Vậy trong mọi trường hợp hàm số có đúng một cực trị với mọi tham số mChú ý:Thay vì trường hợp 2 ta xét m 0, ta có thể chọn m là một số dươngnhư m 3 để làm.. Phương trình 1 có nghiệm th
Trang 1Chủ đề 1 KHẢO SÁT HÀM SỐ & ỨNG DỤNG
Câu 1: (SGD VĨNH PHÚC)Cho hàm số yx3 mx5, m là tham số Hỏi hàm số đã
cho có nhiều nhất bao nhiêu điểm cực trị
50
x y x
vô nghiệm và hàm số không có đạo hàm tại0
PHẦN CUỐI: BÀI TOÁN VẬN DỤNG (8.9.10)
Trang 2Vậy trong mọi trường hợp hàm số có đúng một cực trị với mọi tham số m
Chú ý:Thay vì trường hợp 2 ta xét m 0, ta có thể chọn m là một số dương(như m 3) để làm Tương tự ở trường hợp 3, ta chọn m 3 để làm sẽ cholời giải nhanh hơn
Trang 3Để hàm số có cực tiểu, tức hàm số có hai cực trị thì phương trình y có hai0nghiệm phân biệt 2
3x 2x m 0 (1)có hai nghiệm phân biệt1
Trang 4Phương trình (1) có nghiệm thực khi đường thẳng y m cắt đồ thị hàm số
Trang 5Câu 6: (T.T DIỆU HIỀN) Với giá trị nào của m thì hai điểm cực đại và cực tiểu của đồ
thị hàm số y x 33x2mx m 2 nằm về hai phía so với trục hoành?
Vậy m 3 thỏa mãn bài toán
Câu 7: (TRẦN HƯNG ĐẠO – NB) Tìm tất cả các giá trị của m để đường thẳng đi qua
điểm cực đại, cực tiểu của đồ thị hàm số yx3 3mx2 cắt đường tròn tâm
I
Trang 6Đường thẳng đi qua hai điểm cực trị của đồ thị hàm số y x 3 3mx2 cóphương trình : y2mx2
Diện tích tam giác IAB lớn nhất bằng 1
2 khi sinAIB 1 AI BI
Gọi H là trung điểm AB ta có: 1 2 ,
Giả sử A x x 1; 1m1 , B x x 2; 2m1 AB 2 x2 x1
Trang 7Theo giả thiết 2 2
Kết hợp với điều kiện * ta được m 4 10
Câu 9: (LẠNG GIANG SỐ 1) Cho x , y là các số dương thỏa mãn xy4y1.Giá trị
Trang 8Câu 11: (NGÔ GIA TỰ - VP) Tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số
TH2: 0 m 3 y có hai nghiệm x x x1, 2 2 x1
Hàm số luôn nghịch biến trên x x 1; 2
Yêu cầu đề bài:
Trang 9Câu 12: (CHUYÊN PHAN BỘI CHÂU) Tìm tất cả các giá trị của m để hàm số
m
m m
Mặt khác theo viet ta có x1x2x33 (2) Từ (1) và (2) suy ra x2 1 Tức x 1
là một nghiệm của phương trình trên Thay x 1vào phương trình ta được1
Trang 10Vậy đồ thị hàm số có hai tiệm cận.
Câu 15: (SỞ GD HÀ NỘI) Cho 2 2
1 1 1 1
f f f f e với ,m n là các số tự nhiên và m
n tối giản Tính2
là phân số tối giản
Giả sử d là ước chung của 20182 và 20181
Trang 11Vậy m n 2 1
Câu 16: (CHUYÊN HÙNG VƯƠNG – GL) Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m
để đồ thị hàm sốysinxcosx mx đồng biến trên
Hướng dẫn giải Chọn D.
với x sinx cos x
Ta có: sin cos 2 sin 2
Câu 17: (CHUYÊN HÙNG VƯƠNG – GL) Cho hàm số yf x( ) xác định và liên tục
trên đoạn 2;2 và có đồ thị là đường cong trong hình vẽ bên dưới Xác định
giá trị của tham số m để phương trình f x m có số nghiệm thực nhiềunhất
Hướng dẫn giải Chọn B.
Dựa vào đồ thị ta có đồ thị của hàm số y f x( ) là:
Trang 12Từ đồ thị ta thấy rằng, với m thỏa 0m2 thì phương trình f x m có số nghiệm nhiều nhất là 6.
Câu 18: (BIÊN HÒA – HÀ NAM) Hàm số y x2 4x
21
Trang 13
2 2 2
m m
Vậy đồ thị hàm số y x 3ax2 bx c và trục Oxcó 3 điểm chung
Câu 20: (CHUYÊN ĐHSP HN) Tập hợp các giá trị của m để đồ thị hàm số
x y
Trang 14y t Với x 2;2 thì t arctan 2;arctan 2
Hàm số đã cho đạt giá trị lớn nhất tại x 1 tương ứng với
khi và chỉ khi
4
t Vậy m 0 thỏa mãn bài toán
Cách 2: Ta có
2 2 2
11
y x
, TH1: m 0 y0 là hàm hằng nên cũng coi GTLN của nó bằng 0 khi x 1
Trang 15Vì hàm số đã cho liên tục và xác định nên ta có hàm số đã cho đạt giá trị
lớn nhất tại x 1 trên đoạn 2; 2 khi và chỉ khi
Trang 1623 4 5
6
+
1 4 -1
-2 -
f(t)
f'(t) t
Ta có: y'm2 m x2 3x 4 m2 m
Đặt f x x2 3x4 P
Yêu cầu bài toán :
32
2
744
3 2
Trang 1777
4
3 44
43
2
1 2 2
; 22
1 2 222
m m
m m
m
m m
Trang 18Ta có:
2 2 2
512 32( )
x y
Trang 19Câu 26: (NGUYỄN TRÃI – HD) Phương trình 223x.2x1024x 23x3 10x2 x có tổng
các nghiệm gần nhất với số nào dưới đây
A 0,35 B 0, 40 C 0,50 D 0, 45
Hướng dẫn giải Chọn D
A m 2 hoặc m 3.B m 2 hoặc m 3
C m 3.D m 2 hoặc m 3
Hướng dẫn giải Chọn C
Phương trình hoành độ giao điểm của d và đồ thị C :
Với x ta có giao điểm là 0, A0;4
d cắt C tại 3 điểm phân biệt khi và chỉ khi phương trình (1) có 2 nghiệm
phân biệt khác 0
2
Trang 20Mà
22
Đối chiếu với điều kiện, loại đi giá trị m 2
Câu 28: Cho hàm số sin ,2 0;
Trang 21Tập xác định: D Ta có y 1 msinx
Hàm số đồng biến trên y' 0, x msinx 1, x
Trường hợp 1: m 0 ta có 0 1, x Vậy hàm số luôn đồng biến trên
Trang 22m vl m
Trang 23Dựa vào bảng biến thiên, kết luận: mmin ( )g x m2
Câu 34: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho hàm số
x y
Trang 24+) Điều kiện tan xm Điều kiện cần để hàm số đồng biến trên 0;
m 2 0 m0;m1
q tối giản và q Hỏi tổng 0 p q là?
Trang 25Lập bảng biến thiên của ( )g x trên (1;2) ( ) 2 g x x 0 x0
Dựa vào bảng biến thiên, kết luận: min ( ) 5
Hàm số đồng biến trên (1;) khi và chỉ khi ( ) 0,g x x 1 và m 1 (1)
Vì g2(m1)2 0, m nên (1) g x( ) 0 có hai nghiệm thỏa x1x21
Điều kiện tương đương là
2
2 (1) 2( 6 1) 0
3 2 2 0, 21
2
m S
Do đó không có giá trị nguyên dương của mthỏa yêu cầu bài toán
Câu 39: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho phương trình
Trang 26Từ đó suy ra phương trình có nghiệm khi m 2.
Câu 40: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho phương trình
Khi đó phương trình đã cho trở thành m t 2 t 5 t2 t 5 m (1).0
Nếu phương trình (1) có nghiệm t t1 2, thì t1t2 1 (1) có nhiều nhất 1
nghiệm t 1.
Vậy phương trình đã cho có đúng 2 nghiệm dương khi và chỉ khi phươngtrình (1) có đúng 1 nghiệmt 1; 5 Đặt g t( )t2 t 5 Ta đi tìm m đểphương trình ( )g t m có đúng 1 nghiệmt 1; 5 Ta có
Trang 27Từ bảng biến thiên suy ra 3 m 5 là các giá trị cần tìm.
Câu 41: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho phương trình:
t x Điều kiện: t 1 Phương trình thành: 2
Trang 28Câu 43: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho mọi nghiệm của bất
phương trình: x2 3x cũng là nghiệm của bất phương trình2 0
Trang 29Câu 45: Bất phương trình 2x33x26x16 4 x2 3 có tập nghiệm là a b ;
Hỏi tổng a b có giá trị là bao nhiêu?
So với điều kiện, tập nghiệm của bpt là S [1; 4] a b 5
Câu 46: Bất phương trình x2 2x 3 x2 6x11 3 x x1 có tập nghiệm
a b Hỏi hiệu ; b a có giá trị là bao nhiêu?
Do đó hàm số đồng biến trên [0;) (1) f x( 1) f(3 x) x1 3 x2
So với điều kiện, bpt có tập nghiệm là S (2;3]
Câu 47: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số mđể hàm số 4 2 3
1
2
y m x mx chỉ có cực tiểu mà không có cực đại
Trang 30TH2: m 1 0 m 1 Khi đó hàm số đã cho là hàm số trùng phương ta có :
đổi dấu từ âm sang dương khi x đi qua nghiệm này
0
2 1313
2 1313
m m
Trang 31Do đó x x1 22x1x2 1 3m22m 1 1 3m22m 0
023
m m
m thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Câu 49: Cho hàm số y x 4 2 1 m x2 2m1 Tìm tất cả các giá trị của tham số
thực mđể hàm số có cực đại, cực tiểu và các điểm cực trị của đồ thị hàm sốlập thành tam giác có diện tích lớn nhất
Trang 32Câu 50: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số mđể đồ thị hàm số
y x m x mx có hai điểm cực trị ,A B sao cho đường thẳng AB
vuông góc với đường thẳng : y x 2
A. 3
2
m m
Kết quả : 1001000 9980001.i Hay : y1001000 9980001. x
Vậy phương trình đt qua 2 điểm cực trị AB là : y m 2 m m12x
Trang 33Có đt AB vuông góc với đường thẳng y x 2 khi và chỉ khi m12 1
02
m m
Câu 51: Tìm các giá trị của tham sốm để đồ thị hàm số: y x 3 3x2 mx2 có
điểm cực đại và điểm cực tiểu cách đều đường thẳng có phương trình:
1
y x d
0.92
m m
Gọi I là trung điểm của AB I1;m
Đường thẳng đi qua hai điểm cực trị là: 2 6 6
Câu 52: Tìm các giá trị của tham sốm để đồ thị hàm số: 4 2 2 4
ba điểm cực trị Đồng thời ba điểm cực trị đó cùng với gốc O tạo thành 1 tứgiác nội tiếp
Trang 34
Kết hợp điều kiện m 1 ( thỏa mãn)
Câu 53: Tìm các giá trị của tham sốmđể đồ thị hàm số: yx4 2mx2 m có ba
điểm cực trị Đồng thời ba điểm cực trị đó là ba đỉnh của một tam giác cóbán kính đường tròn nội tiếp lớn hơn 1
.2
ABC
S AI BC m m
Chu vi của ABClà: 2p AB BC AC 2 m m 4 m
Bán kính đường tròn nội tiếp ABC là:
2 4
Trang 35Theo bài ra: 2 4
2
4 4
So sánh điều kiện suy ra m 2 thỏa mãn
Câu 54: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để đồ thị hàm số
m m
Trang 36Câu 55: Trong tất cả các hình chữ nhật có cùng diện tích 48 cm2, hình chữ nhật
Trang 37a
Câu 57: Cho hàm số
22cos cos 1
.cos 1
2 4( )
2( )
3
Vậy M 1,m0
0 0
Trang 38Câu 59: Cho hai số thực x0, y0 thay đổi và thỏa mãn điều kiện
có đường tiệm cận đứng là x a và đường tiệm
cận ngang là y b Giá trị của số nguyên m nhỏ nhất thỏa mãn m a b là
Hướng dẫn
Trang 39Chọn D
Tọa độ điểm M có dạng 0
0 0
2 3
;2
Trang 40Phương pháp trắc nghiệm: Ta kiểm tra ngay trên đáp án
+ Với m 2, ta giải phương trình bậc ba: 1 3 2 4
3x x x 3 thu được 3nghiệm x16.37 ,x2 1,x3 0.62 Ta chọn những giá trị nhỏ hơn cácnghiệm này và kiểm tra điều kiện của bài toán
2 10;
Trang 41
có đồ thị là C , đường thẳng : d y x m Với mọi
m ta luôn có d cắt C tại 2 điểm phân biệt A B, Gọi k k1, 2 lần lượt là hệ sốgóc của các tiếp tuyến với C tại A B, Tìm m để tổng k1 k2 đạt giá trị lớnnhất
, nên tiếp tuyến của C tại A và B có hệ số góc lần
Trang 42Phương pháp tự luận
Ta có
2
31
y x
2 13
0 2 0
có đồ thị C Phương trình tiếp tuyến của đồ thị
hàm số C tạo với hai đường tiệm cận một tam giác có bán kính đường
tròn nội tiếp lớn nhất Khi đó, khoảng cách từ tâm đối xứng của đồ thị C
0 0
23
11
x
x x
Trang 43 Giao điểm của với tiệm cận đứng là 0
0
51;
1
x A x
có đồ thị C Biết rằng tiếp tuyến tại một điểm M
bất kỳ của C luôn cắt hai tiệm cận của C tại A và B Độ dài ngắn nhất
m m
Trang 44Ta có
2 2
x đối xứng nhauqua đường thẳng :d x 2y 6 0 là
Giả sử cắt ( )C tại hai điểm phân biệt , A B Khi đó hoành độ của , A B là
nghiệm của phương trình
Trang 45h x
x x
Vậy tọa hai điểm cần tìm là 1; 5 và 1; 1
Câu 70: (CHUYÊN QUANG TRUNG) Để hàm số y x2 mx 1
3
12
m
m m y
m m
2
6 8
43
x
x x
Lập bảng biến thiên ta thấy hàm
số đạt cực đại tại x 2 nên m 3 ta nhận
Trang 46 Với
2 2
02
21
x
x x
x y x y Giá trị nhỏ nhất của biểu thức P4x2y215xy là
Hướng dẫn giải Chọn C
Vậy giá trị nhỏ nhất của biểu thức P là 83
Câu 72: (CHUYÊN VINH – L2)Cho hàm số bậc ba yf x có đồ
thị như hình bên Tất cả các giá trị của tham số m để hàm số
Nhận xét: Đồ thị hàm số y f x m gồm hai phần:
Phần 1 là phần đồ thị hàm số yf x m nằm phía trên trục hoành;
Phần 2 là phần đối xứng của đồ thị hàm số yf x m nằm phía dưới trục hoành qua trục hoành
Dựa vào đồ thị của hàm số yf x đã cho hình bên ta suy ra dạng đồ thịcủa hàm số yf x m Khi đó hàm số y f x m có ba điểm cực trị khi vàchỉ khi đồ thị hàm số yf x m và trục hoành tại nhiều nhất hai điểmchung
Trang 47Khi đó | ( ) |f x m có bốn nghiệm phân biệt 1 2 3 4
12
d f
Dựa vào bảng biến thiên suy ra phương trình | ( ) |f x m có bốn nghiệm phân biệt
12
Hướng dẫn giải Chọn C
Trang 48Xét hàm g t 7t3 70t2147t 36
Do phương trình g t 21t2140 147 0t có hai nghiệm dương phân biệt và
0 36 0
g nên g t có 3 nghiệm dương phân biệt 0
Do đó f x 0có 6 nghiệm phân biệt
Câu 75: (CHUYÊN THÁI BÌNH – L4) Tìm tất cả các giá trị thực của m để hàm số
Câu 76: (CHUYÊN THÁI BÌNH – L4) Phương trình 2017sinx sinx 2 cos 2x có bao nhiêu
nghiệm thực trong 5 ; 2017 ?
A.vô nghiệm B 2017 C 2022 D 2023
Hướng dẫn giải Chọn D
Ta có hàm số y2017sinx sinx 2 cos 2x tuần hoàn với chu kỳ T 2
Xét hàm số y2017sinx sinx 2 cos 2x trên 0; 2
Ta có
cos 2017 ln 2017 cos cos 2017 ln 2017 1
Trang 49Vậy trên 0;2 phương trình 2017sinx sinx 2 cos 2x có đúng ba nghiệm phân biệt.
Ta có y , nên trên 0 0; 2 phương trình 2017sinx sinx 2 cos 2x có ba nghiệmphân biệt là 0, , 2
Suy ra trên 5 ;2017 phương trình có đúng 2017 5 1 2023 nghiệm