Giá trị cực tiểu của hàm số bằng 1.. Với giá trị nào của m thì hàm số đồng thời có cực đại 3 2 và cực tiểu?. LẤY TRỌN ĐIỂM BÀI TOÁN CỰC TRỊ CỦA HÀM SỐ BÀI TẬP TỰ LUYỆN Giáo viên: NGUY
Trang 1http://dodaihoc.com/ 1
KHÓA HỌC VƯỢT QUA CHUYÊN ĐỀ MÔN TOÁN (CÔ NGUYỄN THỊ LANH) Bài 2 Lấy trọn điểm bài toán cực trị của hàm số Bài tập tự luyện Câu 1: Cho hàm số phù hợp với bảng biến thiên sau x 0 1
y 0
y 0
1 Phát biểu nào sau đây đúng?
A. Hàm sốcó đúng một cực trị
B. Hàm sốđạt cực đại tại x 0 và đạt cực tiểu tại x 1
C Giá trị cực tiểu của hàm số bằng 1.
D Hàm số có GTLN bằng 0, GTNN bằng 1.
Hướng dẫn giải
Nhìn vào bảng biến thiên em thấy:
A Sai vì hàm số có 2 điểm cực trị
C Sai vì hàm số có giá trị cực tiểu bằng -1 tại x = 1
D Sai vì hàm số không có GTLN và GTNN trên .
B Đúng
Đáp án B
Câu 2: Cho hàm số y = x -3mx +(2m+1)x +3-m Với giá trị nào của m thì hàm số đồng thời có cực đại 3 2
và cực tiểu?
LẤY TRỌN ĐIỂM BÀI TOÁN CỰC TRỊ CỦA HÀM SỐ
BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Giáo viên: NGUYỄN THỊ LANH
Các bài tập trong tài liệu này được biên soạn kèm theo bài giảng “Lấy trọn điểm bài toán cực trị của hàm số” thuộc Khóa học Vượt qua chuyên đề môn Toán học (Cô Nguyễn Thị Lanh) tại website: dodaihoc.com để giúp các em kiểm tra, củng cố lại các kiến thức được giáo viên truyền đạt trong bài giảng tương ứng Để sử dụng hiệu quả, em cần học trước bài giảng “Lấy trọn điểm bài toán cực trị của hàm số ” sau đó làm đầy đủ các bài tập trong tài liệu này
số” sau đó làm đầy đủ các bài tập trong tài liệu này
Trang 2http://dodaihoc.com/ 2
A m > 1 B. m > 1 3 C m > 1 hoặc m < 1. 3 D m < 1 hoặc m > 1. 3 Hướng dẫn giải TXĐ: D = .
Em có y' 3x 26mx 2m 1 Hàm số đồng thời có cả cực đại và cực tiểu y’ = 0 có hai nghiệm phân biệt 2
m 1 ' 9m 3(2m 1) 0 1 m 3 Đáp án C Câu 3: Cho hàm số y x 4mx32x23mx 1 Tìm m để hàm số có hai điểm cực tiểu? A m 4 3 B. m 4 3 C. m 4 3 D m 4 3 Hướng dẫn giải Em có: 3 2 2 x 1 3m y' 4x 3mx 4x 3m (4x 3m)(x 1) 0 x 4 x 1 Bảng biến thiên: x x0 x1 x2
y 0 + 0 0 +
y
Dựa vào bảng biến thiên em thấy hàm số có hai điểm cực tiểu a>0, hàm số có 3 cực trị
a 4 0
4
1 4
Đáp án D
Câu 4: Với giá trị nào của m để hàm số y x 42mx22m m 4 có duy nhất một cực trị?
Hướng dẫn giải
TXĐ: D=
Em có 3
2
x 0 y' 4x 4mx 0
x m 0(*)
Hàm số có duy nhất một cực trị phương trình (*) vô nghiệm hoặc có nghiệm duy nhất bằng
0 m 0
Đáp án A
Câu 5: Cho hàm số phù hợp với đồ thị như hình vẽ bên Phát biểu nào sau đây đúng
Trang 3http://dodaihoc.com/ 3
A. Đồ thị hàm số có điểm cực đại là 0; 1 , điểm cực tiểu là 2;2
B. Hàm sốcó điểm cực đại là 2;2, điểm cực tiểu là 0; 1
C Đồ thị hàm số có điểm cực đại là 2;2 , điểm cực tiểu là 0; 1
D Đồ thị hàm số có điểm cực đại là 2;2 , điểm cực tiểu là 1;0
Hướng dẫn giải
Dựa vào hình vẽ em thấy đồ thị hàm số có điểm cực đại là 2;2 , điểm cực tiểu là 0; 1 do đó loại đáp án A, D Hàm số không có điểm cực đại hay cực tiểu là tọa độ nên loại đáp án B
Đáp án C
Câu 6: Biết đồ thị hàm số y x 4bx2c chỉ có một điểm cực trị là điểm có tọa độ 0; 1 thì b và c thỏa mãn điều kiện nào ?
A.b 0; c 1 B. b 0; c 1
C b 0; c 0. D b 0; c tùy ý
Hướng dẫn giải
Em thấy hàm số là hàm bậc 4 và có a 1 0 mà đồ thị chỉ có một điểm cực tiểu Do đó phương trình y' 0 có nghiệm duy nhất
2
x 0 y' 4x 2bx 2x 2x b y' 0
2x b 0
Như vậy để y' 0 có nghiệm duy nhất thì 2x2 b 0 phải vô nghiệm hoặc có nghiệmx 0. Khi
đó b 0 Loại đáp án B và đáp án D
Theo bài ra tọa độ của điểm cực tiểu là 0; 1 do đó c 1
Đáp án A
Câu 7: Với giá trị nào của m thì đường thẳng y x m đi qua trung điểm của đoạn nối 2 điểm cực trị của đồ thị hàm số y x 36x29x?
Hướng dẫn giải
Em có : y' 3x 212x 9
y' 0 3x 12x 9 0
x 1
Hoành độ trung điểm của hai điểm cực trị là x02
M 2;2
là trung điểm của 2 điểm cực trị của đồ thị hàm số bậc 3 đã cho
Vì đường thẳng y x m đi qua trung điểm M 2;2 nên em có: 2 2 m m 0
Trang 4http://dodaihoc.com/ 4
Đáp án A
Câu 8: Giá trị m để hàm số y x 3x2mx 5 có cực trị là:
A. m 1
3
3
3
3
Hướng dẫn giải
Tập xác đinh D
Đạo hàm y' 3x 22x m
Hàm số có cực trị khi y' 0 có hai nghiệm phân biệt m 1
3
Đáp án A
Câu 9: Cho hàm số 1 3 2
y x mx 2m 1 x 1 3
Mệnh đề nào sau đây là sai ?
A m 1 thì hàm số có hai cực trị
B. Hàm số luôn có cực đại và cực tiểu
C. m 1 thì hàm số có cực đại và cực tiểu
D. m 1 thì hàm số có cực trị
Hướng dẫn giải
Em có y' x 22mx 2m 1
Xét phương trình: y' 0, để hàm số có cực trị thì y' 0 có 2 nghiệm phân biệt
2 2
đáp án A, C, D đúng
Đáp án B
Câu 10: Đồ thị hàm số y ax +bx 3 2cx d, a 0 có hai điểm cực trị nằm về hai phía của của trục Oy Khẳng định nào sau đây đúng ?
A.a 0 c B.a, b, c, d 0. C.a, c 0 b. D a, d 0 b.
Hướng dẫn giải
TXĐ: D =
Em có y' 3ax 22bx c
Để đồ thị hàm số y ax +bx 3 2cx d, a 0 có hai điểm cực trị nằm về hai phía của của trục Oy tức là phương trình y’ = 0 có hai nghiệm phân biệt trái dấu
' 0
' 0
c 0 ac 0
a
2
b 3ac 0
ac 0
Vậy a và c phải trái dấu nhau Đáp án A
Câu 11: Cho hàm số y x 3 m 2 x m. Tìm m để hàm số đạt cực tiểu tại x 1
Hướng dẫn giải
Em có y' 3x 2m 2 y" 6x
Hàm số đạt cực tiểu tại
2 y' 1 0 3.1 m 2 0
y" 1 0 6 0, m
Trang 5http://dodaihoc.com/ 5
Đáp án B Câu 12: Cho hàm số y 2x 39x212x 4 Viết phương trình của đường thẳng đi qua điểm cực đại và điểm cực tiểu của đồ thị y ax b Giá trị của S a b , chọn nhận định đúng A.S 1 2 B.S 1 2 C. S 1 3 D.S 1 3 Hướng dẫn giải Em có: 2 1 y' 6 x 3x 2 ;y' 0 x 1 hoặc x 22 Bảng biến thiên x 1 2
y 0 0
y 1
0
Điểm cực đại M 1;11 , điểm cực tiểu M 2;0 2 Phương trình đường thẳng đi qua điểm cực đại và cực tiểu là: 1 1 2 1 2 2 M M M M M M x x y y x 1 y 1 y x 2 a 1;b 2 x X y y 2 1 0 1 Đáp án B Câu 13: Giả sử hàm số y x 33mx23 m 21 x m (m 3 là tham số) luôn có điểm cực tiểu chạy trên đường thẳng cố định Phương trình đường thẳng cố định ấy là: A 3x y 1 0. B.3x+y 1 0. C. 3x+y 1 0. D 3x+y 1 0. Hướng dẫn giải Em có: y' 3x 26mx+3 m 21 Xét PT: y' 0 3x26mx+3(m21) 0 ' 9 0, x
Khi đó y' 0 luôn có 2 nghiệm phân biệt x , x1 2 Tọa độ x , x1 2 chính là nghiệm của phương trình y' 0 , tung độ y , y1 2 do em thay vào hàm số y ban đầu Gọi A, B lần lượt là 2 điểm cực trị thì: A m 1; 3m 2 , B m 1; 3m 2 Xét dấu y': m 1 m 1
Do đó điểm cực tiểu là điểm B m 1; 3m 2
Xét tọa độ điểm cực tiểu là nghiệm của hệ : x m 1
y 3m 2
2 y
x 1 m 3x y 1 0
3
Đáp án C
Trang 6http://dodaihoc.com/ 6
Câu 14: Cho hàm số : y f x 1x3 mx2 m2 4 x 5
3
Tìm m để hàm số đạt cực tiểu tại x 1 Chọn đáp án đúng?
Hướng dẫn giải
TXĐ: D ; f ' x x 2mx m 4; f '' x 2x 2m 2 2
Tại x 1 f ' 1 0 m 2m 3 02 m 3 hoặc m = 1
Hàm số đạt cực tiểu tại m 3hoặc m 1
Thử lại: + Với
f ' 1 0
m 3:
f '' 1 4 0
hàm số đạt cực đại tại x 1 (loại)
+ Với
f ' 1 0
m 1:
f '' 1 4 0
hàm số đạt cực tiểu tại x 1 (nhận)
Đáp án A
Câu 15: Tìm giá trị của m để hàm số y x 33mx2(2m 1)x 2 đạt cực trị tại x 1
A.m 1 B. m 1. C. m 2 D. Không có m
Hướng dẫn giải
Em có y ' 3x 26mx+2m+1
Hàm số đạt cực trị tại x 1 nên y'(1) 0 3 6m 2m 1 0 m 1
Thử lại với m 1 ta có : y x 33x23x 2 y' 3x 26x 3 3(x 1) 2không đổi dấu qua điểm
1 nên 1 không là cực trị của hàm số
Vậy không tồn tại m
Đáp án D
Câu 16: Cho hàm số y f x liên tục trên K và có đạo hàm là f ' x xác định trên K Biết hình vẽ sau
đây là đồ thị của hàm số y f ' x trên K Số điểm cực trị của hàm số f x trên Klà:
Hướng dẫn giải
Dựa vào đồ thị em có bảng xét dấu:
Trang 7http://dodaihoc.com/ 7
Vậy hàm số có 1 điểm cực trị
Đáp án B
Câu 17: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số y m 1 x 2 m 3 x 1 4 2 không có cực đại
A 1 m 3. B m 1 C m 1 D 1 m 3.
Hướng dẫn giải
TH1: m = 1 ⟹ y 4x 21 ⟹ Hàm số không có cực đại ⟹ m = 1 thỏa mãn
TH2: m 1 ⟹ Hàm số là hàm số trùng phương
3
2
y' 4 m 1 x 4 m 3 x
x 0 y' 0
4 m 1 x 4 m 3 0 1
Để hàm số không có cực đại thì m 3 0 1 m 3
m 1
kết hợp với TH1 em được 1 m 3.
Đáp án A
Câu 18: Cho hàm số y mx 4(m29)x210 Tìm m để hàm số có 3 cực trị
A. 3 m 0 B m 3
0 m 3
C m 3 D m 0
Hướng dẫn giải
TXĐ: D = .
TH1: m = 0 y = 10 là hàm số không có cực trị
TH2: m 0
x 0 y' 4mx 2(m 9)x 0
4mx 2(m 9) 0
Để hàm số có 3 cực trị thì phương trình y’ = 0 phải có 3 nghiệm phân biệt
4mx22(m29) 0 có 2 nghiệm phân biệt khác 0 m2 9 0 0 m 3
m
Đáp án B
Câu 19: Cho hàm số y x 42m x2 21 Tìm m để hàm số có 3 điểm cực trị tạo thành tam giác vuông cân?
Hướng dẫn giải
Em có : 3 2
2 2
x 0 y' 4x 4m x 0
x m
Trang 8http://dodaihoc.com/ 8
Hàm số cĩ ba điểm cực trị y’ = 0 cĩ 3 nghiệm phân biệt x2m2 cĩ 2 nghiệm phân biệt khác 0 m 0
Khi đĩ em sẽ cĩ tọa độ 3 điểm lần lượt là: A(0;1);B( m;1 m );C(m;1 m ) 4 4
Em thấy điểm A nằm trên trục Oy và là đường trung trực của BC ABC cân tại A
Do đĩ muốn ABC vuơng thì AB AC
Mà em cĩ: AB ( m; m );AC (m; m ) 4 4 AB.AC 0 m4 1 m 1
Đáp án C
Câu 20: Cho hàm số y x3 (2m 1)x 22mx 3. Tìm m để hàm số đạt cực đại tại x = 0
A m 0. B m 1 C m 1. D Khơng cĩ giá trị của m.
Hướng dẫn giải
Em cĩ: y' 3x2 2(2m 1)x 2m;
y'' 6x 2(2m 1)
Hàm số đạt cực đại tại x = 0 y'(0) 0 m 0
Với m = 0 em cĩ y''(0) 2 0 nên hàm số đạt cực đại tại x = 0
Đáp án A
Câu 21: Cho hàm số y mx 36x29mx 3. Tìm m để đồ thị hàm số đạt cực tiểu tại điểm cĩ hồnh độ
x = 3
A m = 1 B. m > 1 C m < 1 D m 1
Hướng dẫn giải
Em cĩ: y' 3mx2 12x 9m;
y'' 6mx 12
Đồ thị hàm số đạt cực tiểu tại x = 3 y'(3) 0 3m.9 12.3 9m 0 m 1
Với m = 1 và x = 3 em cĩ y''(3) 6 0 nên hàm số đạt cực tiểu tại x = 3
Đáp án A
Câu 22: Cho hàm số y x 42 m 1 x 2m2 1 , với m là tham số thực Tìm m để đồ thị của hàm số
1 cĩ ba điểm cực trị tạo thành ba đỉnh của một tam giác vuơng
A m 0. B m 1. C m 1hoặc m 0 D. m 1.
Hướng dẫn giải
Em cĩ
2
x 0
y 4x 4 m 1 x 4x x m 1 ; y 0
x m 1
Đồ thị hàm số cĩ 3 điểm cực trị khi và chỉ khi m 1 0 m 1
Các điểm cực trị của đồ thị là A 0;m ;B 2 m 1; 2m 1 và C m 1; 2m 1
AB m 1; m 1 2 ;AC m 1; m 1 2
Em cĩ AB = AC nên tam giác ABC vuơng khi và chỉ khi
4
3
m 1 0 m 1 Loại AB.AC 0 m 1 m 1 0
m 1 1 m 0 TM
→ Đáp án A
Câu 23: Số điểm cực trị của đồ thị hàm số y = y ax 4bx2c (a 0;b 0) là
Trang 9http://dodaihoc.com/ 9
A 0 B 2 C 1 D 3 Hướng dẫn giải Em có y' 4ax 32bx 0 2x(2ax2b) 0 Do a > 0, b > 0 nên phương trình chỉ có một nghiệm duy nhất, vậy đồ thị hàm số có dạng parabol Vậy đồ thị hàm số có một điểm cực trị → Đáp án C Câu 24: Cho hàm số y x3 (2m 1)x 22mx 3. Tìm m để hàm số đạt cực tiểu tại x = 2 A m 0. B m 1 C m 1. D Không có giá trị của m. Hướng dẫn giải Em có y' 3x2 2(2m 1)x 2m; y'' 6x 2(2m 1) Hàm số đạt cực tiểu tại x = 2 8 y'(2) 0 m 5
Với m = 8 5 và x = 2 em có 38 y''(2) 0 5 nên hàm số không đạt cực tiểu tại x = 2 Đáp án D Câu 25: Cho hàm số 2 4 y x 4 đạt cực đại yCĐ tại x ; đạt cực tiểu CĐ y tại CT x Kết quả nào sau đây CT sai? A.xCĐxCT 2 B. y yCĐ CT 0 C. yCĐyCT 1 6 D x xCĐ CT0 Hướng dẫn giải Em có: 2 3 x 0 y' 4.2x.(x 4) 0 x 2 x 2 Em lập bảng biến thiên: x -2 0 2
y - 0 + 0 - 0 +
y 256
0 0 Vậy hàm số đạt yCĐ = 256 tại xCĐ = 0; yCT = 0 tại xCT = -2; xCT = 2 yCĐyCT 16 là đáp án sai
→ Đáp án C
Câu 26: Cho hàm số x2 2mx 3
f(x)
2x 1
có hai điểm cực trị x ,x 1 2 Giá trị của biểu thức
1 2
f(x ) f(x )
P
x x
bằng bao nhiêu ?
A P = 2 B. P = 1 C. P = m D P = m + 1
Hướng dẫn giải
Tập xác định :
1
2
Trang 10http://dodaihoc.com/ 10
Em có
2
2
2x 2x 6 2m
f x
1
f x f x x x m
Giả sử hàm số đã cho có 2 điểm cực trị x ,x1 2 thì x ,x1 2 là nghiệm của phương trình f x 0
1 2
f ' x f ' x 0
Khi đó
1
f x f x x x m x m;f x x m
f x f x x m x m
→ Đáp án B
Câu 27: Cho hàm số y x 42mx23m 1 Tìm m để đồ thị hàm số có điểm cực đại và cực tiểu, đồng thời các điểm cực trị tạo thành tam giác có diện tích bằng 1?
A.
2
5
1
2
B m = 0 C m= 1 D Không tồn tại m
Hướng dẫn giải
Em có: 2
2
x 0 y' 4x(x m) 0
x m
Để hàm số có cực đại, cực tiểu thì m > 0 Khi đó đồ thị hàm số có các điểm cực đại và cực tiểu là
A(0;3m 1);B( m; m 3m 1);C( m; m 3m 1).
Vì A Oy ; B, C đối xứng nhau qua Oy nên: SABC = 2
A B B C
1|y y |.|x x | m m 1 m 1
mãn)
→ Đáp án C
Câu 28: Đồ thị hàm số y x4 2mx có ba điểm cực trị tạo thành một tam giác đều khi 2
A m 0 hoặc m 27 B m 0 hoặc m33
Hướng dẫn giải
2
x 0 y' 4x 4mx; y 0 4x 4mx 0
x m
Để đồ thị hàm số đã cho có 3 điểm cực trị thì m 0
Khi đó 3 điểm cực trị của đồ thị hàm số là
2 2 4
A 0;0 ;B m;m ;C m;m AB AC m m ;BC 2 m
Em có AB = AC nên tam giác ABC cân tại A
3
m 0
m 3 Kết hợp với điều kiện cực trị em có m33
→ Đáp án C
Câu 29: Đồ thị hàm số y = ax4 + bx2 + c có điểm cực đại là A(1;3) và điểm cực tiểu B(0;1) Khi đó giá trị của a, b, c lần lượt là
A 4; -2; 1 B 4; 2; 1 C -4; 2; 1 D -2; 4; 1
Hướng dẫn giải
Trang 11http://dodaihoc.com/ 11
Hoành độ điểm cực trị là nghiệm của phương trình y’ = 0 4ax32bx 0
Thay x = 1 vào ta được 4a + 2b = 0 (1)
Vì A và B thuộc đồ thị hàm số nên: c = 1 và a + b + 1 = 3 (2)
Từ (1) và (2) a = -2; b = 4; c = 1
→ Đáp án D
Câu 30: Hàm số nào sau đây có hai điểm cực tiểu và một điểm cực đại
A y x 42x21 B y 3x 4x21 C y 3x33x 6. D. 4x 7
8x 3
Hướng dẫn giải
Em thấy ở đáp án C là đồ thị hàm số bậc 3 nên hàm số chỉ có nhiều nhất 2 điểm cực trị
Ở đáp án D đồ thị hàm số bậc nhất trên bậc nhất nên đồ thị hàm số không có cực trị
Ở đáp án A em có y’ = 4x3 + 4x y’ = 0 x = 0 nên hàm số có một điểm cực trị
→ Đáp án B
Giáo viên: Nguyễn Thị Lanh