = 7
c Tiếp tuyến song song với y=-3x+5
Giải:
Ta có y’=3x2-3
1.Khi x1=-1 y1= 3 5 7 ; ' 0
) 1 ( 1
= y− x y− y y
2.Khi y1=5 ⇔x3 − 3x+ 5=5 ⇔x={0 ; ± 3}
Tiếp tuyến tại x1=0: y=-3x+5
Tiếp tuyến tại x1=- 3: y=6x+6 3+5
Tiếp tuyến tại x1= 3: y=6x-6 3+5
3.Theo giả thuyết : hệ số góc tiếp tuyến k=-3
Gọi (x0; y0) là toạ độ tiếp điểm ta có ' 0
Bài 2:
a.Lập phơng trình tiếp tuyến của y= x3 − 3x2 + 4 biết tiếp tuyến song song với y=9x
b Lập phơng trình tiếp tuyến của y= x3 − 3x2 + 2 biết tiếp tuyến vuông góc với (∆ ): 5y+4-3x=0
0
x x
-Trờng hợp 1: x0=-1 Ta có : y0=-1-3+4=0 Phơng trình tiếp tuyến : (t1): y=9(x+1)=9x-9
- Trờng hợp 2: x0=3 Ta có : y0= 27-27+4=0 Phơng trình tiếp tuyến : (t2): y=9(x-3)+4
hay: y=9x-23
b Ta có : 5y +4-3x=0
5
4 5
3 4
Gọi ( x0,y0) là toạ độ tiếp điểm ta có :
0 5 18 9 3
5 6 3 3