1. TÌM CAÙC TIEÄM CAÄN CUÛA HAØM SOÁ Bài toán 4 : Caùch xaùc ñònh tieäm caän :.. BIEÄN LUAÄN SOÁ NGHIEÄM CUÛA PHÖÔNG TRÌNH DÖÏA VAØO ÑOÀ THÒ.. c) Vieát phöông trình tieáp tuyeán cuûa ([r]
Trang 1Trường THPT Nguyễn Khuyến gv: Nguyễn Tuấn Dũng
ĐỀ CƯƠNG ÔN TẬP CHƯƠNG 1 – GIẢI TÍCH 12 CƠ BẢN Ph
ần bổ sung kiến thức
Giới hạn hàm số
Một số phương pháp khử dạng vô định:
1 Dạng 0
0
a) L =
0
( ) lim
( )
x x
P x
Q x
với P(x), Q(x) là các đa thức và P(x 0 ) = Q(x 0 ) = 0
Phân tích cả tử và mẫu thành nhân tử và rút gọn.
4
x
b) L =
0
( ) lim
( )
x x
P x
Q x
với P(x 0 ) = Q(x 0 ) = 0 và P(x), Q(x) là các biểu thức chứa căn cùng bậc
Sử dụng các hằng đẳng thức để nhân lượng liên hợp ở tử và mẫu.
4
c) L =
0
( ) lim
( )
x x
P x
Q x
với P(x 0 ) = Q(x 0 ) = 0 và P(x) là biêåu thức chứa căn không đồng bậc
Giả sử: P(x) = m u x( ) n v x với u x( ) m ( )0 n v x( )0 a
Ta phân tích P(x) = m u x( ) a a n v x( ).
= lim0 3 2 13 1 11 1 1 53 2 6
2 Dạng
: L = xlim Q x P x( )( )
với P(x), Q(x) là các đa thức hoặc các biểu thức chứa căn.
– Nếu P(x), Q(x) là các đa thức thì chia cả tử và mẫu cho luỹ thừa cao nhất của x.
– Nếu P(x), Q(x) có chứa căn thì có thể chia cả tử và mẫu cho luỹ thừa cao nhất của x hoặc nhân lượng liên hợp.
VD: a)
2
2
5 3 2
6 3
x x
3 2
1
Trang 23 Dạng – : Giới hạn này thường có chứa căn
Ta thường sử dụng phương pháp nhân lượng liên hợp của tử và mẫu.
4 Dạng 0.:
Ta cũng thường sử dụng các phương pháp như các dạng ở trên.
2 0 2
2 2
4
x
x x
Bài t ậ p áp d ụ ng
tính các giới hạn sau:
tính các giới hạn:
2 2
Trang 3Trường THPT Nguyễn Khuyến gv: Nguyễn Tuấn Dũng
Một số cơng thức về đạo hàm cơ bản:
2 / /
2
/ / /
/ /
/ /
/
/ / /
.
5
) 0 (
4
.
.
3
.
.
2
.
1
v
v C v
C
v v
u v v u
v
u
v C v
C
v u v u
v
u
v u v
u
/ /
/ 2 /
/
/
/
/
/ /
/ 2 /
2
9
1 10
2
12
1
13 log
.ln 1
14 ln
15 sin cos
16 cos sin
1
17 tan
cos 1
18 cot
sin
x x
a
C x
x
x
x
x a x
x
x
x x
x
Đạo hàm của hàm
hợp
sin cot
cos tan
sin cos
cos sin
ln
ln log
.
ln
2
1
2
/ /
2
/ /
/ /
/ /
/ /
/ /
/ /
/ /
/ / 2 / /
/ 1 /
u
u u
u
u u
u u u
u u u u
u u
a u
u u
u e e
u a a a
u
u u
v
v v
u x u
a
u u
u u
d cx
b ax
y
.
19 ta có
2
/
)
(cx d
bc
ad
y
2 2
2 2
1 1
2 1
20
c x b x
a
c x b x
a
y
ta có
2 2
2 2
2 2
1 1 2 2
1 1 2 2 2
1 1
/
2
c x b x a
c b
c b x c a
c a x b a
b a
y
Bài t ậ p áp d ụ ng
tính đạo hàm của các hàm số sau:
2
2 4
3
2
1 1
4
4 1
2
x
x x
x
)y 1 1 2 x
tính đạo hàm các hàm số sau:
Trang 4sin
sin ) tan cot 2 ; ) tan 1 ; ) 2s?n cos5 ; ) tan 3 cot 3
Ph
ần kiến thức lớp 12
I XÉT TÍNH ĐƠN ĐIỆU CỦA HÀM SỐ
Bài toán 1: xét tính đơn điệu
Phương pháp xác định khoảng tăng, giảm hàm số :
+ MXĐ: D= ?
+ Đạo hàm : y / = ?
cho y / = 0 ( nếu có ) xét dấu y /
+ BXD (sắp xếp nghiệm của PT y / = 0 và giá trị không xác định của hàm số từ trái sang phải tăng dần)
* y / > 0 thì hàm số tăng ; y / < 0 thì hàm số giảm
+ Kết luận : hàm số đồng biến , nghịch biến trên khoảng
Định lý 2 (dùng để tìm giá trị m):
a) f(x) tăng trong khoảng (a;b) thì f / (x) 0 x (a;b)
b) f(x) giảm trong khoảng (a;b) thì f / (x) 0 x (a;b).
Bài t ậ p áp d ụ ng
Xét đồng biến, nghịch biến các hàm số
3 2
3
x
a y x x b y x) 4 2x23
3 2
1
x x
c y x
3 2
2
3
x
d y x x 4 2
e yx x 2
f y x x Tìm các khoảng đơn điệu của các hàm số sau:
)
1
x x
a y
x
) 2 3 1
2
b y
x
5 )
x
c y
x
) 3 1 1
2
d y x
x
3
)
2 1
x
e y
x
) 5 5
3
f y x
x
II TÌM CỰC TRỊ CỦA HÀM SỐ
Bài tốn 2: Cực trị hàm số
Dấu hiệu I :
+ MXĐ D=?
+ Đạo hàm : y / = ?
cho y / = 0 ( nếu cĩ ) xét dấu y /
+ BBT : (sắp các nghiệm của PT y / = 0 và giá trị khơng xác định của hàm số từ trái sang phải tăng dần)
+ Tính y CĐ ; y CT ; kết luận cực trị ?
Chú ý:
1) Nếu hàm số luơn tăng ( giảm)trên (a;b) thì khơng cĩ cực trị trên (a;b).
2) Số cực trị của hàm số bằng số nghiệm đơn của phương trình y / = 0.
Trang 5Trường THPT Nguyễn Khuyến gv: Nguyễn Tuấn Dũng
3) x 0 là cực trị của hàm số
/ ( 0) 0 /
( )
y x
y x
Dấu hiệu II:
+ MXĐ
+ Đạo hàm: y / = ? y // = ?
cho y / = 0 ( nếu có ) => x 1 , x 2 …
+ Tính y // (x 1 ); y // (x 2 )…….
Nếu y // (x 0 ) > 0 thì hàm số đạt CT tại x 0 , y CT = ?
Nếu y // (x 0 ) < 0 thì hàm số đạt CĐ tại x 0 , y CĐ = ?
Tìm m để hàm số đạt cực trị tại x o :
+ x o là điểm cực trị
/ 0 / / 0
( ) 0 ( ) 0
f x
f x
+ x o là điểm cực đại <=>
/ 0 / / 0
( ) 0 ( ) 0
f x
f x
+ x o là điểm cực tiểu <=>
/ 0 / / 0
( ) 0 ( ) 0
f x
f x
Hàm số đạt cực trị bằng y 0 tại x 0
Hàm số đạt cực trị bằng y 0 tại x 0 khi
0 ) (
) (
0 ) (
0 //
0 0 0 /
x f
y x f
x f
Chú ý : dấu hiệu II dùng cho những h/s mà y / khó xét dấu (như hàm lượng
giác,mũ,logarit,luỹ thừa,… )
* Nếu y = f(x) là đa thức thì đường thẳng đi qua các điểm cực trị là:
y = phần dư của phép chia f(x) cho f / (x).
Dạng 2: Cực trị của hàm hữu tỉ :
Cho h/s y = u
v u(x) ; v(x) là các đa thức có MXĐ: D
Và y / = u v v u2
v
=g(x)2
v dấu của y / là dấu của g(x) Nếu hàm số đạt cực tri tại x 0 thì y / (x 0 )= 0 => g(x 0 ) = 0 <=> u / vv / u = 0
=> u u
Do đó giá trị cực trị y(x 0 ) = u (x )0
v (x )0
Một số dạng bài tập về cực trị thường gặp
- Để hàm số yf x có 2 cực trị ' 0 ó nghiêm 0
0
a
- Để hàm số yf x có hai cực trị nằm về 2 phía đối với tung
CD CT
y y
đổi dấu qua x0
Trang 6- Để hàm số yf x cĩ hai cực trị nằm về 2 phía đối với trục tung
CD CT
x x
- Để hàm số yf x cĩ hai cực trị nằm trên trục hồnh
0
CD CT
CD CT
y y
- Để hàm số yf x cĩ hai cực trị nằm dưới trục hồnh
0
CD CT
CD CT
y y
- Để hàm số yf x cĩ cực trị tiếp xúc với trục hồnh
CD CT
y y
Bài t ậ p áp d ụ ng
Tìm cực trị của hàm số (dấu hiệu I)
1 3 2
3
a y x x x 1 4 2 5
)
b y x x e y) 3x 10 x2
) 2 2
3
x x
c y
x
4
1
d y x
x
f y) x2 4 x2
Định m để hàm số:
a y x) 3 3mx23m21x m Đạt cực trị tại x = 2
b y x) 3m1x2 mx5 Đạt cực tiểu tại x = 1
c y) x2 mx 1
x m
Đạt cực đại tại x = 2
Tìm a,b để hàm số :
a y x) 3ax2bx1 Đạt cực trị bằng 1 khi x = 2
4
x
b y ax b Đạt cực tiểu bằng 2 khi x = 1
Cho hàm số y = (m là tham số)
a) Chứng minh rằng với mọi giá trị của m hàm số cĩ cực đại, cực tiểu
b) Tìm giá trị của m để hàm số đạt cực đại tại x = 2
c) Tìm giá trị của m để hàm số cĩ giá trị cực tiểu là 3
Cho hàm số y = x3 – 3x2 + m Với giá trị nào của m thì hàm số cĩ cực đại cực tiểu sao cho
yCĐ và yCT trái dấu
Cho hàm số y =
a) Xác định m để hàm số cĩ cực đại, cực tiểu
b) Xác định m để yCĐ và yCT cùng dấu
Tìm m để hàm số y = cĩ các điểm CĐ – CT nằm về 2 phía đối với trục tung
Trang 7Trường THPT Nguyễn Khuyến gv: Nguyễn Tuấn Dũng
* Cho hàm số y = x3 – 3mx2 + 4m3 Xác định m để các điểm cực đại, cực tiểu của đồ thị hàm
số đối xứng nhau qua đường thẳng y = x
III TÌM GIÁ TRỊ LỚN NHẤT, GIÁ TRỊ NHỎ NHẤT CỦA HÀM SỐ
Bài tốn 3: Giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất
1 Phương pháp tìm GTLN và GTNN của h/s y = f(x) trên [a;b]:
xét hàm số y = f(x)=… trên [a;b]
Đạo hàm : y / = ?
cho y / = 0 ( nếu cĩ ) _ x 1 , x 2 … chỉ chọn các nghiệm thuộc [a;b]
Tính f(x 1 ) ; f(x 2 ) ……… So sánh KL
f(a) ; f(b)
Kết luận: max y[a;b] ? min y[a;b] ?
2 P/pháp tìm GTLN hoặc GTNN của h/s trên (a;b) hoặc MX Đ :
Miền đang xét (a;b) hoặc TXĐ
Đạo hàm : y / = ?
cho y / = 0 ( nếu cĩ ) xét dấu y /
Lập BBT:
Từ BBT kết luận
* Nếu trên toàn miền đang xét h/s chỉ có 1 CT thì GTNN bằng giá trị CT min y[a;b] yct
* Nếu trên toàn miền đang xét h/s chỉ có 1 CĐ thì GTLN bằng giá trị CĐ max y[a;b] y CĐ
Chú ý : Khi gặp h/s khơng cho miền đang xét thì ta tìm TXĐ của hàm số đĩ :
Nếu TXĐ là một đoạn [a;b] hoặc nữa khoảng thì ta dùng cách 1
Nếu TXĐ là một khoảng thì dùng cách 2
Đơi khi: Đặt ẩn phụ t=u(x) Biến bài tốn tìm GTLN,NN của hàm số y = f(x) trên một khoảng nào đĩ thành bài tốn tìm GTLN,NN của hàm số y = g(t) trên 1 đoạn khác
Bài t ậ p áp d ụ ng
Tìm giá trị lớn nhất nhỏ nhất các hàm số sau
a y) 4x3 3x4
2
1
2
x
x
c y x) 4 6x28x1 ) 4 4 ; 1
1
x
Tìm giá trị lớn nhất nhỏ nhất các hàm số sau
a y x) 4 3x3 2x29 ;x x 2, 2
b y x) 2 3x2 trên đoạn 0;10
c y) 3x 10 x2
d y) x2 4 x2
IV TÌM CÁC TIỆM CẬN CỦA HÀM SỐ
Bài tốn 4 : Cách xác định tiệm cận :
Trang 8 Tiệm cận đứng : lim f (x)
x x0
=> x = x 0 là tiệm cận đứng Chú ý : tìm x 0 là những điểm hàm số không xác định
Tiệm cận ngang : lim f (x) y0
x
=> y = y 0 là tiệm cận ngang Chú ý : hàm số có dạng phân thức ( hoặc có thể đưa về dạng phân thức ) và bậc tử bậc mẫu thì có tiệm cận ngang
Tiệm cận xiên (ban cơ bản khơng cĩ phần này):
Cách 1: + viết hàm số dưới dạng : f(x) = ax + b + (x)
limx [f(x) –(ax + b)] = lim (x)
x
= 0 y = ax + b là tiệm cận xiên Cách 2: ta tìm hai hệ số a và b ; a lim f (x)
x x
; b lim f (x) ax
x
y = ax + b là tiệm cận xiên
Bài t ậ p áp d ụ ng
Tìm các đường tiệm cận của đồ thị hàm số:
) 2 1
1
x
a y
x
3 )
2 1
x
b y
x
) 7
1
x
c y
x
2
x
d y
x
) 5
2
e y
x
4
f y
x
V KHẢO SÁT SỰ BIẾN THIÊN VÀ VẼ ĐỒ THỊ HÀM SỐ
Bài tốn 5: Khảo sát hàm số
SƠ ĐỒ KHẢO SÁT VÀ VẼ ĐỒ THỊ HÀM SỐ
1.Tìm tập xác định: D=…
2 Tính đạo hàm: y’= cho y’=0 và tìm nghiệm
3.Tính giới hạn:
lim lim
o
x x x
với x o là nghiệm mẫu
4.Tìm phương trình tiệm cận (nếu cĩ)
5.Lập bảng biến thiên
6.Chỉ ra khoảng đồng biến,nghịch biến
7.Chỉ rõ điểm CỰC ĐẠI,CỰC TIỂU
8.Xét tính lồi lõm và điểm uốn (Đối với hàm số bậc 3 và hàm trùng phương)
Tính y’’ cho y’’=0 tìm nghiệm và lập bảng xét dấu y’’
9.Nhận xét về đồ thị:
Chỉ rõ tâm đối xứng(trục đối xứng của đồ thị)
Chỉ rõ giao điểm của (C) với trục Oy và Ox
Cho thêm điểm đặt biệt để vẽ
10 Vẽ đồ thị.
1.Hàm số bậc 3 : y = ax 3 + bx 2 + cx + d ( a 0 )
+ TXĐ : D = R
Trang 9Trường THPT Nguyễn Khuyến gv: Nguyễn Tuấn Dũng
+ Đạo hàm: y / = 3ax 2 + 2bx + c với / = b 2 3ac
y / cùng dấu với hệ số a
KL: hàm số tăng trên? (giảm trên?)
y / = 0 có hai nghiệm x 1 ; x 2
KL: hàm số tăng? Giảm?
Hàm số không có cực trị Cực tri ̣ cực đại? Cực tiểu?
+ Giới hạn: lim (ax3 bx2 cx d)
x =
) 0 (
) 0 (
a a
lim (ax3 bx2 cx d)
x =
) 0 (
) 0 (
a a
+ Bảng biến thiên:
x + x x 1 x 2 +
y / + y / + 0 0 +
y +
- y CĐ +
- CT x +
x x 1 x 2 +
y / y / 0 + 0
y +
y + CĐ
CT
Chú ý : dù y / = 0 có nghiệm kép việc xét dấu vẫn đúng + Vẽ đồ thị : xác đinh Cực trị ? ; điểm đặc biệt a>0 ; có 2 CT a<0; có 2 CT a>0,không CT a<0,không CT Bài t ậ p áp d ụ ng
Khảo sát , vẽ đồ thị các hàm số sau:
a y x) 3 3x23x 2 b y) x3 2x1 c y x) 3 3x1
a > 0
a < 0
Điểm uốn I( 3b a ;f( 3b a
Trang 103 2
4
e y x x f y x) 3 6x29x 4
g y) x3x2 x1 h y) 2x3 3x21 1 3 2
3
i y x x x
j y) 3x2 2x3
2 Hàm trùng phương y = ax 4 + bx 2 + c ( a 0 )
+ TXĐ : D = R
+ Đạo hàm: y / = 4ax 3 + 2b.x =2x.(2a x 2 + b)
y / = 0 x = 0
KL: tăng? Giảm?
y / = 0 2x (2ax 2 + b) = 0 x= 0; x 1,2 =
a
b
2
KL: tăng? Giảm?
Giá trị cực trị : y(0) = c
có một cực trị Giá trị cực trị: y(0)= c ; y( a
b
2
Có 3 cực trị + Giới hạn : lim (ax4 bx2 c)
x =
) 0 ( ) 0 (
a a
+ Bảng biến thiên :
x 0 +
x x 1 0 x 2 +
y / 0 + y / 0 + 0 0 +
y
+ +
y + CĐ +
CT CT
x 0 + x x 1 0 x 2 +
y / + 0 y / + 0 0 + 0
y
y
CĐ CĐ
- CT -
+ Vẽ đồ thị : cực đại , cực tiểu ; y = 0 > x= ? giải pt trùng phương
a> 0
b <0
a< 0 b>0
a> 0
b <0
a > 0
CT
Trang 11Trường THPT Nguyễn Khuyến gv: Nguyễn Tuấn Dũng
Bài t ậ p áp d ụ ng
Khảo sát , vẽ đồ thị các hàm số sau: a y x) 4 x2 3 b y) 2x2 x4 e y x) 4x2 2 1 4 2 ) 2 1 4 g y x x 1 4 2 3 ) 2 2 c y x x d y x) 4 4x21 f y) x4 2x23 3.Hàm phân thức : y = cx ax d b ( c 0; ad bc 0 ) + TXĐ : D = R\ c d + Đạo hàm : y / = (cx d) 2 bc ad adbc < 0 adbc > 0 y / < 0 x D y / > 0 x D Hàm số không có cực trị Hàm số nghịch biến trên D Hàm số đồng biến trên D + Tiệm cận: x = d c là tiệm cận đứng vì lim x d c ax b cx d = y = c a là tiệm cận ngang vì lim x ax b cx d = a c +Bảng biến thiên : x d/c + x d/c +
y / y / + +
y a/c +
a/c y + a/c a/c
+ Vẽ đồ thị : Vẽ tiệm cận , điểm đặc biệt Cho 2 điểm về 1 phía của tiệm cận đứng vẽ một nhánh , lấy đối xứng nhánh đó qua giao điểm hai tiệm cận
Bài t ậ p áp d ụ ng
y= a/c
y= a/c
Trang 12 Khảo sát , vẽ đồ thị các hàm số sau:
4
)
4
a y
x
1
x
b y x
1
x
c y x
x
d y
x
1 2
x
e y
x
1
x
f y x
)
1
x
g y
x
; ) 2 1
2
x
h y x
; ) 2 4
3
x
i y x
; ) 2 1
4 2
x
j y
x
2
k y x
; )
2
x
l y x
m y
x
x
n y
x
VI BIỆN LUẬN SỐ NGHIỆM CỦA PHƯƠNG TRÌNH DỰA VÀO ĐỒ THỊ
Bài toán 6: Biện luận số nghiệm của phương trình bằng đồ thị :
Giả sử phải biện luận số nghiệm của Pt : F(x; m) = 0
Biến đổi phương trình F(x; m) = 0 về dạng f(x) = g(x) Trong đó đồ thị hàm số y = f(x) đã vẽ và y=g(x) là 1 đường thẳng song song với Ox
Chú ý: Ở mức độ khĩ hơn thì đồ thị y=g(x) // với đường thẳng cố định hoặc quay quanh 1 điểm cố định)
Vẽ đồ thị:y = g(x) ; đồ thị (C): y =f(x)
Dựa vào đồ thị xét sự tương giao của đồ thị (C) với đồ thị y = g(x)
Bài t ậ p áp d ụ ng
Cho hàm số: y x 3 3x2 có đồ thị là (C)
a) Khảo sất hàm số
b) Dùng đồ thị (C), biện luận theo m số nghiệm của phưong trình:
3
x x m Cho hàm số: 3 2
yx x có đồ thị là (C) : a) Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số
b) Dùng đồ thị (C), biện luận theo m số nghiệm của phưong trình : x3 3x2m0 cho hàm số: y x 4 x2
a) Khảo sát vã vẽ đồ thị hàm số
b) Biện luân bằng đồ thị số nghiệm của phương trình: 4 2
1 0
x x m VII PHƯƠNG TRÌNH TIẾP TUYẾN
Bài toán 7: Phương trình tiếp tuyến :
Yêu Cầu Viết PTTT của (C): y=f(x) biết
1 Tiếp tuyến tại M(x 0 ; f(x 0 ))
TT có phương trình là : y - f(x 0 )= f / (x 0 )(x x 0 )
Từ x 0 tính f(x 0 ) ; Đạo hàm : y / = f / (x) => f / (x 0 ) = ?
P.trình tiếp tuyến tại M là: y = f / (x 0 )(x x 0 ) + f(x 0 )
2 Tiếp tuyến có hệ số góc k :
Nếu : tiếp tuyến // đường thẳng y = a.x + b => hệ số góc k = a
tiếp tuyến đường thẳng y = a.x + b => hệ số góc k = a1
Giả sử M(x 0 ; f(x 0 )) là tiếp điểm => hệ số góc của tiếp tuyến f / (x 0 ).
Giải phương trình f / (x 0 ) = k => x 0 = ? > f(x 0 ) = ?
Phương trình tiếp tuyến y = k (x x 0 ) + f(x 0 )