Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 901 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
901
Dung lượng
36,4 MB
Nội dung
1 PHẦN A - CÁC DẠNG TOÁN VỀ HÀM ẨN LIÊN QUAN ĐẾN BÀI TỐN XÉT TÍNH ĐƠN ĐIỆU CỦA HÀM SỐ PHẦN 1: Biết đặc điểm hàm số y f x Dạng toán Các tốn tính đơn điệu hàm ẩn bậc (dành cho khối 10) Câu 1.Cho parabol P : y f x ax2 bx c , a biết: P qua M (4;3) , P cắt Ox N (3; 0) Q cho INQ có diện tích đồng thời hồnh độ điểm Q nhỏ Khi hàm số f x 1 đồng biến khoảng sau 1 A ; B 0; C 5;7 D ; 2 Lời giải Chọn C Vì P qua M (4;3) nên 16a 4b c (1) Mặt khác P cắt Ox N (3; 0) suy 9a 3b c (2), P cắt Ox Q nên Q t ;0 , t b t a Theo định lý Viét ta có 3t c a b Ta có S INQ IH NQ với H hình chiếu I ; lên trục hoành 2a 4a Do IH , NQ t nên S INQ t 4a 4a 2 t 3t t (3) b c 3 t 3 t a a a 2a a Từ (1) (2) ta có 7a b b a suy t 7a 4t a a 84 t 3t 27t 73t 49 t Suy a b 4 c Vậy P cần tìm y f x x x Thay vào (3) ta có t Khi f x 1 x 1 x 1 x 12 x 3 Hàm số đồng biến khoảng ; 2 Câu 2.Cho hai hàm số bậc hai y f ( x), y g ( x) thỏa mãn f ( x ) f (2 x ) x 10 x 10 ; g (0) 9; g (1) 10; g ( 1) Biết hai đồ thi hàm số y f ( x), y g ( x) cắt hai điểm phân biệt A, B Đường thẳng d vng góc với AB tạo với hai trục tọa độ tam giác có diện tích 36 Hỏi điểm thuộc đường thẳng d ? A M 2;1 B N 1;9 C P 1; 4 D Q 3;5 Lời giải Chọn B Gọi hàm số f ( x) ax bx c ta có f ( x ) f (2 x ) x 10 x 10 ax bx c a (2 x ) b(2 x) c x 10 x 10 a a 2b 12a 10 b 1 f ( x) x x 12a 6b 4c 10 c Gọi hàm số g ( x ) mx nx p ta có g (0) 9; g (1) 10; g ( 1) hệ giải m 2; n 3; p g ( x ) 2 x 3x Khi tọa độ hai điểm A, B thỏa mãn hệ phương trình 2 y x x 2 y x x y x 11 2 y 2 x x y 2 x x 11 Do đường thẳng AB: y x d : y 3 x k Đường thẳng d cắt hai trục tọa độ 3 k k E 0; k ; F ;0 Diện tích tam giác OEF k k 6 3 Vậy phương trình đường thẳng d là: d : y 3x 6, y -3 x - Chọn đáp án B Câu 3.Biết đồ thị hàm số bậc hai y ax bx c (a 0) có điểm chung với y 2,5 cắt đường thẳng y hai điểm có hồnh độ 1 Tính P a b c A B C 1 D 2 Lời giải Chọn D Gọi (P): y ax bx c, a Ta có: a b c b 4a +) P qua hai điểm 1; ; 5;2 nên ta có 25a 5b c c 5a +) P có điểm chung với đường thẳng y 2,5 nên b 4ac 2,5 2,5 16a 4a 5a 10 a 36 a 18 a a 4a 4a Do đó: b 2; c Dạng toán Dạng toán tìm biểu thức cụ thể hàm số y f x toán không chứa tham số Câu 4.Cho hàm số y f x liên tục thỏa mãn f 1 f x x f x x x x , x Hàm số g x f x x2 đồng biến khoảng 1 1 A 1;3 B 0; C ;1 D 1; 3 3 Lời giải Chọn C Ta có f x x f x x x x f x x f x x 3x x Đặt t f x ta phương trình t x.t x 3x x Ta có x x 3x x x 12 x x x 3x x x 3x x3 x t Vậy Suy x x3 3x x x t Do f 1 nên f x x3 x f x x3 x f x x x Ta có x hệ số thực thỏa điều kiện f x f 1 x x , x R Hàm số g x x3 x x g ' x 3 x x Câu 5.Cho đa thức f x y 3x f x x x đồng biến A R \ 1 C R Lời giải B (0; ) D (; 0) Chọn C Từ giả thiết, thay x x ta f 1 x f x x 1 2 f x f 1 x x Khi ta có f x x x 2 f 1 x f x x x Suy y x x 3x y x x 0, x R Nên hàm số đồng biến R Câu 6.Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục 1;1 thỏa f 1 , f x x 16 x Hàm số g x f x x x đồng biến khoảng nào? A 1; B 0;3 C 0; D 2;2 f x Lời giải Chọn C Chọn f x ax2 bx c a 0 (lý do: vế phải hàm đa thức bậc hai) f x 2ax b Ta có: 2 f x f x x 16 x 2ax b ax bx c 8x 4a 4a x 4ab 4b x b 4c x 16 x 2 2 2 16 x Đồng vế ta được: 4a 4a a 4ab 4b 16 b c 3 b 4c 8 Do f 1 a b c a , b c 3 a 2 b 4 c x Vậy f x x2 x g x x x g ' x x x g ' x x Ta có bảng biến thiên x g ' x 0 Vậy hàm số đồng biến khoảng 0; Câu 7.Cho hàm số y f x ax3 bx2 cx d có đồ thị hình bên Đặt g x f x x Chọn khẳng định khẳng định sau y O x A g x nghịch biến khoảng 0; B g x đồng biến khoảng 1;0 1 C g x nghịch biến khoảng ; D g x đồng biến khoảng ; 1 Lời giải Chọn C Hàm số y f x ax3 bx2 cx d ; f x 3ax 2bx c , có đồ thị hình vẽ Do x d ; x 8a 4b 2c d ; f 12a 4b c ; f c Tìm a 1; b 3; c 0; d hàm số y x x Ta có g x f x2 x x2 x 3 x2 x 2 x 1 g x x 1 x x x 1 x 1 x x 1 ; g x x 2 x 2 Bảng xét dấu hàm y g x : x y y 2 1/ 7 10 1 Vậy y g x nghịch biến khoảng ; Câu 8.Cho hàm số y f x liên tục có f 2 Đồ thị hàm số y f ' x hình vẽ Khẳng định sau đúng? A Hàm số y f 1 x nghịch biến ; 2 B Hàm số y f 1 x đồng biến ; 2 C Hàm số y f 1 x nghịch biến 1;0 D Giá trị nhỏ hàm số f 2 Lời giải Chọn A Ta có bảng biến thiên hàm số y f x Ta có f 2 0;1 x f 1 x 0.x 3 t x f ' t t 2;1 x 3; f ' t t ; 2 x ; g x f 1 x g ' x f 1 x 3; 4 xf t f ' t f t Dạng tốn Dạng tốn tìm biểu thức cụ thể hàm số y f x toán chứa tham số Câu 9.Cho hàm số y f x ax bx cx d , a, b, c, d , a có đồ thị C Biết đồ thị C qua gốc tọa độ có đồ thị hàm số y f x cho hình vẽ y 1 O Tính giá trị H f f A H 58 B H 51 x C H 45 Lời giải D H 64 Chọn A Do f x hàm số bậc ba nên f x hàm số bậc hai Dựa vào đồ thị hàm số f x f x có dạng f x ax với a Đồ thị qua điểm A 1; nên a f x x 4 Vậy H f f f x dx 3x 1 dx 58 2 Câu 10.Cho hàm số f x ax bx3 cx dx m , (với a, b, c, d , m ) Hàm số y f x có đồ thị hình vẽ bên dưới: Tập nghiệm phương trình f x 48ax m có số phần tử là: A B C Lời giải D Chọn B Ta có f x 4ax3 3bx 2cx d 1 Dựa vào đồ thị ta có f x a x 1 x 5 x 3 4ax 13ax 2ax 15a a Từ 1 suy b 13 a , c a d 15a Khi đó: f x 48ax m ax bx cx dx 48ax 13 a x x3 x 63x x 3x 13 x3 x 189 x x Vậy tập nghiệm phương trình f x 48ax m S 0;3 Câu 11.Cho hàm số f x x bx3 cx dx m , (với a, b, c, d , m ) Hàm số y f x có đồ thị hình vẽ bên dưới: Biết phương trình f x nx m có nghiệm phân biệt Tìm số giá trị nguyên n A 15 B 14 C Lời giải D Chọn B Ta có f x x3 3bx 2cx d 1 Dựa vào đồ thị ta có f x x 1 x 5 x 3 x 13x x 15 Từ 1 suy b 13 , c 1 d 15 Khi đó: f x nx m x bx3 cx dx nx x 13 x x 15 x nx 13 x x x 15 n (*) Phương trình f x nx m có nghiệm phân biệt phương trình (*) có nghiệm phân biệt x4 khác 13 x x 15 x 3 26 ' g ( x) x x 1 x Ta có bảng biến thiên: Xét hàm số g ( x ) x Từ bảng biến thiên ta có phương trình (*) có nghiệm phân biệt khác biệt n 1; 2; ; 14 Câu 12.Cho hàm số y f x , hàm số f x x3 ax2 bx c a, b, c có đồ thị hình vẽ Hàm số g x f f x nghịch biến khoảng đây? A 1; B ; 2 C 1;0 3 D ; 3 Lời giải Chọn B Vì điểm 1;0 , 0;0 , 1;0 thuộc đồ thị hàm số y f x nên ta có hệ: 1 a b c a b 1 f x x x f '' x x c 1 a b c c Ta có: g x f f x g x f f x f '' x x3 x x x 1 Xét g x g x f f ' x f x f x x x 1 x x 1 3 x x 1 x x 1,325 x 1,325 x Bảng biến thiên Dựa vào bảng biến thiên g x nghịch biến ; 2 Dạng toán Biết đặc điểm hàm số đồ thị, BBT đạo hàm hàm f x , xét biến thiên hàm y f x ; y f f x , y f f f x tốn khơng chứa tham số Câu 13.Cho hàm số y f x có đạo hàm có đồ thị hàm f x hình vẽ Hàm số g x f x x đồng biến khoảng nào? 1 A ;1 2 B 1; 2 1 C 1; 2 Lời giải D ; 1 Chọn C g x f x x g x x 1 f x x x x x 2 x g x x x x f x x x x x 1 x x Từ đồ thị f x ta có f x x x x , x 1 Xét dấu g x : 1 Từ bảng xét dấu ta có hàm số g x đồng biến khoảng 1; 2 Câu 14.Cho hàm số y f x Hàm số y f x có đồ thị hình vẽ bên Hàm số y f 1 x nghịch biến khoảng đây? A 3; B 3; 1 C 1; D 0;1 Lời giải Chọn C x x 2 Ta có y f 1 x x f 1 x y 1 x x 1 x 1 x Mặt khác ta có x 1 f 1 x x 1 x Ta có bảng xét dấu: Vậy hàm số y f 1 x nghịch biến khoảng 1; 10 Dựa vào đồ thị ta có tập nghiệm bất phương trình cho S 1;1 2; Câu 17 Cho hàm số y f x có đồ thị hình bên Có số nguyên m để bất phương trình mx m x 2m f x nghiệm với x 2;2 ? A B C Lời giải D Đặt g x mx m x 2m Từ đồ thị y f x ta thấy f x đổi dấu qua x nên suy g x phải đổi dấu qua x Mặt khác g x liên tục nên g x có nghiệm x Kiểm tra: Với m Ta có 1 x g x f x x x f x 1 x 1 f x 2 5 x Nhận xét: 1 x 1 x x2 x2 x2 Khi quan sát đồ thị f x , ta thấy: 0, x 2;2 + TH1: với x 1;2 f x nên 1 x f x + TH2: với x 2;1 f x nên 1 x f x Do hai trường hợp ta ln có g x f x , x 2;2 Câu 18 Cho hàm số y f x có đồ thị hình 27 Tìm tất giá trị thực tham số m để bất phương trình f x x x m nghiệm với x 1;3 A m 3 B m 10 C m 2 Lời giải D m Chọn B BPT cho nghiệm với với x 1;3 f x x2 x m x 1;3 x2 4x m 3, x 1;3 x x m 0, x 1;3 2 m x x 6, x 1;3 Xét hàm số h x x x với x 1;3 h x x h x x Ta có bảng biến thiên sau: Từ BBT suy m h x m 10 1;3 Câu 19 Cho đồ thị C hàm số y f x hình vẽ 28 Có giá trị nguyên âm m để bất phương trình f x m có nghiệm x 2x 0;3 ? A B 10 C Lời giải D Chọn A m có nghiệm 0;3 m x x f x có nghiệm x 0;3 x 2x Xét hàm số g x x x f x với x 0;3 f x Ta có g x x x f x 9.1 9, x 0;3 (dấu xảy x ) g x 9 0;3 Do bất phương trình cho có nghiệm 0;3 m 9 Vì m nguyên âm nên 9 m 1 có giá trị m thỏa mãn yêu cầu toán Dạng 12: Biết đồ thị BBT hàm số y f ' x , xét toán liên quan đến BẤT PHƯƠNG TRÌNH có dạng f x g x ; f u x g x , , có tham số Câu Cho hàm số y f x liên tục Hàm số y f x có đồ thị hình Bất phương trình f x x3 3x m với x 1;3 A m f 3 B m f 3 C m f 1 D m f 1 Chọn D Ta có: f x x 3x m f ( x) x x m với x 1;3 Xét g ( x ) f ( x) x3 x với x 1;3 Khi đó: g ( x ) f ( x) 3x x f ( x) x x Nghiệm phương trình g ( x) hồnh độ giao điểm đồ thị y f ( x) parabol y x2 x 29 Phương trình g ( x) có ba nghiệm x 1; x 3; x đoạn 1;3 lim g x lim 3 f x x3 x f 1 ; x 1 x 1 lim g x lim 3 f x x3 3x f 3 x 3 x 3 Ta có bảng biến thiên sau: x g ( x ) g ( x) 1 - 3 f 1 f 3 Bất phương trình f x x3 3x m với x 1;3 m g x , x 1;3 m f (1) Câu Cho hàm số y f x có đạo hàm thoả mãn f f 2 đồ thị hàm số y f x có hình dạng hình vẽ bên Bất phương trình f x 2m với số thực x 30 A m B m C m D m Lời giải Từ đồ thị hàm số y f x giả thiết ta có BBT hàm số y f x sau: Ta có f x 2m 2m f x * Bất phương trình [*] với số thực x 2m max f x Câu Cho hàm số f x có đạo hàm liên tục có đồ thị hàm số y f x hình vẽ bên Để hàm số y f x x 3 đồng biến với x m m m sin b , c a, b, c * c 2b Tổng S 2a 3b c A 9 B C D 2 Lời giải Đặt g x f x x 3 Ta có g x x 1 f x x 3 x x 3 f x x 3 2 x x Hàm số y g x đồng biến g x x x 2 x x f x x 3 x x 2 x x 2 x x x , 1,53 1; 0,35 1;1,88 2 x x 2 x x 2 x3 x Ta thấy x 1,88 nghiệm lớn Để hàm số y f x x 3 đồng biến với x m m m x 1,88 Ta tìm cách giải cụ thể giá trị x 1,88 nghiệm x3 x phương pháp đổi biến lượng giác 31 2 , với t 0;2 t k 17 17 b 25 ta t t Do 2cos asin 2sin (không thỏa mãn đk) 9 c 18 b 2cos asin 2sin a 2, b 7; c 18 S (thỏa mãn) c 18 2m m Chọn B Đặt x 2cost 8cos3t 6cost cos3t Câu Cho hàm số y f x liên tục hàm số y f x có đồ thị hình vẽ f x m f x m 27m Bất phương trình f x nghiệm với x 2;3 27 A f 3 m f 3 B f 2 m f 3 C f 2 m f 3 D f 3 m f 2 Lời giải Ta có với x 2;3 f x Ta có f 3 f x f 2 , x 2;3 f 3 2m f x m f 2 m Đặt t f x m f 3 m t f 2 m Ta có f x f x m f x m 27m f xm f xm 27 f x m 27 2t 5t 27t Vế trái có nghiệm t 0; t Xét dấu Câu f 3 m f 2 m f 3 Chọn C Ta có t f 2 m Cho hàm số y f x liên tục Hàm số y f x có đồ thị sau: 32 Bất phương trình f x x x m với x 1; A m f B m f 1 C m f Lời giải: D m f 1 Chọn A Ta có: f x x x m , x 1; g x f x x x m, x 1;2 f x Ta có: g x f x x , x 1;2 x 1; x Vậy ta có: g x g f m x1;2 Câu Cho hàm số y f ( x ) liên tục có bảng xét dấu đạo hàm sau Bất phương trình f x e x m với x 1;1 A m f B m f 1 e C m f D m f 1 e Lời giải Chọn A Đặt g x e x Do x 0;1 x 1;1 nên g x e x e0 Ta có max f x f , g x g x 1;1 x 1;1 x2 Bất phơng trình f x e m với x 1;1 f x e x m , x 1;1 m max f x e x f x 1;1 Câu Cho hàm số y f x Hàm số y f x có bảng biến thiên sau Bất phương trình f x 2cos x 3m với x 0; 2 1 A m f B m f 3 33 1 C m f 1 3 1 D m f 1 3 Lời giải Chọn A Ta có f x 2cos x 3m x 0; f x 2cos x 3m x 0; 2 2 Xét hàm g x f x 2cos x 0; 2 cos x Ta có g x f x sin x.ln Vì f x x 0; ; sin x x 0; 2cos x sin x.ln x 0; nên ta suy 2 2 2 g x f x 2cos x sin x.ln x 0; 2 Vậy ta có bảng biến thiên Từ bảng biến thiên ta có bất phương trình f x 2cos x 3m với x 0; 2 g 3m 3m f m f Câu Cho hàm số f x liên tục Hàm số y f x có đồ thị hình vẽ Bất phương trình f 2sin x 2sin x m với x 0; A m f 1 B m f 1 Chọn A Ta có: f 2sin x 2sin x m C m f Lời giải D m f 1 Đặt 2sin x t , x 0; nên t 0;2 34 Với t 0;2 1 trở thành: t2 f t m , t 0; 2 m max g t , t 0;2 với t2 g t f t t Ta có g t f t t Từ đồ thị ta có: g t f t t t t Bảng biến thiên: Từ bảng biến thiên ta có m max g 1 m f 1 t 0;2 bất phương trình f 2sin x 2sin x m với x 0; Cô Hương Bùi Câu Cho hàm số y f x Hàm số y f x có bảng biến thiên sau x f'(x) ∞ +∞ + ∞ ∞ 1 Bất phương trình f x ln x m với x ;1 3 1 1 A m f ln B m f 1 C m f ln D m f 1 3 3 Lời giải Chọn C Điều kiện x 1 1 f x ln x m , x ;1 m f x ln x , x ;1 3 3 35 Đặt g x f x ln x g x f x x 1 Xét đoạn ;1 ta có: f x g x x 3 1 1 1 Hàm số g x nghịch biến đoạn ;1 g g x , x ;1 3 3 3 1 1 1 Vậy m f x ln x , x ;1 m g f ln 3 3 3 Câu 10 Cho hàm số y f ( x ) liên tục hàm số y f ( x) có đồ thị hình vẽ Tìm tất giá trị tham số m để bất phương trình f (3 x 8) x 16 x m với x 2;0 : f (2) 14 C m f (2) A m 40 f (4) 3 40 D m f (4) 3 Lời giải B m Chọn D Bất phương trình cho tương đương với: f (3 x 8) x 16 x m với x 2;0 Xét hàm số g ( x) f (3 x 8) x 16 x với x 2;0 Ta có: g ( x ) f ( 3x 8) x 16 g ( x ) f ( 3 x 8) x 16 f ( 3 x 8) x 16 (1) Đặt t 3 x phương trình (1) trở thành: f (t ) 3t (2) Số nghiệm phương trình (2) số giao điểm ĐTHS y f (t ) đường thẳng y 3t 36 4 x t 4 3 x 4 Từ đồ thị ta được: (2) t 2 3 x 2 x 2 Bảng biến thiên: Từ bảng biến thiên suy ra: Bất phương trình f (3 x 8) x 16 x m với x 2;0 khi: 40 max g ( x) m m f (4) 2;0 3 Câu 11 Cho hàm số y f x liên tục có đồ thị hàm số y f x hình vẽ Tìm m để bất phương trình f sin x 5sin x 10 x m thỏa mãn x ; ? 2 37 A m f 1 10 arcsin 5 C m f 10arcsin 5 Chọn B Ta có f B m f 1 10 arcsin 5 D m f 10arcsin 5 Lời giải sin x 5sin x 10 x m m f Xét hàm số g x f g x cos x f sin x 5sin x 10 x sin x 5sin x 10 x ; ta có 2 sin x 10 cos x 10 cos x f sin x 20cos x cos x f sin x cos x Do x ; nên cos x sin x 2 Khi g x f sin x cos x f sin x 5sin x Đặt t sin x ta f t t Xét hàm số y x có đồ thị nửa đường trịn tâm O bán kính hồnh nằm phía trục Dựa vào đồ thị suy f t t t 1;1; 2 x arcsin x1 sin x 1 sin x x arcsin x2 5 sin x 2 x arcsin x3 5 Ta có bảng biến thiên g x ; là: 2 38 Ta có g x1 f 1 10 arcsin g x3 f 10 arcsin 5 5 Gọi H hình phẳng giới hạn đồ thị y f x trục hoành hai đường thẳng x 1, x Dựa vào đồ thị ta thấy diện tích hình H lớn Vì f f 1 f x dx S H nên f f 1 1 Do g x3 f 10 arcsin f 1 12 10 arcsin g x1 5 5 Vậy để m g x với x ; m g x1 f 1 10 arcsin 2 5 Câu 12 Cho hàm số y f x Hàm số y f x có bảng biến thiên sau Bất phương trình f e x e2 x m nghiệm với x ln 2; ln A m f 2 C m f 2 B m f 2 16 D m f 2 16 Lời giải Chon A m f e e Ta có f e x e2 x m nghiệm với x ln 2; ln x 2x , x ln 2;ln (*) Đặt t e x t 2; Bất phương trình (*) trở thành : m f t t , t 2; Xét hàm số g t f t t 2; Ta có g t f t 2t ( f t 4, t 2; ) Vậy g t f t t nghịch biến 2; 39 Suy : g t g f Do để thỏa mãn yêu cầu tốn ta có m f 2 Câu 13 Cho hàm số y f x liên tục Hàm số y f x có đồ thị hình Bất phương trình f x x3 3x m với x 1;3 A m f 3 Chọn D B m f 3 C m f 1 D m f 1 Ta có: f x x 3x m f ( x) x x m với x 1;3 Xét g ( x ) f ( x) x3 x với x 1;3 Khi đó: g ( x ) f ( x) 3x x f ( x) x x Nghiệm phương trình g ( x) hoành độ giao điểm đồ thị y f ( x) parabol y x2 x Phương trình g ( x) có ba nghiệm x 1; x 3; x đoạn 1;3 lim g x lim 3 f x x3 x f 1 ; x 1 x 1 lim g x lim 3 f x x3 3x f 3 x 3 x 3 40 Ta có bảng biến thiên sau: x g ( x ) g ( x) 1 - - f 1 f 3 Bất phương trình f x x3 3x m với x 1;3 m g x , x 1;3 m f (1) 41