Các bài toán cực trị không chứa tham số Đầu tiên chúng ta cùng nghiên cứu các bài tập tìm cực trị của hàm số không chứa tham số, các bài tập này khá đơn giản.. Hàm số đã cho có đạo hàm k
Trang 1Phần 1 Các bài toán cực trị không chứa tham số
Đầu tiên chúng ta cùng nghiên cứu các bài tập tìm cực trị của hàm số không chứa tham số, các bài tập này khá đơn giản Thường có hai cách để tìm cực trị của hàm số như sau:
Cách 1
Bước 1: tìm tập xác định của hàm số
Bước 2: tính đạo hàm và giải phương trình ' 0y
Bước 3: lập bảng biến thiên và quan sát kết luận Nếu hàm số xác định tại x0 và đạo hàm đổi dấu
từ sang thì x0 là điểm cực tiểu, ngược lại đạo hàm đổi dấu từ sang thì x0 là điểm cực đại
Cách 2
Bước 1: tìm tập xác định của hàm số
Bước 2: tính đạo hàm và giải phương trình ' 0y được các nghiệm x1, x2, x3, , x n
Bước 3: kiểm xem nếu y x'' i 0 thì x i điểm cực tiểu với i1,2,3, ,n, ngược lại nếu y x'' i 0thì x i điểm cực đại
Câu 1 Cho hàm số y f x có bảng biến thiên như sau:
Mệnh đề nào dưới đây sai?
A Hàm số có giá trị cực đại bằng 0 B Hàm số có hai điểm cực tiểu
C Hàm số có giá tri cực đại bằng 3 D Hàm số có ba điểm cực trị
Trích Đề Thi THPT Quốc Gia 2017 Câu 2 Phát biểu nào sau đây là đúng?
CỰC TRỊ CỦA HÀM SỐ
Trang 2A Nếu f '( )x đổi dấu từ dương sang âm khi x qua điểm x0 và f x( ) liên tục tại x0 thì hàm số
( )
y f x đạt cực đại tại điểm x0
B Hàm số y f x( ) đạt cực trị tại x0 khi và chỉ khi x0 là nghiệm của đạo hàm
C Nếu f x'( )0 0 và f ''( )x0 0 thì x0 không phải là cực trị của hàm số y f x( ) đã cho
D Nếu f x'( )0 0 và f ''( )x0 0 thì hàm số đạt cực đại tại x0
Câu 2 Cho khoảng ( ; )a b chứa điểm x0, hàm số f x( ) có đạo hàm trong khoảng ( ; )a b (có thể từ điểm
0
x ) Tìm mệnh đề đúng trong các mệnh đề sau:
A Nếu f x( ) không có đạo hàm tại x0 thì f x( ) không đạt cực trị tại x0
B Nếu f x'( )0 thì f x( ) đạt cực trị tại điểm x0
C Nếu f x'( )0 và f ''( )x 0 thì f x( ) không đạt cực trị tại điểm x0
D Nếu f x'( )0 và f ''( )x 0 thì f x( ) đạt cực trị tại điểm x0
Câu 3 Phát biểu nào dưới đây là sai?
A Nếu tồn tại số h sao cho f x( ) f x( )0 với mọi x(x0h x; 0h) và x x0, ta nói rằng hàm số f x( )
đạt cực đại tại điểm x0
B Giả sử y f x( ) liên tục trên khoảng K(x0 h x; 0h) và có đạo hàm trên K hoặc trên K \ x0 , với h0 Khi đó nếu f '( )x 0 trên x0h x; 0 và f x'( )0 trên khoảng x x0; 0h thì x0 là một điểm cực tiểu của hàm số f x( )
C xa là hoành độ điểm cực tiểu khi và chỉ khi y a'( )0; y a''( )0
D Nếu M x f x 0; ( )0 là điểm cực trị của đồ thị hàm số thì y0 f x( )0 được gọi là giá trị cực trị của hàm số
Câu 4 Cho hàm số f x( ) xác định và liên tục trên khoảng ( ; )a b Tìm mệnh đề sai?
A Nếu f x( ) đồng biến trên khoảng ( ; )a b thì hàm số không có cực trị trên khoảng ( ; )a b
B Nếu f x( ) nghịch biến trên khoảng ( ; )a b thì hàm số không có cực trị trên khoảng ( ; )a b
C Nếu f x( ) đạt cực trị tại điểm x0( ; )a b thì tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểm M x f x 0; ( )0
song song hoặc trùng với trục hoành
Trang 3D Nếu f x( ) đạt cực trị tại điểm x0( ; )a b thì f x( ) đồng biến trên ( ;a x0) và nghịch biến trên ( ; ).x b0
Câu 5 Cho khoảng ( ; )a b chứa m Hàm số y f x( ) xác định và liên tục trên khoảng ( ; )a b Có các phát biểu sau đây:
(1) m là điểm cực trị của hàm số khi f m'( )0
(2) f x( ) f m( ), x ( ; )a b thì x m là điểm cực tiểu của hàm số
(3) f x( ) f m( ), x ( ; ) \a b m thì x m là điểm cực đại của hàm số
(4) f x( )M, x ( ; )a b thì M được gọi là giá trị nhỏ nhất của hàm số trên khoảng ( ; )a b
x x
x x
x x
Trang 4A 1 điểm cực đại và không có điểm cực tiểu.
B 1 điểm cực tiểu và không có điểm cực đại
C 1 điểm cực đại và 2 điểm cực tiểu
D 1 điểm cực tiểu và 2 điểm cực đại
Câu 18 Phát biểu nào sau đây đúng?
A Nếu f ' x đỗi đấu từ dương sang âm khi x qua điễm x0 và f x liên tục tại x0 thì hàm số
y f x đạt cực đại tại điễm x0
B Hàm số y f x đạt cực trị tại x0 khi và chĩ khi x0 là nghiệm của đạo hàm
C Nếu f ' x 0 0 và f '' x 0 0 thì x0 không phãi là cực trị cũa hàm số y f x đâ cho
D Nếu f ' x 0 0 và f '' x 0 0 thì hàm số đạt cực đại tại x0
Trang 5Câu 19 Cho khoãng a; b chứa điễm x0, hàm số f x có đạo hàm trong khoảng a; b (có thể trừđiễm x0) Tìm mệnh đề đúng trong các mệnh đề sau:
A Nếu f x không có đạo hàm tại x0 thì f x không đạt cực trị tại x0
B Nếu f ' x 0 thì f x đạt cực trị tại x0
C Nếu f ' x 0 và f '' x 0 0 thì f x không đạt cực trị tại x0
D Nếu f ' x 0 có nghiệm x0 và f '' x 0 0 thì f x đạt cực trị tại x0
f x đạt cực đại tại điễm x0
B Giả sử y f x liên tục trên khoãng Kx0h; x0h và có đạo hàm trên K hoặc K\ x 0 , với
h0 Khi dó nếu f ' x 0 trên khoãng x0h; x0 và f ' x 0 trên khoãng x ; h x0 0 thì x0 là một điễm cực tiễu cũa hàm số y f x
C x a là hoành độ điểm cực tiểu khi và chỉ khi y' a 0; y'' a 0
D Nếu M x ; f x 0 0 là điểm cực trị của đồ thị hàm số thì y0 f x 0 dược gọi là giá trị cực trị cũa hàm số
Câu 22 Cho hàm số f x xác định và liên tục trên khoảng a; b Tìm mệnh đề sai?
A Nếu f x đồng biến trên khoãng a; b thì hàm số không có cực trị trên khoãng a; b
B Nếu f x nghịch biến trên khoảng a; b thì hàm số không có cực trị trên khoảng a; b
Trang 6C Nếu f x đạt cực trị tại điểm x0 a;b thì tiếp tuyến của đồ thị hàm số tại điểm M x ; f x 0 0
song song hoặc trùng với trục hoành
D Nếu f x đạt cực đại tại điễm x0 a;b thì f x đồng biến trên a; x0 và nghịch biến trên
x ; b0
Câu 23 Cho khoãng a; b chứa m Hàm số y f x xác định và liên tục trên khoảng a; b Có cácphát biểu sau đây:
(1) m là điểm cực trị của hàm số khi f ' m 0.
(2) f x f m , x a;b thì x m là điểm cực tiểu của hàm số
(3) f x f m , x a;b \ m thì x m là điểm cực đại của hàm số
(4) f x M, x a;b thì M là được gọi là giá trị nhỏ nhất của hàm số trên khoãng a; b
Số phát biễu đúng là:
C
x
x
D
x x
Câu 25 Đồ thị của hàm số yx33x2 có hai điểm cực trị là:
Trang 7Câu 28 Hệ thức liên hệ giư̂a giá trị cực đại y CD và giá trị cực tiểu y CT của hàm số yx33 là: x
Câu 31 Trong các đường thẵng dưới đây , đường thẵng nào đi qua trung điễm đoạn thẵng nối các
điễm cực trị cũa đồ thị hàm số yx33x1 ?
A y2x3. B y x 1.
Câu 32 Đồ thị hàm số y x4 2x23 có
A 1 điễm cực đại và không có điễm cực tiễu
B 1 điễm cực tiễu và không có điễm cực đại
C 1 điễm cực đại và 2 điễm cực tiễu
D 1 điễm cực tiễu và 2 cực đại
Trang 8C Hàm số đã cho có đạo hàm không xác định tại x0 nên không đạt cực trị tại x0.
D Hàm số đã cho có đạo hàm không xác định tại x0 nhưng đạt cực trị tại x0.
Câu 38 Hàm số nào sau đây không có cực trị ?
3
x y
Câu 40 Cho hàm số y x4 2x21 Mệnh đề nào dưới đây đúng?
Câu 41 Cho hàm số y f x( ) xác định, liên tục trên \ 2 và có bảng biến thiên phía dưới:
A Hàm số có một cực đại và hai cực tiểu
B Hàm số có hai cực đại và một cực tiểu
C Hàm số có một cực đại và không có cực tiểu
D Hàm số có một cực đại và một cực tiểu
Trang 9Khẳng định nào sau đây là khẳng định đúng?
A Hàm số đạt cực đại tại điểm x0 và đạt cực tiểu tại điểm x4
A Hàm số đã cho có hai điểm cực trị
B Hàm số đã cho không có giá trị cực đại
C Hàm số đã cho có đúng một điểm cực trị
D Hàm số đã cho không có giá trị cực tiểu
Trang 10Câu 50 Cho hàm số y x 3 3x23x1 Khẳng định nào sau đây là đúng?
A Hàm số đạt cực tiểu tại điểm x1
B Hàm số đồng biến trên (1;) và nghịch biến trên (;1)
C Hàm số đạt cực đại tại điểm x1
D Hàm số đồng biến trên .
Trang 11Câu 51 Cho hàm số y f x( ) có đồ thị như hình vẽ, các khẳng định sau khẳng định nào là đúng?
A Hàm số đạt giá trị nhỏ nhất bằng – 1 và đạt giá trị lớn nhất bằng 3
B Đồ thị hàm số có điểm cực tiểu A( 1; 1) và điểm cực đại B(1; 3)
C Hàm số có giá trị cực đại bằng 1
D Hàm số đạt cực tiểu tại A( 1; 1) và cực đại tại B(1; 3)
Câu 52 Cho hàm số y f x( ) xác định trên \ 1;1 , liên tục trên mỗi khoảng xác định và có bảngbiến thiên sau:
Hỏi khẳng định nào dưới đây là khẳng định sai?
A Hàm số không có đạo hàm tại x0 nhưng vẫn đạt cực trị tại x0.
B Hàm số đạt cực tiểu tại điểm x1
C Đồ thị hàm số có hai tiệm cận đứng là các đường thẳng x 1 và x1.
Trang 12D Đồ thị hàm số có hai tiệm cận ngang là các đường thẳng y 3 và y3.
Câu 53 Khẳng định nào sau đây là khẳng định đúng?
Câu 56 Cho hàm số y f x( ) xác định, liên tục trên và có bảng biến thiên:
Khẳng định nào sau đây là khẳng định đúng?
Trang 13A x 2 B x 1 C x0;x2 D x0;x1.
Câu 58 Hệ thức liên hệ giữa giá trị cực đại y CĐ và giá trị cực tiểu y CT của hàm số y x 32x là:
A y CTy C Đ 0 B 2y CT 3y CĐ C y CT 2y CĐ D y CT y C Đ
Câu 59 Cho hàm số y f x( ) xác định, liên tục trên và có bảng biến thiên:
Khẳng định nào sau đây là sai?
A M(0; 2) được gọi là điểm cực đại của hàm số
B f( 1) được gọi là giá trị cực tiểu của hàm số
C Hàm số đồng biến trên các khoảng ( 1; 0) và (1;)
D x0 1 được gọi là điểm cực tiểu của hàm số
Câu 60 Tính khoảng cách giữa các điểm cực tiểu của đồ thị hàm số y2x4 3x21
Trang 14A Hàm số đã cho có hai điểm cực trị.
B Hàm số đã cho không có giá trị cực đại
Trang 15Khẳng định nào sau đây là khẳng định sai?
A Hàm số đồng biến trên khoảng (0;)
B Hàm số đạt cực tiểu tại x0
C Hàm số đạt cực tiểu tại x 2
D Hàm số nghịch biến trên khoảng ( 2; 0)
Câu 67 Cho hàm số y f x( ) có đạo hàm f x'( ) ( x 1) (2 x2) xác định trên Mệnh đề nào sau đây
là mệnh đề đúng?
A Hàm số y f x( ) đồng biến trên khoảng ( 2; )
B Hàm số y f x( ) đạt cực đại tại x 2
C Hàm số y f x( ) đạt cực tiểu tại x1
D Hàm số y f x( ) nghịch biến trên khoảng ( 2;1)
Câu 68 Kết luận nào sau đây về cực trị của hàm số y x 5x là đúng?
Trang 16Câu 71 Cho hàm số y sin x 3cos x Khẵng định nào sau đây sai:
A x
5
6 là một nghiệm của phương trình
B Trên khoãng 0; hàm số có duy nhất một cực trị
C Hàm số đạt cực tiểu tại x
5
6
Câu 1 Cho hàm số y x 3mx22x1 với m là tham số Khẳng định nào sau đây là đúng?
A Với mọi tham số m , hàm số đã cho luôn chỉ có duy nhất một cực đại.
B Với mọi tham số m , hàm số đã cho luôn chỉ có duy nhất một cực tiểu.
C Với mọi tham số m , hàm số đã cho luôn có một điểm cực đại và một điểm cực tiểu.
D Với mọi tham số m , hàm số đã cho không có cực trị.
Câu 2 Cho hàm số y x 33x23(1m x) 1 3m, tìm m sao cho đồ thị hàm số có điểm cực đại, cực
tiểu, đồng thời tìm đường thẳng đi qua hai điểm cực trị của đồ thị hàm số đã cho
A m0 ; :2mx y 2m 2 0 B m0 ; :2mx y 2m 2 0
D yy''0,x.
Phần 2 Các bài toán cực trị chứa tham số
Như vậy chúng ta vừa tìm hiểu các bài toán cực trị không chứa tham số, sau đây chúng ta cùng đi vào các bài toán cực trị chứa tham số, loại toán này đòi hỏi chúng ta phải vững lí thuyết và có tư duy tối hơn Xin nhắc rằng nếu loại không chứa tham số chưa thành thạo thì đừng nên tiếp cận ngay dạng toán này
Trang 17yax bx c a Trong điều kiện nào sau đây thì hàm số có ba cực trị:
A a b, cùng dấu và c bất kì. B a b, trái dấu và c bất kì.
Trích Đề Thi THPT Quốc Gia 2017
Câu 8 Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho hàm số y x 33x2 mx1 có hai điểm cực trị x x1, 2 thỏa mãn x12 x22 3
Trang 18Câu 14 Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho đồ thị hàm số y x 4 2mx22m có ba điểm
cực trị tạo thành tam giác có diện tích bằng 1
Câu 17 Cho hàm số y x 42mx2 m22 Tìm m để hàm số có 3 điểm cực trị và các điểm cực trị của
đồ thị hàm số là ba đỉnh của một tam giác vuông cân?
Trang 20Câu 25 Cho đồ thị hàm số y f x( )ax3bx2c có hai điểm cực trị là A(0;1) và B( 1; 2) Tính giá trị của a b c
m m
Trang 21Câu 33 Tìm tất cả các giá trị của m để hàm số 1 3 1 2 2
y x m x m m x đạt cực đại tại 3
x hoặc x5, ta được
Câu 34 Cho hàm số 3 2
yax bx cx d Nếu đồ thị hàm số có hai điểm cực trị là gốc tọa độ O và
điểm A(2; 4) thì phương trình của hàm số là:
Trang 22Câu 41 Gọi x x1, 2 là 2 điểm cực trị của hàm số 3 2 2 3
m m
y x m x m x Xác định m để hàm số có điểm cực đại và điểm
cực tiểu nằm trong khoảng ( 2;3)
Trang 23đường thẳng d x: 8y740 thì tập tất cả các giá trị của m :
m m
m m
Trang 24cho tam giác OAB vuông tại O , với O là gốc tọa độ?
Câu 62 Với điều kiện nào cũa a,b để hàm số yx a 3 x b 3x3
đạt cực đại và cực tiễu
Trang 25Câu 65 Cho hàm số y ax 3bx2cx d
Nếu đồ thị hàm số có hai điểm cực rị là gốc toạ độ O và điễm A2 4 thì phương trình của hàm số là:;
02
Câu 69 Biết hàm số y x3mx2 mx
3 3 có một điểm cực trị tại x 1 Khi đó hàm số đạt cực trị tại điễm khác có hoành độ là:
Câu 71 Hàm số y ax 3ax21 có điểm cực tiểu x2
3 khi điều kiện cũa a :
Câu 72 Gọi x , x1 2 là hai điể cực trị của hàm số yx33mx23m2 1 m3m Giá trị m để
x2 x2x x
1 2 1 2 7 là:
Trang 262 D Không có giá trị m
Câu 78 Giá trị m để khoảng cách từ điểm M 0 3; đến đường thẳng đi qua hai điểm cực trị của đồthị hàm số yx3 mx
3 D Không có giá trị m
Câu 79 Cho hàm số y2x33m1x26m2x1 Xác định m để hà số có điểm cực đại và điểm
cực tiễu nằm trong khoãng 2 3;
A m 1 3; 3 4; B m 1 3 ;
Câu 80 Đễ hàm số yx3 x2 m x m
6 3 2 6 có cực đại, cực tiễu tại x , x1 2 sao cho x1 1 x2 thì
giá trị của m là:
Câu 81 Tìm tất cả các giá y1x3mx2m x
2
3 trị của tham số m để hàm số có hai điểm cực trị
nằm trong khoãng 0;?
Trang 27Câu 84 Cho hàm số y2x3mx212x13 Với giá trị nào cũa m thì đồ thị hàm số có điểm cực đại ,
cực tiễu các đều trục tung?
D
m m
Trang 28Câu 89 Hàm số y ax 3bx2 cx d đạt cực trị tại x , x1 2 nằm hai phía trục tung khi và chĩ khi:
A a0,b0,c0. B a và c trái dấu.
C b212ac0. D b212ac0 .
Câu 90 Cho hàm số yx33mx24m22 Tìm m để đồ thị có ha i điễm cực trị A,B sao cho I 1 0;
là trung điểm của AB
Câu 91 Với giá trị nào cũa tham số m thì đồ thị hàm số yx33mx22 có hai điểm cực trị A,B sao cho A, B và M ;1 2 thẵng hàng.
Câu 92 Với giá trị nào cũa tham số m thì đồ thị hàm số y x3 3mx1 có hai điểm cực trị A,B sao
cho tam giác OAB vuông tại O, với O là gốc toạ độ?
2 D. m0.
Câu 93 Cho hàm số yax4bx2c a
0 Trong điều kiện nào sau đây thì hàm số có ba cực trị:
A a,b cùng dấu và c bất kì B a,b trái dấu và c bất kì
C b0 và a,c bất kì. D c0 và a,b bất kì.
Câu 94 Cho hàm số y ax 4bx21a0 Đễ hàm số có một cực tiễu và hai cực đại thì a,b cần thoã
mãn:
A a0,b0 B a0,b0 C a0,b0 D a0,b0.
Câu 95 Cho hàm số yax4bx2 a
1 0 Đễ hàm số có một cực trị và là cực tiễu thì a,b cần thoã
Trang 29Câu 100 Cho hàm số y x4 2mx24 có đồ thị là C m Tìm các giá trị của m để tất cả các điểm
cực trị cũa C m đều nằm trên các trục toạ độ
Câu 102 Cho hàm số yx42m1x2m2, m là tham số thực Tìm m để đồ thị hàm số có ba điểm
cực trị tạo thành một tam giác vuông