Hàm số luôn nghịch biến trênA. Hàm số luôn đồng biến trên... Hàm số nghịch biến trên khoảng 6; 0 Hướng dẫn Bảng biến thiên : Từ bảng biến thiên ta chọn được ngay đáp án C.. Trong m
Trang 1Bài 1 Khoảng đồng biến của hàm số 1 3 5 2
là
Hướng dẫn
Cách 2 : Nhập hàm số vào MODE 7 với khởi tạo START 10, END 10, STEP 1 ta thấy hàm số đồng biến trên hai khoảng ; 2 , 3;
Bài 2 Cho hàm số y x 33x2 24x 2 Khoảng đồng biến là:
; 0
3
B ; 4 C ; 4 2; D 4; 2
Hướng dẫn
x 2
Do đó hàm số đồng biến trên ( ; 4),(2;)
Bài 3 Cho hàm số y x 33x2 24x 2 Khoảng nghịch biến là
A ( ; 4) 2; B 1
; 2 3
;1 3
CÁC CON ĐƯỜNG GIẢI QUYẾT BÀI TOÁN TÍNH ĐƠN ĐIỆU VÀ ĐẠO HÀM
CỦA HÀM SỐ
Đáp án bài tập tự luyện
Giáo viên: Nguyễn Bá Tuấn
Trang 2Hướng dẫn
Ta có y' 3x 26x 24 y' 0 4 x 2
Do đó hàm số nghịch biến trên 4; 2
Bài 4 Cho hàm số y x 33x2 3x 2 Khẳng định nào sau đây là đúng?
A Hàm số luôn nghịch biến trên
B Hàm số luôn đồng biến trên
C Hàm số đồng biến trên khoảng (1;)
D Hàm số nghịch biến trên khoảng (;1)
Hướng dẫn
Ta có y' 3x 26x 3 3(x 1) 2 0, x
Bài 5: Cho hàm số y x4 2x23 Khoảng đồng biến là:
Hướng dẫn
Ta có y' 4x34xy' 0 x 0
Do đó hàm số đồng biến trên khoảng (; 0)
Bài 6: Cho hàm số y x4 2x23 Khoảng nghịch biến là
Hướng dẫn
Ta có y' 4x34xy' 0 x 0
Do đó hàm số hàm số nghịch biến trên 0;
Trang 3Bài 7: Cho hàm số y x4 2x23 Biết khoảng đồng biến và nghịch biến của hàm số có dạng ;a , b; khi đó min b a là
Hướng dẫn
Ta có y' 4x34xy' 0 x 0, y' 0 x 0
Do đó hàm số đồng biến trên khoảng ; 0, hàm số nghịch biến trên 0;
min b a 0 0 0
Bài 8 Cho hàm số y x 2 4 x Biết khoảng nghịch biến của hàm số có dạng
a; b khi đó max b a là
Hướng dẫn
TXĐ : D 2; 4
Có bảng biến thiên như sau :
Như vậy max b a 1
Bài 9 Cho hàm số y x 3 2 2 x Khoảng đồng biến là:
Trang 4Hướng dẫn
ĐK : x 2
1
2 x
Kết hợp điều kiện ta có : Khoảng đồng biến là (;1)
Bài 10 Cho hàm số y x 3 2 2 x Khoảng nghịch biến là
Hướng dẫn
ĐK : x < 2
1
2 x
Kết hợp điều kiện ta có khoảng nghịch biến là (1; 2)
Bài 11 Cho hàm số y x 3 2 2 x Biết khoảng đồng biến và nghịch biến của hàm số lần lượt có dạng ; a , c; d khi đó max a max d c là
Hướng dẫn
ĐK : x < 2
1
2 x
Kết hợp điều kiện ta có khoảng đồng biến là (;1) và nghịch biến là (1; 2)
Max a 1,max d c max 2 1 1
Trang 5Bài 12 Cho hàm số
2 2
y
Khẳng định nào sau đây là đúng:
A Hàm số đồng biến trên khoảng 5; 0 và 0; 5
B Hàm số đồng biến trên khoảng 1; 0 và 1;
C Hàm số nghịch biến trên khoảng 5;1
D Hàm số nghịch biến trên khoảng 6; 0
Hướng dẫn
Bảng biến thiên :
Từ bảng biến thiên ta chọn được ngay đáp án C
Bài 13 Cho hàm số y f(x) liên tục trên và có đồ thị
như hình vẽ Khẳng định nào sau đây là đúng?
A Hàm số đồng biến trên các khoảng ; 0 , 0;
B Hàm số đồng biến trên khoảng 1; 0 1;
C Hàm số đồng biến trên khoảng ; 1 1;
D Hàm số đồng biến trên khoảng 1; 0 , 1;
Trang 6Hướng dẫn
Từ đồ thị ta thấy :
+ Với 1 x1 x2 1 thì f x 1 f x2 Hàm số đồng biến trên khoảng 1; 0
+ Với 1 x 1x2 thì f x 1 f x2 Hàm số đồng biến trên khoảng 1;
Bài 14 Trong mỗi hàm số sau, hàm số nào nghịch biến trên từng khoảng xác định của nó
A
2
y
2x 1
B y cot x C
x 2 y
x 3
D ytan x
Hướng dẫn
Xét đáp án A :
2 2
2 2x 1
sin x
Xét đáp án C:
5 y'
x 3
cos x
Bài 15 Tìm tập hợp tất cả các giá trị m để hàm số y mx 2m 3 cos x đồng biến trên
A 1; 3 B 3; 1 C 0;1 D 1; 0
Hướng dẫn Cách 1:
y' m 2m 3 sin x Hàm số đồng biến trên khi y' 0, x
Hàm số đông biến trên Xét các TH:
Trang 7TH2: 3 m m 3
Kết hợp các trường hợp trên ta được tập giá trị m thỏa mãn đề bài là 1; 3
Cách 2: Lấy 1 giá trị m thuộc các đáp án, thay ngược lại vào hàm số rồi khảo sát hàm số đó
trong MODE 7 xem nó có đồng biến trên hay không
Ví dụ lấy m = 1 ta được y x cos x y' 1 sin x 0, x ( hoặc có thể nhập hàm số vào MODE 7 để xem nó có đồng biến hay không) Do đó m = 1 thỏa mãn, loại được đáp án B,
D
Tương tự m = 0 thấy không thỏa mãn nên loại được đáp án C
Bài 16 Cho hàm số: y mx 33x23x 1 Hàm số nghịch biến trên tập xác định của nó khi :
Hướng dẫn
Với m 0 y 3x2 3x 1 Hàm số này không nghịch biến trên tập xác định
' 9 9m 0
Bài 17 Cho hàm số: y mx 33x23x 1 Hàm số đồng biến trong khoảng 0; khi :
Hướng dẫn
2
Hàm số đồng biến trong khoảng 1
2
thỏa mãn
(0; )
2x 1
với 2x 12
f(x)
x
Mà ta thấy
x 0
lim f(x) nên không tồn tại giá trị m thỏa mãn
Trang 8Bài 18 Với giá trị nào của m thì hàm số mx 3
y 3x m
của nó?
Hướng dẫn
2
2 2
(3x m)
Bài 19 Cho hàm số y x 33x2mx 4. Tìm tất cả các giá trị của m để hàm số đồng biến trên khoảng (; 0)
Hướng dẫn
Cóy' 3x 26x m Hàm số đồng biến trên khoảng (; 0)khi y' 0, x
x 6x m 0, x ( ; 0) m 3x 6x, x ( ; 0)
Khảo sát hàm số g(x) 3x 26x trên khoảng (; 0) ta được
( ;0)
Vậy m min 3x 26xm 3
y
x m
Tất cả các giá trị m để hàm số nghịch biến trên 1;1là:
A m 1 B m 1 C m D m 2; 1 1; 2
Hướng dẫn Cách 1:
TXĐ: D \ m
2 2
y'
x m
Để hàm số nghịch biến trên 1;1 thì
Trang 9 m2 4 0
Vậy với m 2; 1 1; 2 thì thỏa mãn điều kiện đề bài
Cách 2:
y x
là hàm số nghịch biến trên khoảng ; 0 , 0; vậy loại A, C
Xét m 3 ta có
luôn đồng biến trên các khoảng xác định
Vậy loại B
x
y m (trong đó m là tham số) Khẳng định nào dưới đây là sai?
A m , hàm số không đơn điệu trên R
B m để hàm số đồng biến trên0;
C m để hàm số nghịch biến trên khoảng ; 0
D Cả ba đáp án trên đều sai
Hướng dẫn:
A đúng, 1 hàm trùng phương thì không thể đơn điệu trên R
Có y' 4 x32mx 2x 2x 2m, y’ là hàm bậc 3 nên không tồn tại m R để hàm số đồng biến (hoặc nghịch biến) trên R
B, C đúng Chọn m 0 hàm số đồng biến trên 0;,nghịch biến trên khoảng ; 0
y
x m
Tất cả giá trị m để hàm số nghịch biến trên 3, là
C 1
m 3
m 3
Trang 10Hướng dẫn Cách 1:
TXĐ: \ m , ta có
1 4m y'
x m
Để hàm số nghịch biến trên 3, , ta phải có:
1
m 3 4
Cách 2:
m
4
m 4
Xét m4 thì
15
x 4
loại A Vậy chọn C
Bài 23 Tìm m để hàm số y 2x 33(2m 1)x 26m(m 1)x 1 đồng biến trên khoảng
(2;)
Hướng dẫn
' 9 0, y' 0
x m 1
Vì hàm số đồng biến trên khoảng 2; ta có bảng xét dấu của y’
Vậy y' 0, x 2 m 1 2 m 1
Bài 24 Tìm m để hàm số y x 33x2mx m nghịch biến trên đoạn có độ dài đúng bằng 2?
A m 1 B 2 m 1 C m 0 D m 3
Trang 11Hướng dẫn
Ta có y' 3x 26x m
Hàm số đồng biến trên đoạn có độ dài đúng bằng 2 y' 0 và y' 0 có hai nghiệm x , x1 2
sao cho x1x2 2
2
1 2
9 3m 0 ' 0
m 0 4m
3
x 3
Hàm số nào luôn đồng biến trên từng khoảng xác định của nó?
Hướng dẫn
Ta xét các hàm số :
(x 3)
(II) : y' 4x34xHàm số không đồng biến trên từng khoảng xác định
(III) : y' 9x 2 1 0
Vậy hàm số (I) và (III) luôn đồng biến trên từng khoảng xác định của nó
Bài 26: Cho hàm sốy x 35x27x 4 Biết khoảng nghịch biến của hàm số có dạng
a; b Khi đó max b a là
A 3
Hướng dẫn
3
Hàm số nghịch biến trên 7
1;
3
Trang 12Bài 27 Cho đồ thị hàm số y f '(x) như hình bên
Hàm số y f(x) nghịch biến trên khoảng nào?
0;
2
C (; 4) D (0; 4)
Hướng dẫn
Hàm số y f(x) nghịch biến khi f’ x 0 Từ đồ thị hàm số y f '(x) ta thấy
f '(x) 0 x 4 Vậy hàm số y f(x) nghịch biến trên khoảng (; 4)
Bài 28 Tìm tất cả các giá trị thực của m để hàm số y mx (m 1) x 2 1 nghịch biến trên D 2;
A m 0. B m 1 C m 1 D 2 m 1
Hướng dẫn
2 x 2
m 1
y' 0
x 2;
x 2;
2;
1
Suy ra
2;
Bài 29.Trong các hàm số sau, hàm số nào nghịch biến trong khoảng 1; 5
3
y
y x
x
D.y x 22x 5
Trang 13Hướng dẫn
Có y' x 26x 5 y' 0 x26x 5 0 1 x 5 Chọn A
Lưu ý: với các bài toán cần phải xét đến từng đáp án thì ta nên chọn đáp án có dạng hàm quen thuộc, dễ tính toán trước để xử lý
Bài 30 Cho hàm số
2x x 2x x
y
A.0; B.; 0 C.1; 2007 D.1;1
Hướng dẫn
y'
Vậy trên những khoảng nào chứa 0 thì hàm số không đơn điệu
Suy ra chọn D
Bài 31 Cho hàm số y a sin x bcos x x Hệ thức liên quan giữa a và b để hàm số luôn đồng biến trên R là :
A
2 2
a b 1
a 1
2 2
a b 1
a 1
2 2
a b 1
a 1
2 2
a b 1
a 1
Hướng dẫn
Ta xét y' a cos x bsin x 1 0 với mọi x
Chia cả 2 vế cho a2 b2 ta được
Đặt
Trang 14 21 2
2 2
Bài 32 Đạo hàm của hàm số y log 2x 1 5 là
y'
2x 1 ln 5
2 y'
(2x 1)ln 5
y'
2x 1 ln 5
1 y'
(2x 1)ln 5
Hướng dẫn
f '(x) log f(x) '
f(x)ln a
y' (2x 1)ln 5
Bài 33 Hàm số y f(x) nào sau đây thỏa mãn f ''(x)
2
f(x)
x
B.f(x) e (x x 23) C f(x) e sin x x D y x ln x
Hướng dẫn Đáp án C đúng
Ta có f '(x) e sin x e cos x x x f ''(x) e sin x e cos x e cos x e sin x 2e cos x x x x x x
2
Bài 34 Cho hàm số f(x) k x 3 x Với giá trị nào của k để 3
f '(1)
2
Hướng dẫn
Ta có
1 3
3 2
f '(x) k.x x ' k f '(1) k 3
Trang 15Giáo viên : Nguyễn Bá Tuấn
Nguồn : Hocmai.vn
Bài 35 Nếu 2 sin x3
f ''(x)
cos x
cos x
cos x
Hướng dẫn
Bài 36 Hàm số nào sau đây có đạo hàm luôn dương với mọi giá trị thuộc tập xác định của hàm
số đó ?
y
5x 1
B
3x 2 y
5x 1
C
x 2 y
2x 1
D
x 2 y
x 1
Hướng dẫn
Ta kiểm tra các đáp án thấy chỉ có đáp án B thỏa mãn ( ad bc 13 0 )