ỨNG DỤNG ĐẠO HÀM VÀ KHẢO SÁT HÀM SỐ - LỜI GIẢI CHI TIẾT... Vậy có 3 giá trị nguyên dương của a thỏa mãn... Vậy có 4 giá trị nguyên của mthỏa mãn bài toán... Chuyên Quang Trung - 2020 Tập
Trang 1PHẦN 1 TÍNH ĐƠN ĐIỆU Câu 1 (Chuyên Biên Hòa - Hà Nam - 2020) Cho hàm số đa thức f x có đạo hàm trên Biết
Suy ra bảng biến thiên của hàm số h x như sau:
TUYỂN CHỌN CÂU HỎI VẬN DỤNG - VẬN DỤNG CAO TỪ CÁC ĐỀ THI THỬ TRÊN CẢ NƯỚC NĂM 2020
CHƯƠNG 1 ỨNG DỤNG ĐẠO HÀM VÀ KHẢO SÁT HÀM SỐ - LỜI GIẢI CHI TIẾT
Trang 2Từ đó ta có bảng biến thiên của hàm số g x h x như sau:
Dựa vào bảng biến thiên trên, ta thấy hàm số g x đồng biến trên khoảng 0; 4
Câu 2 (Chuyên ĐH Vinh - Nghệ An -2020) Có bao nhiêu số nguyên m để hàm số
Trang 3Câu 3 (Chuyên ĐH Vinh - Nghệ An -2020)Cho hàm số f x có đạo hàm trên và f 1 1 Đồ thị
hàm số y f x như hình bên Có bao nhiêu số nguyên dương a để hàm số
Đặt g x 4f sinxcos 2x a g x 4f sinxcos 2x a 2
Do đó (*) 2
Vậy có 3 giá trị nguyên dương của a thỏa mãn.
Câu 4 (Chuyên Hưng Yên - 2020)Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số
2 21
Lời giải Chọn D
Trang 4Xét hàm số g x( ) x22x2,g x( )2x ta có bảng biến thiên của ( )2 g x như sau
Từ bảng biến thiên của ( )g x ta có (*)3m , và vì 6 m là số nguyên nên chọn m 3; 4;5;6 Vậy có 4 giá trị nguyên của mthỏa mãn bài toán
Câu 5 (Chuyên Hưng Yên - 2020)Cho hàm số 1 ln 1
1 ln
x y
x m
Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số
m thuộc 5;5 để hàm số đã cho đồng biến trên khoảng 13
Ta có đạo hàm của 1 ln 1
1 ln
x y
Trang 5Qua bảng biến thiên ta có (*) 1
( 2; 1)
m m
Câu 6 (Chuyên KHTN - 2020)Cho hàm số y f x có bảng xét dấu đạo hàm như sau
Hàm số y f2 3 x đồng biến trên khoảng nào sau đây?
A 2;3 B 1; 2 C 0;1 D 1;3
Lời giải Chọn A
53
x m đồng biến
trên khoảng 1; là
A 2;1 B 2; 2 C 2; 1 D 2; 1
Lời giải Chọn C
Đạo hàm
2 2
40,
Trang 6Do đó hàm số đồng biến trên 1; khi
44
m y
Câu 9 (Chuyên Nguyễn Bỉnh Khiêm - Quảng Nam - 2020)Cho hàm số y f x có đạo hàm trên và
bảnng xét dấu đạo hàm như hình vẽ sau:
Có bao nhiêu số nguyên m để hàm số 3
4
y f x xm nghịch biến trên khoảng 1;1?
Lời giải Chọn C
Đặt tx34xmt3x24 nên t đồng biến trên 1;1 và tm5;m5
Yêu cầu bài toán trở thành tìm m để hàm số f t nghịch biến trên khoảng m5;m5
Dựa vào bảng biến thiên ta được 5 2 3 3
Trang 7Hàm số g x( )2fx1x22x2020 đồng biến trên khoảng nào?
Vậy hàm số 2
g x f x x x đồng biến trên khoảng (0;1)
Câu 11 (Chuyên Bến Tre - 2020)Cho hàm số y f x biết hàm số f x có đạo hàm f x và hàm số
y f x có đồ thị như hình vẽ Đặt g x f x 1 Kết luận nào sau đây đúng?
x
y f'(x) 3
3 1
3
3 1
1
-1
Trang 8A Hàm số g x đồng biến trên khoảng 3; 4
B Hàm số g x đồng biến trên khoảng 0;1
C Hàm số g x nghịch biến trên khoảng 2;
D Hàm số g x nghịch biến trên khoảng 4;6
Lời giải Chọn B
Đặt tlnx thì tlnx đồng biến trên khoảng 1; e và t 0;1
Vì m nguyên dương nên m 1; 2
Vậy có 2 giá trị nguyên dương của m để hàm số ln 6
ln 2
x y
Trang 9Câu 13 (Chuyên Lào Cai - 2020) Cho hàm số f x có đồ thị như hình bên Hàm số
Trang 10Vậy hàm số đồng biến trên 1;2
Câu 16 (Chuyên Quang Trung - 2020) Tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số
Trang 11g x f x m x m , với m là tham số thực Gọi S
là tập hợp các giá trị nguyên dương của m để hàm số yg x đồng biến trên khoảng 5;6 Tổng
Trang 12Căn cứ đồ thị các hàm số ta có phương trình 2 có nghiệm là:
Ta có bảng biến thiên của yg x
Để hàm số yg x đồng biến trên khoảng 5;6 cần
m m
Trang 13Câu 19 (Chuyên Thái Bình - 2020) Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của m để hàm số
y x mx x m đồng biến trên khoảng 1; thì có hai trường hợp sau
Trường hợp 1: Hàm số f x nghịch biến trên 1; và f 1 0
Điều này không xảy ra vì lim 3 2 12 2
Từ bảng biến thiên suy ra 3 6, 1
2
x
m6 Kết hợp * suy ra 13 m6 Vì m nguyên nên m 13; 12; 11; ;5;6 Vậy có 20 giá trị nguyên của m
Câu 20 (Chuyên Thái Nguyên - 2020)Cho hàm số y mx 2m 3
x m
với m là tham số Gọi S là tập hợp tất
cả các giá trị nguyên của m để hàm số nghịch biến trên khoảng 2; Tìm số phần tử của S
Trang 14Câu 21 (Chuyên Vĩnh Phúc - 2020)Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên và có đồ thị của hàm số
g x f x Mệnh đề nào dưới đây sai?
A Hàm số g x nghịch biến trên 0;2 B Hàm số g x đồng biến trên 2;
C Hàm số g x nghịch biến trên 1;0 D Hàm số g x nghịch biến trên ; 2
Lời giải Chọn C
x x
x x x
x x
Do 1;0 2;0 nên hàm số đồng biến trên 1;0 Vậy C sai
Câu 22 (Đại Học Hà Tĩnh - 2020)Cho hàm số y f x Biết rằng hàm số y f x có đồ thị như hình
vẽ bên dưới
Trang 15x x x x
x x x x
Trang 16Câu 23 (ĐHQG Hà Nội - 2020)Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số 18
4
x y
Điều kiện x 4m
Ta có 18
4
x y
nghịch biến trên khoảng 2;
Câu 24 (ĐHQG Hà Nội - 2020)Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m thuộc khoảng 8;8 sao cho
hàm số y 2x33mx2 đồng biến trên khoảng 1; ?
Lời giải Chọn B
Trang 17Hàm số y f x( ) đồng biến trên
3
12
(1) 0
m
m m
f
m m
m f
Câu 25 (Sở Phú Thọ - 2020)Cho hàm số y f x có đồ thị hàm số y f x như hình vẽ
Hàm số g x f ex22020 nghịch biến trên khoảng nào dưới đây?
Lời giải Chọn A
Dựa vào đồ thị hàm số y f x suy ra f x 0 x 3 và f x 0 x 3
Trang 18A 5 B 11 C 6 D 7.
Lời giải Chọn C
36'
4
m y
m m
m m
m
m m
Vậy có 6 giá trị m thỏa mãn yêu cầu bài toán
Câu 27 (Sở Ninh Bình) Gọi T là tập hợp tất cả các giá trị nguyên dương của tham số m để hàm số
+ Tập xác định: D
+ Ta có y 4x34mx4x x 2m
Theo đề m 0 nên y 0 có 3 nghiệm phân biệt x m x, 0,x m
Để hàm số đồng biến trên khoảng 3; thì y 0, x 3; m 3 m 9
Vì m nguyên dương nên m 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 ( là cấp số cộng )
Vậy Tổng giá trị các phần tử của T bằng 91 9 45
+∞
y' x
Trang 19A 2;3 B 3; 2 C 1;1 D 1; 0.
Lời giải Chọn B
Dựa vào bảng biến thiên hàm số nghịch biền trên ; 3 và 0; 3 chọn đáp án
Câu 29 (Sở Bắc Ninh - 2020)Cho hàm số
Ta có: 2
y x m x m
Trang 20x m x m có hai nghiệm phân biệt x1x2 1
Kết hợp với điều kiện ta được 0m1 Khi đó có 1 giá trị nguyên của m
Vậy có 5 giá trị nguyên của m
Câu 30 (Sở Yên Bái - 2020) Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho hàm số mx 3m 4
2 2
Điều kiện: xm nên m ; 3
Trang 21Vậy có 2023 giá trị m nguyên thoả mãn
Câu 32 (Đô Lương 4 - Nghệ An - 2020) Tìm tập hợp tất cả các giá trị của m để hàm số sin2
Từ bảng biến thiên suy ra 2 5
4
m
Câu 33 (Hậu Lộc 2 - Thanh Hóa - 2020)Cho hàm số y f x có đồ thị hàm đạo hàm y f x như
hình vẽ Hàm số g x f2019 2020 x đồng biến trên khoảng nào trong các khoảng sau?
Trang 22A 1; 0 B ; 1 C 0;1 D 1;
Lời giải Chọn D
Ta có g x 2019 2020 x f2019 2020 x 2020f2019 2020 x,
11009
Dựa vào bảng biến thiên, hàm số g x đồng biến trên từng khoảng 2017 1009
Trang 242
m m
Vì m , suy ra m 0;1 , nên có 2 giá trị nguyên của tham số m
Câu 38 (Lý Nhân Tông - Bắc Ninh - 2020)Cho hàm số f x có đồ thị hàm số f x như hình vẽ
Hàm số y fcosxx2x đồng biến trên khoảng
Trang 25A 2;1 B 0;1 C 1; 2 D 1; 0
Lời giải Chọn C
Vậy hàm số đồng biến trên 1; 2
Câu 39 (Nguyễn Huệ - Phú Yên - 2020) Cho hàm số 3 2 2
f x x m x m m x Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m sao cho hàm số đã cho đồng biến trên khoảng 2; ?
Lời giải Chọn C
3 1 2 2 2 3 2 2 3 2 2 1 2 2 3 2
f x x m x m m x f x x m x m m
Nhận xét 2m23m 2 0 m nên f x 3x22m1x2m23m20
luôn có hai nghiệm phân biệt với mọi m
Do đó hàm số đã cho đồng biến trên khoảng 2; khi và chỉ khi f x 0 với mọi x 2;
Điều này xảy ra khi 2
O
-4
3
3 -4
Trang 262 33
x x
Câu 41 (Tiên Du - Bắc Ninh - 2020) Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của tham số m thuộc
2020; 2020 sao cho hàm số y2x3mx22x đồng biến trên khoảng 2; 0 Tính số phần tử
Trang 27đồng biến trên khoảng 2; 0
Câu 42 (Yên Lạc 2 - Vĩnh Phúc - 2020)Cho hàm số y f x có đạo hàm 2
Vậy 2m 4 28m12 Vì m nguyên thuộc 2020; 2020 nên có 2008 giá trị thỏa mãn
Câu 43 (Lương Thế Vinh - Hà Nội - 2020)Có bao nhiêu giá trị nguyên âm của tham số m để hàm số
4 2
x y
Trang 28Có
2
8 2
m y
x m
Hàm số nghịch biến trên 3;4
Do m nguyên âm nên m 7; 6 , gồm 2 giá trị thỏa mãn
Câu 44 (Trường VINSCHOOL - 2020) Cho hàm số y f x Biết đồ thị hàm số y f x có đồ thị
Trang 29Từ bảng trên ta có hàm số 2
g x f x x đồng biến trên khoảng 1
;3
Câu 46 (Tiên Lãng - Hải Phòng - 2020) Với mọi giá trị ma b, a b , thì hàm số
Trang 30y f x x Xét y02f2x12x2 8 0 f2x14x2
Đặt t2x1, ta có
2
2 154
Trang 31Đồ thị hàm số có hai điểm cực trị khi và chỉ khi 'y có hai nghiệm phân biệt
g x có hai nghiệm phân biệt
0
2 1313
2 1313
m m
m thỏa mãn yêu cầu bài toán
Câu 49 (Chuyên ĐH Vinh - Nghệ An -2020)Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục trên Đồ thị hàm số
Trang 32Suy ra (1) có nghiệm kép x 2, (2) có 2 nghiệm phân biệt x 4;x0, (3)có 2 nghiệm phân biệt
1; 2
xx xx khác 2; 0;4 Do đó phương trình g x 0 có 5 nghiệm trong đó có x 2 là nghiệm bội ba, các nghiệm x 4;x0;xx x1; x2 là các nghiệm đơn
Vậy g x có 5 điểm cực trị
Câu 50 (Chuyên Hưng Yên - 2020)Cho hàm số y f x có đạo hàm đến cấp hai trên và có bảng xét
dấu của hàm số y f' x như hình sau:
Hỏi hàm số
3 2
Bảng xét dấu g x :
Từ bảng xét dấu g x ta suy ra hàm số đạt cực tiểu tại x 3
Câu 51 (Chuyên Hưng Yên - 2020)Cho hàm số 4 2
f x x ax b có giá trị cực đại y CÑ9 và giá trị cực tiểu y CT Hỏi có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để phương trình 1 2 2
f x m có 4 nghiệm phân biệt
Trang 33f t m có 2 nghiệm t 0 Dựa vào bảng biến thiên của hàm số f x trên nửa khoảng 0; , phương trình 2
f t m có 2 nghiệm t 0 khi và chỉ khi 1m2 9 1 m3
Vậy có 1 số nguyên m thỏa mãn yêu cầu bài toán
Câu 52 (Chuyên KHTN - 2020) Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để đồ thị hàm số
Đồ thị hàm số có hai điểm cực trị nằm về hai phía đối với trục hoành khi và chỉ khi phương trìnhmx3(2m1)x22mx m 1 0 (1) có 3 nghiệm phân biệt
02
Trang 34g x f x x đạt cực tiểu tại điểm x00 Suy ra x0 1;1
Câu 54 (Chuyên KHTN - 2020)Cho hàm số y f x liên tục trên , có đồ thị f x như hình vẽ
Số điểm cực tiểu của hàm số 2
g x f x x là
Lời giải Chọn A
Trang 35f x x
x x
1210
2 2
1
22
Vậy hàm số có 1 điểm cực tiểu
Câu 55 (Chuyên Lam Sơn - 2020)Cho hàm số y f x có đạo hàm liên tục trên , bảng biến thiên của
Trang 36Do đó 'y 0 có 5 nghiệm đơn phân biệt Vậy hàm số y f x 22x có 5 điểm cực trị
Câu 56 (Chuyên Nguyễn Bỉnh Khiêm - Quảng Nam - 2020)Cho hàm số 3 2
f x ax bx cx d có đồ thị như hình vẽ bên dưới
Số điểm cực trị của hàm số y f2x24x là
Lời giải Chọn A
Trang 37+) Đặt t 2 x2 4 x t 4 x 4 Ta có bảng biến thiên của t 2 x2 4 x
Dựa vào đồ thị của hàm số 3 2
f x ax bx cx d ta suy ra bảng xét dấu của
x y
Trường hợp 1: 16m2 00m4: * có hai nghiệm âm phân biệt x x1, 2x1x2, ta có bảng
xét dấu y như sau:
Lúc này x 0là điểm cực tiểu
Trường hợp 2: 16m2 0m : 4 * có hai nghiệm trái dấu x x1, 2x1 0 x2, ta có bảng xét
dấu y như sau:
0
-2
Trang 38Từ đây suy ra x 0là điểm cực đại (không thỏa mãn)
Trường hợp 3: * có một nghiệm bằng 0 và một nghiệm âm, lúc này x 0 là nghiệm bội 4 của đạo hàm nên không phải là điểm cực trị
Vậy có ba giá trị nguyên dương của m thỏa mãn yêu cầu bài toán là 1, 2, 3 Tổng các phần tử của S
3
2 2
Trường hợp 3 Phương trình * có hai nghiệm phân biệt x1, x2 Trong đó x 1 4.
Phương trình có hai nghiệm phân biệt 1 2 2 3
Vậy m 3 ; 2 ; 1 ; 0 ; 1 ; 2 ; 3 ; 5 thỏa mãn yêu cầu đề bài
Câu 58 (Chuyên Quang Trung - 2020)Cho hàm số y f x liên tục trên có đạo hàm f x liên tục
trên và có bảng xét dấu như hình vẽ bên
Trang 39x x
h x không tồn tại tại x 0 mà x 0thuộc tập xác định đồng thời qua đó h x đổi dấu 2
Từ 1 và 2 suy ra hàm số đã cho có 9 điểm cực trị
Câu 59 (Chuyên Sơn La - 2020)Gọi S là tập hợp những giá trị của tham số m để hàm số sau không có
Trang 40Điều kiện cần để hàm số không có cực trị thì phương trình m t2 2 (m2 m t) m2 m có 1
3
t m m m m
Thử lại ta thấy với hai giá trị m trên ta đều có nghiệm đơn t 1
Vậy hai giá trị 1, 1
3
m m thỏa mãn
Câu 60 (Chuyên Thái Bình - 2020)Cho y f x là hàm đa thức bậc 4 và có đồ thị như hình vẽ Có bao
nhiêu giá trị nguyên của tham số m thuộc đoạn 12;12 để hàm số g x 2f x 1m có 5
điểm cực trị?
Lời giải Chọn C
Đặt h x 2f x 1m g x h x
Số điểm cực trị của g x = số điểm cực trị của yh x + số giao điểm của yh x với trục Ox
khác với điểm cực trị của yh x
Hàm số y f x có 3 điểm cực trị Suy ra hàm số yh x cũng có 3 điểm cực trị
Hàm số g x có 5 điểm cực trị khi và chỉ khi 0 1
m có 15 giá trị m nguyên thỏa mãn yêu cầu bài toán
Câu 61 (Chuyên Vĩnh Phúc - 2020)Cho hàm số 3 2
f x ax bx cx d (với , , ,a b c d và a 0) có
đồ thị như hình vẽ Số điểm cực trị của hàm số g x f 2x24x
Trang 411 0
x x x x
Trang 42Số điểm cực tiểu của hàm số 2
g x f x x bằng
Lời giải Chọn D
212
x x
x x
Trang 43Câu 64 (Sở Bắc Ninh - 2020) Cho hàm số f x( ) liên tục trên và có đồ thị như hình vẽ Hàm số
22( )
2 22
2
1 32
2
4 42
2
x x x
v x e
Trang 44Câu 65 (Sở Bình Phước - 2020)Cho hàm số y f x có đồ thị như hình vẽ bên dưới Có bao nhiêu giá trị
nguyên của tham số thực m để hàm số 2
2020
g x f x m có 5 điểm cực trị?
Lời giải Chọn B
Gọi , ,a b c a b c là ba điểm cực trị của hàm số y f x
Trang 45m m
Câu 66 (Sở Yên Bái - 2020)Cho hàm số y f x có đạo hàm trên Đồ thị hàm số y f x như hình
bên Đặt 2
g x f x x Khẳng định nào sau đây đúng?
A Hàm số yg x nghịch biến trên khoảng 1;
B Hàm số yg x đồng biến trên khoảng 1; 0
C Hàm số yg x đạt cực tiểu tại x0
D Hàm số yg x đạt cực đại tại x1
Lời giải Chọn C
Trang 46Khi đó phương trình g x 0 có các nghiệm x 1, x1, x2
Ta có bảng biến thiên
Dựa vào bảng biến thiên, hàm số đạt cực tiểu tại x0
Câu 67 (Hậu Lộc 2 - Thanh Hóa - 2020)Cho hàm số bậc ba y f x có đồ thị của hàm đạo hàm f x '
như hình vẽ và f b Số giá trị nguyên của 1 m 5;5 để hàm số g x f x2 4f x m
có đúng 5 điểm cực trị là
Lời giải Chọn C
Cách 1:
Ta có bảng biến thiên của f x :