Phân tích một số sai lầm học sinh thường gặp khi học bài khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số và các bài toán tương giao của các đồ thị………13 2.4.. Tuy nhiên trong quá trình giảng d
Trang 1MỤC LỤC
SỞ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO THANH HOÁ
TRƯỜNG THCS VÀ THPT NHƯ XUÂN
SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
PHÂN TÍCH MỘT SỐ SAI LẦM HỌC SINH THƯỜNG GẶP KHI LÀM TRẮC NGHIỆM CHƯƠNG ỨNG DỤNG ĐẠO HÀM ĐỀ KHẢO SÁT VÀ VẼ
Trang 2MỤC LỤC
1 Mở đầu……… 1
1.1 Lý do chọn đề tài……….1
1.2 Mục đích nghiên cứu……… 1
1.3 Đối tượng nghiên cứu……….1
1.4 Phương pháp nghiên cứu………2
2 Nội dung sáng kiến kinh nghiệm………2
2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm………2
2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm……….2
2.3 Phân tích một số sai lầm học sinh thường gặp khi làm trắc nghiệm Chương ứng dụng đạo hàm đề khảo sát và vẽ đồ thị hàm số……….…….…… 3
2.3.1 Phân tích một số sai lầm học sinh thường gặp khi học bài sự đồng biến, nghịch biến của hàm số……….3
2.3.2 Phân tích một số sai lầm học sinh thường gặp khi học bài cực trị của hàm số 6
2.3.3 Phân tích một số sai lầm học sinh thường gặp khi học bài đường tiệm cận của đồ thị hàm số………
10 2.3.4 Phân tích một số sai lầm học sinh thường gặp khi học bài khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số và các bài toán tương giao của các đồ thị………13
2.4 Hiệu quả của sáng kiến kinh nghiệm đối với hoạt động giáo dục, với bản thân, đồng nghiệp và nhà trường………
……… 17
3 Kết luận và kiến nghị………18
3.1 Kết luận………18
3.2 Kiến nghị……… 18
TÀI LIỆU THAM KHẢO 19
Trang 31 Mở đầu
1.1 Lí do chọn đề tài
Trong chương trình Giải tích 12 ban cơ bản, Chương ứng dụng đạo hàm
để khảo sát và vẽ đồ thị của hàm số có một vị trí đặc biệt quan trọng Là mộtcông cụ quan trọng để giải quyết hầu hết các bài toán liên quan đến đạo hàmtrong các đề thi tốt nghiệp trung học phổ thông Ưu điểm của phương pháp này
là rất hiệu quả và dễ sử dụng khi giải toán liên quan đến khảo sát hàm số
Tuy nhiên trong quá trình giảng dạy tại Trường THCS và THPT NhưXuân tôi nhận thấy các em học sinh hay gặp khó khăn khi giải các bài toán liênquan đến việc vận dụng đạo hàm để khảo sát và vẽ đồ thị hàm số Các emthường mắc những sai lầm mà các em không tự mình khắc phục được nếu không
có sự hướng dẫn của giáo viên
Tài liệu “Phân tích một số sai lầm học sinh thường gặp khi làm trắc nghiệmChương ứng dụng đạo hàm đề khảo sát và vẽ đồ thị hàm số” nhằm giúp cho họcsinh lớp 12 rèn kỹ năng định hướng và khắc phục những khó khăn, sai lầm khigặp bài toán về sự đồng biến, nghịch biến của hàm số, cực trị cực của hàm số,tiệm cận của đồ thị hàm số, các dạng toán về đồ thị của hàm số và các bài toántương giao của các đồ thị Từ đó giúp học sinh phát huy tốt kiến thức Chươngứng dụng đạo hàm để khảo sát và vẽ đồ thị hàm số mà học sinh đã học, học sinh
sẽ cảm thấy hứng thú học khi gặp các dạng toán này Tài liệu này cũng giúp họcsinh học tập thuận tiện nhất Đây là một tài liệu tham khảo rất tốt cho học sinhcũng như giáo viên để luyện thi và ôn tập thi tốt nghiệp trung học phổ thông
1.2 Mục đích nghiên cứu
Từ lý do chọn đề tài, từ cơ sở thực tiễn giảng dạy khối lớp 12 ở TrườngTHPT, cùng với kinh nghiệm trong thời gian giảng dạy Tôi đã tổng hợp, khaithác và hệ thống hoá lại các kiến thức thành một chuyên đề phân tích một số sailầm học sinh thường gặp khi làm trắc nghiệm chương ứng dụng đạo hàm đề khảo sát
1.3 Đối tượng nghiên cứu
Các bài toán về sự đồng biến, nghịch biến của hàm số, cực trị cực củahàm số, tiệm cận của đồ thị hàm số, các dạng toán về đồ thị của hàm số và cácbài toán tương giao của các đồ thị Nội dung nằm ở Chương 1 sách giáo khoaGiải tích 12
Trang 4Xây dựng các bài toán trắc nghiệm về sự đồng biến, nghịch biến của hàm
số, cực trị cực của hàm số, tiệm cận của đồ thị hàm số, các dạng toán về đồ thịcủa hàm số và các bài toán tương giao của các đồ thị Phân tích những sai lầm
mà học sinh thường hay gặp, từ đó định hướng, giải quyết những sai lầm nàycho học sinh
1.4 Phương pháp nghiên cứu
Phương pháp:
- Nghiên cứu lý luận chung
- Khảo sát điều tra từ thực tế dạy và học
- Tổng hợp so sánh, đúc rút kinh nghiệm
Cách thực hiện:
- Trao đổi với đồng nghiệp, tham khảo ý kiến giáo viên cùng bộ môn
- Thông qua việc giảng dạy trực tiếp ở các lớp khối 12 trong năm học
- Thời gian nghiên cứu: Năm học 2020 – 2021.
2 Nội dung sáng kiến kinh nghiệm
2.1 Cơ sở lí luận của sáng kiến kinh nghiệm
Nhiệm vụ trung tâm trong trường học THPT là hoạt động dạy của thầy vàhoạt động học của trò, xuất phát từ mục tiêu đào tạo “Nâng cao dân trí, đào tạo nhân lực, bồi dưỡng nhân tài” Giúp học sinh củng cố những kiến thức phổ
thông đặc biệt là bộ môn toán học rất cần thiết không thể thiếu trong đời sốngcủa con người Môn toán là một môn học tự nhiên quan trọng và khó với kiếnthức rộng, đa phần các em ngại học môn này
Muốn học tốt môn toán các em phải nắm vững những tri thức khoa học ởmôn toán một cách có hệ thống, biết vận dụng lý thuyết linh hoạt vào từng dạngbài tập Điều đó thể hiện ở việc học đi đôi với hành, đòi hỏi học sinh phải có tưduy logic và cách biến đổi Giáo viên cần định hướng cho học sinh học vànghiên cứu môn toán học một cách có hệ thống trong chương trình học phổthông, vận dụng lý thuyết vào làm bài tập, phân dạng các bài tập rồi tổng hợpcác cách giải
Do vậy, tôi mạnh dạn đưa ra sáng kiến kinh nghiệm này với mục đíchgiúp cho học sinh rèn kỹ năng định hướng và khắc phục những khó khăn, sailầm khi gặp bài toán về sự đồng biến, nghịch biến của hàm số, cực trị cực củahàm số, tiệm cận của đồ thị hàm số, các dạng toán về đồ thị của hàm số và cácbài toán tương giao của các đồ thị
2.2 Thực trạng vấn đề trước khi áp dụng sáng kiến kinh nghiệm
Trang 5Trong những năm gần đây, trong kì thi tốt nghiệp trung học phổ thôngChương ứng dụng đạo hàm để khảo sát và vẽ đồ thị hàm số luôn chiếm tỉ lệ trên20% số câu hỏi của đề thi Đối với Trường THCS và THPT Như Xuân là mộttrường miền núi đặc biệt khó khăn, chất lượng đầu vào của học sinh còn rất thấpnên gần như học sinh mất nhiều thời gian trong việc định hướng cách làm hoặctrong quá trình làm thường mắc sai sót Đặc biệt hiện nay thi trắc nghiệm có cácphương án nhiễu học sinh càng dễ mắc sai lầm.
2.3 Phân tích một số sai lầm học sinh thường gặp khi làm trắc nghiệm Chương ứng dụng đạo hàm đề khảo sát và vẽ đồ thị hàm số
2.3.1 Phân tích một số sai lầm học sinh thường gặp khi học bài sự đồng biến, nghịch biến của hàm số
Bài tập 1 Số các giá trị nguyên của tham số m để hàm số
Vì m nguyên nên m 0;1 Từ đó, học sinh sẽ chọn đáp án B
Nguyên nhân sai lầm.
Học sinh chủ quan, nắm kiến thức chưa chắc, làm nhanh nên thường quên xéttrường hợp 3m 2 12 0
Lời giải đúng.
Tập xác định: D
Ta có: y 3 3 m2 12 x2 6m 2 x 1
.Hàm số nghịch biến trên khi y 0, x
Trang 6Từ (1) và (2) suy ra có 3 giá trị nguyên của m thỏa mãn đề bài Chọn đáp án C.
Bài tập 2 Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m sao cho hàm số
Học sinh sẽ chọn B hoặc chọn C.
Nguyên nhân sai lầm.
Chọn B, học sinh sử dụng công thức tính nhanh:
Với m là số nguyên ta được m 1;2;3;4 .
Chọn C, học sinh sử dụng công thức tính nhanh sai:
Trang 7Ngoài trường hợp trên (chọn B) thì cần xét thêm trường hợp m thì vẫn thỏa0
mãn nên ta được m 0;1;2;3;4 Chọn đáp án A
Bài tập 3 Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số
66
x y
nghịch biến trên khoảng 10;
Lời giải Sai lầm thường gặp thứ nhất.
Để hàm số nghịch biến trên khoảng 10; thì 6 m 6 0 m Đáp án 1 D
Nguyên nhân sai lầm.
Học sinh không đặt điều kiện của hàm số
ax b y
3
m m
Nguyên nhân sai lầm.
Sử dụng định lí mở rộng nhưng thiếu điều kiện đạo hàm bằng 0 ở hữu hạn điểm
Trang 8Để hàm số nghịch biến trên khoảng 10; thì
1
15
3
m m
Vì m nguyên thuộc 4;3 nên m 4; 3; 2; 1 Chọn A
Nguyên nhân sai lầm
Trong ví dụ này học sinh dễ quên đạo hàm của hàm hợp cos x dẫn đến chọn
m m
Trang 9
0
00
1
m
m m
Học sinh thường hay nhầm lẫn giữa khái niệm điểm cực đại của đồ thị hàm số
và điểm cực đại của hàm số nên thường chọn A
Nguyên nhân sai lầm.
Chưa nắm vững lý thuyết, không cẩn thận, chủ quan làm vội
Nếu f x đổi dấu từ '' '' sang '' '' khi x qua x0 thì:
+) x0 được gọi là điểm cực đại của hàm số.
+) f x được gọi là giá trị cực đại của hàm số. 0
+) M x f x 0; 0 được gọi là điểm cực đại của đồ thị hàm số Tương tự cho
trường hợp cực tiểu Chọn đáp án D
Trang 10Bài tập 6 Cho hàm số f x ax5 bx4 cx3 dx2 ex f a 0 Biết rằnghàm số f x có đạo hàm là f x và hàm số y f x có đồ thị như hình vẽbên
Mệnh đề nào dưới đây đúng?
Học sinh nhầm đồ thị hàm số y f x là đồ thị hàm số y f x , nên họcsinh chọn đáp án A
Nguyên nhân sai lầm.
học sinh không đọc kỹ đề bài
Trang 11Số điểm cực trị của hàm số y f x 4x là
Lời giải Sai lầm thường gặp.
Học sinh chọn đáp án A, có 2 điểm cực trị
Nguyên nhân sai lầm
Học sinh chưa phân biệt nghiệm đơn và nghiệm kép
Trong đó, nghiệm x là nghiệm kép và 1 f x không đổi dấu khi qua'
nghiệm kép này, nghiệm x a là nghiệm đơn và f x đổi dấu khi qua nghiệm'
đơn này Do đó, hàm số có 1 điểm cực trị Chọn đáp án C
Bài tập 8 Cho hàm số f x xác định và liên tục trên , bảng xét dấu của
Học sinh thường chọn B
nguyên nhân sai lầm.
f x
Trang 12A \ 1 B C \ 0;1 D \ 0
Lời giải Sai lầm thường gặp.
Suy ra với mọi m 0,m thì hàm số có cực trị Chọn đáp án 1 C
Nguyên nhân sai lầm
Trong ví dụ này học sinh dễ quên trường hợp m dẫn đến chọn đáp án 0 C Lời giải đúng.
Trang 13A y 2 B
13
y
12
y
32
y
Lời giải Sai lầm thường gặp.
Học sinh thường áp dụng công thức tiệm cận đứng, tiệm cận ngang của đồ thịhàm số
ax b y
, tiệm cận đứng
d x c
Nên hay chọn đáp án C
Nguyên nhân sai lầm
Học sinh không để ý viết lại công thức của hàm số về dạng chuẩn
ax b y
D
.14
Bài tập 11 Số đường tiệm cận đứng của đồ thị hàm số
Học sinh đếm số nghiệm ở mẫu là hai nên kết luận đáp án B
Nguyên nhân sai lầm.
Học sinh quên kiểm tra định nghĩa về đường tiệm cận đứng: đường thẳng x x 0
là tiệm cận đứng của đồ thị hàm số y f x khi và chỉ khi ít nhất một trongbốn điều kiện sau thỏa mãn 0
Trang 14Bài tập 12 Đồ thị hàm số
2 42
x y x
Học sinh thường chọn B hoặc D
Nguyên nhân sai lầm.
Khi x (nghiệm của mẫu lẻ), học sinh nhận thấy mẫu và tử đều bằng 0 nên 2
nghĩ x không thỏa mãn là đường tiệm cận đứng 2
Khi x (nghiệm của mẫu lẻ), học sinh nhận thấy mẫu và tử đều bằng 0 nên 2
nghĩ x không thỏa mãn là đường tiệm cận đứng.2
Vậy tổng số đường tiệm cận của đồ thị hàm số là 3 Chọn đáp án A
Bài tập 13 Số đường tiệm cận đứng và tiệm cận ngang của đồ thị hàm số
Trang 15Ta có x là nghiệm của mẫu số nên đường thẳng 2 x là đường tiệm cận2đứng của đồ thị hàm số đã cho.
Vậy đồ thị hàm số đã cho có tất cả 3 đường tiệm cận đứng và tiệm cận ngang.suy ra chọn phương án D
Nguyên nhân sai lầm.
Học sinh chỉ nhìn thấy x là nghiệm của mẫu số nên nghĩ ngay2
và kết luận vội vàng x là tiệm cận đứng2
của đồ thị hàm số đã cho Thực tế x không là tiệm cận đứng.2
Hai đường tiệm cận ngang là y và 1 y học sinh sẽ tìm được đúng.1
Phân tích : nếu học sinh mắc sai lầm là x là tiệm cận đứng, nhưng lại chỉ2tìm ra được một tiệm cận ngang là y thì lại thành ra có 2 tiệm cận và1khoanh đúng phương án C
Ta có:
Trang 16Vậy đồ thị hàm số đã cho có tất cả 2 đường tiệm cận ngang (không có đườngtiệm cận đứng) Chọn đáp án C
Bài tập 14 Đồ thị hàm số 2
7
x y
Học sinh chọn phương án B
Nguyên nhân sai lầm.
Học sinh không tìm tập xác định của hàm số
Lời giải đúng.
Tập xác định: D 7;
Vì x2 3x 4 0, x D do đó đồ thị hàm số không có đường tiệm cận đứng
2.3.4 Phân tích một số sai lầm học sinh thường gặp khi học bài khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số và các bài toán tương giao của các đồ thị
Bài tập 15 Đường cong trong hình vẽ là đồ thị của hàm số nào?
Trang 17Lời giải
Sai lầm thường gặp.
Thường học sinh sẽ loại ngay được đáp án A và C vì nhìn đồ thị đa số học sinh
đều biết đây là đồ thị của hàm số trùng phương có hệ số a và b trái dấu Học
sinh thấy điểm 0;1 thuộc đồ thị hàm số và chọn ngay đáp án B mà không để ýrằng cũng thỏa mãn với đáp án D
Nguyên nhân sai lầm.
Học sinh chủ quan, hấp tấp, nghĩ là bài dễ nên làm nhanh, từ đó mà mắc bẫy củabài toán
Lời giải đúng.
Dựa vào hình dạng đồ thị loại đáp án A, C
Mặt khác, đồ thị hàm số đi qua đi qua điểm 1; 1 và 1; 1 y 1 1 do
đó, đáp án D là đáp án đúng
Bài tập 16 Cho đồ thị có hình vẽ như hình dưới đây
biết đồ thị trên là đồ thị của một trong 4 hàm số ở các phương án , , ,A B C D dưới
đây Chọn phương án trả lời đúng?
A
1
x y
x y x
C
11
x y x
D
11
x y x
Lời giải Sai lầm thường gặp
Học sinh thử và dừng ở phương án B
Nguyên nhân sai lầm
Học sinh chỉ kiểm tra phương trình hai đường tiệm cận của đồ thị hàm số Điềukiện đơn điệu không được thỏa mãn
Lời giải đúng.
Trang 18Đồ thị hàm số có tiệm cận ngang y và tiệm cận đứng 1 x Chỉ có phương1
án B, D thỏa mãn điều này nên loại A, C
2
01
y x
y x
Học sinh chọn đáp án B, số nghiệm thực của phương trình f x là 4 7 0
Nguyên nhân sai lầm
Học sinh vẽ đường thẳng y vào bảng biến thiên và thấy đường thẳng cắt7
đồ thị hàm số tại 4 điểm
Trang 19Dựa vào bảng biến thiên ta thấy phương trình có 2 nghiệm
Bài tập 18 Cho hàm số yf x liên tục trên và có bảng biến thiên sau
có bao nhiêu giá trị nguyên của m để phương trình f x có nghiệm duym
nhất?
Lời giải Sai lầm thường gặp.
Phương trình f x có nghiệm duy nhất khi và chỉ khi đồ thị hàm sốm
yf x và đường thẳng y m cắt nhau tại điểm duy nhất 5 m hoặc12
m Suy ra có 6 giá trị nguyên của m là 4; 3; 2; 1;0;2
Nguyên nhân sai lầm
Học sinh quên không xét trường hợp khi m thì phương trình vẫn có nghiệm1
m Suy ra có 7 giá trị nguyên của m là 4; 3; 2; 1;0;1;2
Bài tập 19 Tính tổng giá trị nguyên của tham số m để phương trình
x x x m x có 2 nghiệm phân biệt?
Lời giải Sai lầm thường gặp.
Thiếu điều kiện khi thực hiện nâng lũy thừa hai vế của một phương trình
Trang 20Nguyên nhân sai lầm.
Học sinh không nắm vững kiến thức
f x x x x và đường thẳng y m có phương song song với Ox
Dựa vào bảng biến thiên, phương trình có 2 nghiệm phân biệt khi 2 m 2
số, các dạng toán về đồ thị của hàm số và các bài toán tương giao của các đồ thị.Các em hứng thú học tập hơn, ở những lớp có hướng dẫn kỹ các em học sinh với
Trang 21dụng tăng rõ rệt Cụ thể ở các lớp khối 12 sau khi áp dụng sáng kiến này vàogiảng dạy thì số học sinh hiểu và có kỹ năng giải được cơ bản các dạng toán nóitrên, kết quả qua các bài kiểm tra thử như sau:
Năm
Tổng số
Điểm 8 trở lên Điểm từ 5 đến 8 Điểm dưới 5Số
lượng Tỷ lệ
Sốlượng Tỷ lệ
Sốlượng Tỷ lệ2020
Như vậy tôi thấy các phương pháp có hiệu quả tương đối Theo tôi khidạy Chương ứng dụng đạo hàm để khảo sát và vẽ đồ thị hàm số giáo viên khidạy mỗi phần kiến thức cần chỉ rõ những sai lầm thường gặp và cách khắc phụcsai lầm tương ứng để học sinh nắm được bài tốt hơn
Mặc dù cố gắng tìm tòi, nghiên cứu song chắc chắn còn có nhiều thiếu sót
và hạn chế Tôi rất mong được sự quan tâm của tất cả các đồng nghiệp bổ sung
và góp ý cho tôi Tôi xin chân thành cảm ơn
3.2 Kiến nghị
Nhà trường cần tổ chức các bổi trao đổi phương pháp giảng dạy Có tủsách lưu lại các tài liệu chuyên đề bồi dưỡng ôn tập của giáo viên hàng năm đểlàm cở sở nghiên cứu phát triển chuyên đề