Đồ thị của hàm số4 Trước các vấn đề trên tôi thấy cần có những kỷ năng để hướng dẫn học sinh giải các dạng bài tập này do đó tôi chọn đề tài “ Hướng dẫn học sinh giải nhanh một số dạng b
Trang 1MỤC LỤC
Nội dung Tran
g
PHẦN I PHẦN MỞ ĐẦU 2
1.1 Lý do chọn đề tài 2
1.2 Mục đích nghiên cứu 3
1.3 Đối tượng, phạm vi nghiên cứu 3
1.4 Nhiệm vụ nghiên cứu 3
1.5 Phương pháp nghiên cứu 3
PHẦN II NỘI DUNG SKKN 3
2.1 Cơ sở lí luận của SKKN 3
2.2 Giải quyết vấn đề 6
Dạng 1: Dựa vào đồ thị hàm f’(x) để tìm khoảng đơn điệu của các hàm số 6 Dạng 2: Dựa vào đồ thị hàm f’(x) để tìm cực trị của các hàm số 10 Dạng 3: Dựa vào đồ thị hàm f’(x) để tìm GTLN, GNNN của các hàm số 12 Dạng 4: Một số bài toán liên quan đến đồ thị của các hàm số y f x ; y f ' x ; y f '' x 17 Dạng 5: Một số bài toán khác liên quan đến đồ thị hàm số y f ' x 18 2.3 Kết quả thực nghiệm 22 PHẦN III KẾT LUẬN 25 TÀI LIỆU THAM KHẢO 27
Trang 2PHẦN I PHẦN MỞ ĐẦU 1.1 LÍ DO CHỌN ĐỀ TÀI :
Năm học 2016- 2017, do yêu cầu của thực tiễn, bộ giáo dục đã đổi mới hìnhthức thi THPT quốc gia, chuyển sang hình thức thi trắc nghiệm Vì vậy người giáoviên cũng cần phải thay đổi phương pháp giảng dạy cho phù hợp Trong mỗi tiếtdạy cần dạy cho học sinh học được vấn đề gì, chứ không phải giáo viên dạy được
gì Hiện nay chương trình SGK giải tích lớp 12, phần đầu chương I: Chương ứngdụng của đạo hàm để khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số chỉ nêu phần líthuyết mà có rất ít ví dụ liên quan đến đồ thị hàm số f’(x) Trong khi cấu trúc đề thiTHPT quốc gia và các đề thi thử của các trường, các sở giáo dục thường xuyên cócâu hỏi về dạng toán liên quan đến đồ thị hàm f’(x), f’’(x) và f’’’(x)
Xét ví dụ sau: Cho hàm số y f(x) có đồ thị như hình sau Tìm
mệnh đề đúng?
A Hàm số nghịch biến trên khoảng 1;
B Hàm số đồng biến trên khoảng 1;3 .
C Hàm số đồng biến trên khoảng ; 1 .
D Hàm số đồng biến trên khoảng 0; 2
Đối với ví dụ trên thì học sinh dễ dàng tìm ra đáp án D Ta thử đặt vấn đề nếu cho
đồ thị của hàm số y f 'x thì có thể kết luận về tính đơn điệu của hàm số
D Hàm sốy f x đồng biến trên khoảng 4;
Học sinh sẽ gặp một số khó khăn sau:
y f x
y f x
- Hiểu nhầm đây là đồ thị hàm số
Trang 3- Thiếu kỹ năng đọc đồ thị, mà đây lại là đồ thị hàm số y f'x.
Bên cạnh đó, trong đề thi TN THPTQG 2016-2017 có câu sau:
Đồ thị của hàm số4
Trước các vấn đề trên tôi thấy cần có những kỷ năng để hướng dẫn học sinh giải
các dạng bài tập này do đó tôi chọn đề tài “ Hướng dẫn học sinh giải nhanh một
số dạng bài tập trắc nghiệm liên quan đến đồ thị hàm số f’(x)”.
1.2 MỤC ĐÍCH NGHIÊN CỨU :
Để cho học sinh thấy được mối liên hệ của đồ thị hàm số y f ' x
với các vấn đềcủa hàm số y f x Từ đó có thể làm tốt các dạng toán này, mang lại kết quả caotrong các kì thi, đặc biệt là kì thi THPT QG 2018-2019
1.3 ĐỐI TƯỢNG, PHẠM VI NGHIÊN CỨU :
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là vận dụng một số lý thuyết trong chươngtrình SGK 12 để giải quyết các dạng toán liên quan đến đồ thị của hàm số y f 'x
1.4 NHIỆM VỤ NGHIÊN CỨU :
Đưa ra những cơ sở lí luận cần thiết Từ đó mô tả phân tích để tìm ra biện phápdạy cho học sinh cách vận dụng vào giải các dạng toán này
1.5 CÁC PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU CHÍNH :
Nghiên cứu lý thuyết và thực nghiệm
PHẦN II NỘI DUNG CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
2.1 CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM.
Trang 42.1.1 Sự tương giao giữa đồ thị hàm số y f x
đạt cực tiểu tại điểm x x0
2.1.3 Dấu hiệu nhận biết giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất của hàm số bằng bảng biến thiên.
Bảng 3:
Trang 6 Hàm số y f x a có đồ thị (C’) là tịnh tiến (C) theo phương của Oy
xuống dưới a đơn vị
Hàm số y f x a có đồ thị (C’) là tịnh tiến (C) theo phương của Ox qua trái a
Trang 7Khi cho đồ thị của hàm f'(x) ta cần tìm các khoảng đơn diệu, cực trị,
f u(x)
, bây giờ ta đi xét một số dạng bài toán thường gặp sau đây
Dạng 1: Dựa vào đồ thị hàm f’(x) để tìm khoảng đơn điệu của các hàm số
Bài toán tổng quát: Cho đồ thị của hàm số f’(x) Tìm khoảng đơn diệu của các
hàm số y=f(x), y=f(x+a), y=f[u(x)], y=f(x)+u(x),
Phương pháp chung:
Bước 1: Tính đạo hàm y’
Bước 2: Lập bảng biến thiên và từ đó kết luận.
Trang 8D Hàm số g x có hai điểm cực đại và một điểm cực tiểu.
Ví dụ 3: Cho hàm số y f x ax 4 bx 3 cx 2 dx e , đồ thị hình bên là đồ thị của
f Mệnh đề nào dưới đây sai?
đồng biến trên khoảng 2;
C Hàm số g x nghịch biến trên khoảng 1;0
D Hàm số g x
nghịch biến trên khoảng 0; 2
Hướng dẫn:
Trang 9Lập bảng biến thiên của hàm số ta chọn đáp án C.
Ví dụ 4: Cho hàm số y f x
có đạo hàm trên thoả f 2 f 2 0 và đồ thị
y f ' x có dạng như hình bên Hàm số y f x 2
khoảng nào trong các khoảng sau ?
Trang 10-f x - 0 - 0 - 0
Chọn đáp án D
Ví dụ 5: Cho hàm số y f x liên tục và có đạo hàm
trên Biết hàm số f ' x có đồ thị được cho trong
hình vẽ Tìm điều kiện của m để hàm số
Lại có y 2019 x đồng biến và dương trên 0;1
Nên h x 2019 x ln 2019 f ' 2019 x đồng biến trên 0;1
Trang 11Dạng 2: Dựa vào đồ thị hàm f’(x) để tìm cực trị của các hàm số
Bài toán tổng quát: Cho đồ thị của hàm số f’(x) Tìm cực trị của các hàm số
y=f(x), y=f(x+a), y=f[u(x)], y=f(x)+u(x),
Phương pháp chung:
Bước 1: Tính đạo hàm y’
Bước 2: Lập bảng biến thiên và từ đó kết luận.
Ví dụ 6: Hàm số y f x liên tục trên khoảng K , biết đồ y
thị của hàm số y f'x trên K như hình vẽ bên Tìm số
Nhận xét: xét một thực a dương Ta có thể đổi yêu cầu lại là: Tìm số cực trị của
hàm số y f x a hoặc y f x a trên K , thì đáp án vẫn không thay đổi Chú ý
số cực trị của các hàm số y f x , y f x a và y f x a là bằng nhau nhưngmỗi hàm số đạt cực trị tại các giá trị x0 khác nhau!
hàm số
có bao nhiêu điểm cực trị?
Trang 12nhiêu điểm cực trị ?
Hướng dẫn:
Trang 13nhất, vậy đồ thị hàm số h x cắt
trục hoành tại nhiều nhất 4 điểm, suy ra đồ thị hàm số g x có tối đa 7 điểm cực trị
Ta chọn đáp án B
Dạng 3: Dựa vào đồ thị hàm f’(x) để tìm GTLN, GNNN của các hàm số
Bài toán tổng quát: Cho đồ thị của hàm số f’(x) Tìm GTLN,GNNN của các hàm
số y=f(x), y=f(x+a), y=f[u(x)], y=f(x)+u(x), trên đoạn [a, b]
Trang 14Ví dụ 12: Cho hàm số f x có đạo hàm là f x Đồ thị của hàm số y f x
được cho như hình vẽ bên Biết rằng f 0 f 1 2 f 2 f 4 f 3 Tìm giá trịnhỏ nhất m và giá trị lớn nhất M của f x trên đoạn
Dựa vào BBT ta có M f 2 , GTNN chỉ có thể là f 0 hoặc f 4
Trang 15Ta lại có: f 1 ; f 3 f 2 f 1 f 3 2 f 2 2 f 2 f 1 f 3 0
f 0 f 1 2 f 2 f 4 f 3 f 0 f 4 2 f 2 f 3 f 1 0 f 0 f 4
Ta chọn đáp án A
Ví dụ 13: Người ta khảo sát gia tốc của một vật thể chuyển động (t là khoảng
thời gian tính bằng giây từ lúc vật thể chuyển động) từ giây thứ nhất đến giây thứ
10 và ghi nhận được là một hàm số liên tục có đồ thị như hình bên dưới Hỏi
trong thời gian từ giây thứ nhất đến giây thứ 10 được khảo sát đó, thời điểm nào vậtthể có vận tốc lớn nhất?
A giây thứ 7 B giây thứ nhất C giây thứ 10 D giây thứ 3.
Trang 16Ví dụ 14: Cho hàm số có đạo hàm liên tục trên và đồ thị của
hàm số f x
như hình vẽ Khẳng định nào sau đây đúng?
A. f a f b và f c f a .
Trang 15
Trang 18Cho hàm số y f x Đồ thị của hàm số y f x như
2 hình bên Đặt g x 2 f x x 1 2 Mệnh đề nào dưới
Trang 19Phương pháp: sử dụng 1 trong 2 phương pháp hoặc kết hợp cả 2 phương pháp.
Phương Pháp1: Đồ thị hàm số f'x cắt trục hoành tại những điểm là các điểm cực trị của đồ thị hàm số f x
Trang 20f' x 0, x K f x giảm trênK.
Ví dụ 18: Cho đồ thị của ba hàm số y f x , y f x ,y f x được vẽ mô tả
ở hình dưới đây Hỏi đồ thị các hàm số y f x , y f x và y f x theo thứ
tự, lần lượt tương ứng với đường cong nào ?
Trang 21là parabol có trục đối xứng là trục tung nên b 0.
Đồ thị hàm số y f ' x đi qua 2 điểm 1; 0 , 0, 3 ta tìm được: a 1; c 3
Trang 22bắt đầu chuyển động, đồ thị đó là một phần của đường parabol có đỉnh với trục đối
xứng song song với trục tung, khoảng thời gian còn lại đồ thị là một đoạn thẳng
song song với trục hoành Tính quãng đường s mà v
vật di chuyển được trong 4 giờ
Trang 23là parabol có trục đối xứng là trục tung nên b0.
Đồ thị hàm số y f ' x đi qua 2 điểm 1;5 , 0; 2 ta tìm được: a 1; c 2
Trang 25Bài tập 3: (Câu 47- đề 104-TNTHPTQG 2017-2018)
Cho hàm số y f(x) Đồ thị của hàm số y f ,(x )
nhưhình bên Đặt g( x) 2f(x ) (x1)2 Mệnh đề nào dưới
đây đúng?
A. g (1) g (3) g ( 3) B. g (1) g ( 3) g(3) .
C. g (3) g ( 3) g(1) D. g (3) g ( 3) g(1) .
Bài tập 4: (câu 49-đề 101-TNTHPTQG 2017-2018) Cho
hàm số y f ( x ) Đồ thị của hàm số y f ( x ) như hình bên
Đặt h (x ) 2f (x)x2 Mệnh đề nào dưới đây đúng ?
a t theo thời gian t được mô tả ở hình dưới đây
Khẳng định nào dưới đây đúng
Trang 26hàm số y f x tiếp xúc với trục hoành tại hai
điểm Tính diện tích S
của hình phẳng giới hạn bởi đồ thị (C) và trục hoành?
Bài tập 9: Một vật chuyển động trong 3 giờ với vận tốc v (km/h)
phụ thuộc vào thời gian t (h) có đồ thị là một phần của đường
parabol có đỉnh và trục đối xứng song song với trục tung
như hình bên Tính quãng đường s mà vật di chuyển được trong 3 giờ đó.
Trang 27Tổ chức thực nghiệm tại trường THPT Hoằng Hóa 4, huyện Hoằng
Hóa Gồm: Lớp thực nghiệm 12A7 và Lớp đối chứng 12A10
Trình độ hai lớp tương đương nhau, lớp 12A7 có 40 học sinh, lớp 12A10 có 38học sinh, thời gian tiến hành thực nghiệm từ tháng 10 năm 2018 đến tháng 5 năm2019
đó là: Ở lớp thực nghiệm, lớp học diễn ra nghiêm túc, học sinh hứng thú học tập,tích cực, chủ động “đóng vai”, số lượng học sinh tham gia xây dựng bài nhiều làmcho không khí lớp học sôi nổi kích thích sự sáng tạo, chủ động nên khả năng hiểu
và nhớ bài tốt hơn
Trang 28Còn ở lớp đối chứng, lớp học vẫn diễn ra nghiêm túc, học sinh vẫn chăm chúnghe giảng, nhưng các em tiếp thu kiến thức chủ yếu thông qua cô giáo Giáo viên
sử dụng phương pháp như thông báo, giải thích nên quá trình làm việc thườngnghiêng về giáo viên
2.4.3 Kết quả định tính
Qua quá trình phân tích bài kiểm tra ở các lớp thực nghiệm và lớp đối chứng
và theo dõi trong suốt quá trình giảng dạy, tôi có những nhận xét sau:
- Ở các lớp đối chứng:
+ Phần lớn học sinh chỉ dừng lại ở mức độ nhớ và tái hiện kiến thức Tính độclập nhận thức không thể hiện rõ, cách trình bày rập khuôn trong SGK hoặc vở ghicủa giáo viên
+ Nhiều khái niệm các em chưa hiểu sâu nên khi tính toán còn gặp nhiều sai sót, dẫn đến kết quả sai, phải tính lại nhiều lần, mất nhiều thời gian
+ Việc vận dụng kiến thức đối với đa số các em còn khó khăn, khả năng khái quát hóa và hệ thống hóa bài học chưa cao
+ Giờ học trầm lắng, kém hứng thú, các em vẫn trả lời câu hỏi nhưng chưa nhiệt tình
Tuy nhiên, vẫn có một số học sinh hiểu bài khá tốt, vận dụng đúng công thức, làm bài nhanh, chính xác
2.4.4 Kết luận chung về thực nghiệm
Qua thực nghiệm dạy học, tôi nhận thấy:
- Hứng thú học tập của học sinh cao hơn, hoạt động thảo luận sôi nổi hơn vàhiệu quả cao hơn, HS tập trung để quan sát và phân tích, phát biểu xây dựng bài tốthơn
Trang 29- Tăng cường thêm một số kỹ năng hoạt động học tập cho HS như quan sát, phân tích, tổng hợp, so sánh, kỹ năng làm việc độc lập
- Hoạt động của giáo viên nhẹ nhàng, thuận lợi hơn để có thể tập trung vào việc đưa HS vào trung tâm của hoạt động dạy học
- HS trong nhóm và giữa các nhóm phát biểu ý kiến, tranh luận, bổ sung ýkiến tạo không khí học tập rất tích cực, nâng cao hiệu quả tiếp thu, lĩnh hội tri thứccủa HS
- Kiến thức được cung cấp thêm, bổ sung và làm rõ SGK, đồng thời gắn với thực tiễn nhiều hơn
Do giới hạn về thời gian cũng như các điều kiện khác nên tôi chưa thực hiệnthực nghiệm được trên quy mô lớn hơn Chính vì thế mà kết quả thực nghiệm chắcchắn chưa phải là tốt nhất
Mặc dù vậy, qua thời gian giảng dạy, tôi nhận thấy rằng, việc sử dụng phươngpháp dạy học trắc nghiệm kết hợp với ứng dụng công nghệ thông tin là điều rất cầnthiết, góp phần nâng cao hiệu quả giảng dạy, phát huy năng lực của học sinh, đápứng được yêu cầu đổi mới về nội dung và phương pháp trong dạy học hiện nay
PHẦN 3 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 3.1 Kết luận
Từ những kết quả nghiên cứu tôi rút ra những kết luận chính sau:
- Bước đầu hệ thống hóa được cơ sở lý luận và thực tiễn của việc sử dụngphương pháp dạy học trắc nghiệm gắn với thực tiễn Nhằm phát huy tính tích cực,chủ động sáng tạo của học sinh
- Xây dựng được quy trình dạy học trắc nghiệm: xây dựng lý thuyết, bài tậpvận dụng dạng tự luận để ghi nhớ công thức, bài tập trắc nghiệm và bài tập tự luận
- Tiến hành thực nghiệm ở một số lớp, những kết quả bước đầu đã đánh giáđược hiệu quả của phương pháp dạy trong dạy học Từ đó kết luận được phươngpháp
- Giúp học sinh có cơ hội vừa được tiếp thu kiến thức mới vừa có điều kiện để thể hiện năng lực của bản thân trong gia đình
3.2 Kiến nghị
Qua nghiên cứu đề tài này, tôi rút ra một số kiến nghị sau:
Trang 30- Cần phát huy tối đa vai trò của phương pháp dạy học trắc nghiệm gắn liền với thực tiễn.
- Giáo viên cần có biện pháp cụ thể để rèn luyện kỹ năng làm bài tập dạng trắcnghiệm đối với từng đối tượng học sinh (trình độ trung bình hay khá, giỏi)
- Do số lượng HS ở lớp nghiên cứu đông nên hiệu quả chưa cao, do đó cần nghiên cứu thêm phương pháp này ở các lớp có số lượng HS ít hơn
- Để góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng phương pháp dạy học trắc nghiệmgắn liền với thực tiễn đòi hỏi giáo viên phải có sự đầu tư thiết kế để tạo chohọc sinh hứng thú và học tập tốt hơn
- Ngoài ra cần bố trí phòng máy chiếu hợp lí để học sinh không mất nhiều thờigian di chuyển cũng như ổn định trật tự thời gian đầu giờ
Do khả năng và thời gian có hạn nên kết quả nghiên cứu mới chỉ dừng lại ởnhững kết luận ban đầu và nhiều vấn đề chưa đi sâu Vì vậy không thể tránh khỏinhững thiếu sót, do đó kính mong nhận được sự góp ý của quý thầy cô đồng nghiệp
để đề tài dần hoàn thiện hơn
XÁC NHẬN CỦA THỦ TRƯỞNG Thanh Hóa, ngày 29 tháng 5 năm 2019
ĐƠN VỊ Tôi xin cam đoan đây là SKKN củaHIỆU TRƯỞNG mình viết, không sao chép nội dung của
người khác
Người viết
Ngô Thị Hoài
DANH MỤC CÁC ĐỀ TÀI ĐÃ ĐƯỢC HỘI ĐỒNG SKKN ĐÁNH GIÁ
Năm 2010 SKKN loại C Sử dụng véc tơ và tọa độ để QĐ số
904/QĐ-giải một số bài toán sơ cấp SGD&ĐT ngàyTrang 28
Trang 31thường gặp 14/12/2010.Một số kinh nghiệm hướng QĐ số 1112/QĐ-dẫn học sinh lớp 12 giải SGD&ĐT ngày
Năm 2017 SKKN loại C quyết các bài toán tìm số 18/10/2017
phức có môđun lớn nhất,
nhỏ nhất
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1 Chuẩn kiến thức kĩ năng môn Toán THPT, Bộ Giáo dục và Đào tạo.
2 Luyện thi trung học phổ thông quốc gia năm 2017, Nhà xuất bản giáo dục.
3 Giáo trình Đại số và giải tích lớp 11, Nhà xuất bản giáo dục năm 2006.
4 Giáo trình Đại số và giải tích lớp 12, Nhà xuất bản giáo dục năm 2006
5 Tạp chí toán học và tuổ trẻ số 294,370.
6 Một số tài liệu, chuyên đề ôn thi đại học trên mạng Internet.