Phương pháp: Hàm số đã cho là hàm chẵn nên nếu x 1 là điểm làm cho hàm số nhận cực đại thì ta cũng có điểm –x 1 là điểm làm cho hàm số nhận cực đại.. Phương pháp: Tính đạo hàm của hàm số
Trang 135 BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM CỰC TRỊ CỦA HÀM SỐ - CÓ LỜI GIẢI CHI TIẾT
MỨC ĐỘ 3: VẬN DỤNG – ĐỀ SỐ 1 CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ VÀ CÁC BÀI TOÁN LIÊN QUAN Câu 1: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho đồ thị của hàm số y x 42mx21 có ba điểm cực trị tạo thành tam giác vuông cân
Câu 3: Cho hàm số y f x có đồ thị như hình bên Mệnh
đề nào dưới đây đúng?
Trang 2Câu 9: Cho hàm số y x 42mx2 1 m Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để đồ thị hàm số có 3 điểm cực trị tạo thành một tam giác nhận gốc tọa độ O là trực tâm.
Câu 10: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số y x 33mx24m3 có hai điểm cực trị A và
B sao cho tam giác OAB có diện tích bằng 4, với O là gốc tọa độ
m m
Câu 11: Cho hàm số y f x liên tục trên R đồng thời hàm số
có đồ thị như hình vẽ bên Xác định số cực trị của hàm
C Hàm số nghịch biến trên khoảng (1;3).
D Hàm số đạt cực đại tại x 2, đạt cực tiểu tại x 1 và x 3
Câu 13: Tìm tất cả những giá trị thực của m để hàm số y x 32m1x22m23m1x2m25m3
có cực đại, cực tiểu và các giá trị cực trái dấu
Trang 3Câu 17: Cho hàm số y x 33mx23m21x m 31 có đồ thị (Cm) và điểm M(-2;2) Biết đồ thị (Cm)
có hai điểm cực trị A, B và tam giác ABM vuông tại M Hỏi có bao nhiêu giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán?
Câu 18: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để đồ thị hàm số y x 33mx22 có 2 điểm cực trị A và
B sao cho các điểm A, B và M(1;-2) thẳng hàng
Trang 4Câu 21: Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m để đồ thị (C) của hàm số
có ba điểm cực trị, đồng thời ba điểm cực trị cùng với gốc tọa độ O tạo thành một
x m
giá trị m sao cho ba điểm A, B, C(4;2) phân biệt thẳng hàng
Trang 5Tìm tất cả các giá trị của m để hàm số y f x m có ba điểm cực trị.
Câu 32: Cho hàm số y f x' có đồ thị như hình vẽ bên dưới
đây Tìm số điểm cực trị của hàm số y e 2f x 15f x
Trang 6Câu 34: Tổng tất cả các giá trị của tham số thực m sao cho đồ thị hàm số y x 33mx24m3 có điểm cực đại và cực tiểu đối xứng với nhau qua đường phân giác của góc phần tư thứ nhất là
2
1.2
1.4
Câu 35: Biết đồ thị hàm số y f x ax4bx2 c có hai điểm cực trị là A(0;2) và B(2;-14) Tính f 1
A. f 1 = 0 B f 1 = -6 C f 1 = -5 D f 1 = -7
Trang 7HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT
Câu 1: Chọn B.
Phương pháp:
+ Tính y’ giải phương trình y ' 0 để điều kiện hàm số có 3 cực trị
+ Tìm tọa độ các điểm cực trị của đồ thị hàm số theo m
+ Nhận thấy 3 điểm cực trị tạo thành một tam giác ABC cân tại A Gọi M là trung điểm BC
+ Tìm điều kiện để AM = MB = MC.
Cách giải:
Có y' 4 x34mx 0 x 0 hoặc x2 m
Hàm số có 3 cực trị m 0
Tọa độ các điểm cực trị của đồ thị hàm số: A 0;1 ,B m;1m2 ,C m;1m2
Ta thấy ABC cân tại A có M0;1m2 là trung điểm BC
Trang 8Câu 3: Chọn C.
Phương pháp:
Sử dụng định nghĩa của cực đại, cực tiểu để làm Cụ thể điểm x 0 được gọi là điểm cực đại của hàm số
nếu trong lân cận V của điểm x 0 ta có
= 2 Tương tự ta có hàm số đã cho đạt cực tiểu (địa phương) tại x 2 và giá trị cực tiểu là y = -2
Câu 4: Chọn B.
Phương pháp:
Hàm số đã cho là hàm chẵn nên nếu x 1 là điểm làm cho hàm số nhận cực đại thì ta cũng có điểm –x 1 là điểm làm cho hàm số nhận cực đại Do đó x1 x1 x1 0
Sử dụng điều kiện cần và đủ để hàm đạt cực đại tại x 0 để suy ra điều kiện của m > 1.
Sử dụng điều kiện này để biện luận các điểm còn lại có đạt cực đại, cực tiểu hay không và kết luận được không tồn tại m thỏa mãn yêu cầu bài toán
Cách giải:
Giả sử là điểm làm cho hàm số đạt cực đại Khi đó ta cóx1
Trang 9Để x 0 là điểm cực đại của hàm số thì ta cần y'' 0 0 2m 1 0 m 1.
Khi đó phương trình (1) có hai nghiệm là
Như vậy với m > 1 thì hàm số đã cho có điểm cực tiểu
Do đó không tồn tại m thỏa mãn yêu cầu bài toán
Trang 10m m
m m
Tương tự ta có BD CD CA 2 Như vậy ABDC là hình thoi Vậy m = 1 thỏa mãn yêu cầu bài toán
Do 1 9;2 , 1;1 , 2;3 nên các đáp án A, B, C đều sai
Với m 3 Trong trường hợp này B 43;0 ,C 43;0 , A 0;3
Ta kiểm tra được AB BD DC CA 9 3
Do đó ABDC cũng là hình thoi và m 3 thỏa mãn yêu cầu bào toán
Câu 6: Chọn B.
Phương pháp:
Sử dụng điều kiện cần của cực trị và định lý Vi-et để tìm trực tiếp giá trị của a, sau đó kết luận.
Trang 11Chú ý x1 là nghiệm của (1) và sử dụng (2) nên
Trang 12Khi đó, phương trình g x 0 có đúng 3 nghiệm phân biệt trên R Đồ thị hàm số
cắt trục hoành tại 3 điểm phân biệt nên hàm số có đúng 5 cực trị
2018
Câu 9: Chọn B.
Phương pháp:
Tính đạo hàm của hàm số đã cho, biểu diễn tọa độ của các điểm cực trị.
Sử dụng tính chất của trực tâm tam giác:
-Nếu H là trực tâm của tam giác ABC AHBC AH BC 0
-Tìm y', giải phương trình y ' 0, tìm hai điểm cực trị A, B của đồ thị hàm số.
-Diện tích tam giác vuông 1
Trang 13Phương pháp:
-Dựng đồ thị hàm số y f x từ đồ thị hàm số y f x :
-Dựng đồ thị hàm số y f x có được từ đồ thị hàm số f x
Cách giải:
Từ hình vẽ ta có đồ thị hàm số y f x là một trong hai đồ thị dưới đây:
Từ hai đồ thị trên ta dựng được đồ thị y f x là một trong đồ thị dưới đây:
Từ hai đồ thị ở trên ta thấy: Ở hai trường hợp thì hàm số y f x đều có 5 điểm cực trị
Trang 14Suy ra ' 0 3 và đồng thời x = 2 không là điểm cực trị của hàm số.
Ta thấy đồ thị hàm số y f x m là đồ thị hàm số y f x tịnh tiến sang bên trái một đoạn bằng m, khi
m > 0, tịnh tiến sang bên phải một đoạn bằng |m| khi m < 0.
Hơn nữa đồ thị hàm số y f x m là đồ thị hàm số y f x m lấy trong khoảng x > 0 và phần đồ thị hàm số này lấy đối xứng qua trục Oy.
Vì vậy để hàm số có 5 cực trị thì đồ thị phải tịnh tiến về bên phải sao cho điểm hai cực trị phải nằm hoàn toàn bên phải trục tung.
Cách giải:
Ta thấy đồ thị hàm số y f x m là đồ thị hàm số y f x tịnh tiến sang bên trái một đoạn bằng m khi
m > 0, tịnh tiến sang bên phải mộ đoạn bằng |m| khi m < 0
Trang 15Hơn nữa đồ thị hàm số y f x m là đồ thị hàm số y f x m lấy trong khoảng x > 0 và phần đồ thị này lấy đối xứng qua trục Oy.
Vì vậy để hàm số có 5 cực trị thì đồ thị phải tịnh tiến về bên phải sao cho điểm hai điểm cực trị phải nằm hoàn toàn bên phải của trục tung Hay đồ thị hàm số đã cho phải tịnh tiến một đoạn lớn hơn 2
+) Giải phương trình y ' 0 tìm các điểm cực trị.
+) Tính diện tích tam giác tại bởi các điểm cực trị.
Đồ thị hàm số có ba cực trị thì phương trình y ' 0 có 3 nghiệm phân biệt m0
Khi đó gọi ba điểm cực trị của đồ thị hàm số là
+) Với x0,b0 ta có y bx 2c là phương trình bậc hai có đồ thị là một parabol Hàm số này chỉ có
mộ cực trị x = 0 (là cực đại nếu b < 0, là cực tiểu nếu b > 0).
+) Với a 0 thì y ax 4bx2 c là hàm trùng phương (bậc 4) Hàm này hoặc có ba cực trị hoặc có một cực trị Trong trường hợp hàm có ba cực trị thì luôn luôn có cực tiểu nên để hàm số có cực đại mà không có cực tiểu thì hàm số chỉ có một cực trị là cực đại.
Nghĩa là phương trình y ' 0 có nghiệm x 0 duy nhất và x 0 là điểm cực đại.
Trang 16+) Với m =0 thì hàm số y3x21 có 3 > 0 nên đồ thị hàm số là một parabol có bề lõm hướng lên trên hàm số có cực tiểu x = 0.
Để hàm số có cực đại mà không có cực tiểu thì phương trình y ' 0 có nghiệm x 0 suy nhất
Hay phương trình (2) vô nghiệm hoặc có nghiệm kép x = 0
Với m 3 thì 4mx22m 6 0 x nên y' 0 x 0, ' 0y x 0 do đó x 0 là điểm cực tiểu của hàm số (nhận)
Câu 17: Chọn A.
Phương pháp:
+) Giải phương trình y ' 0 tìm các điểm cực trị của đồ thị hàm số.
+) ABM vuông tại M MA MB 0
Trang 17Vậy có hai giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Câu 18: Chọn C.
Phương pháp:
-Viết phương trình đường thẳng (d) đi qua hai điểm cực trị.
-Để A, B, M thẳng hàng thì M thuộc đường thẳng (d), ta thay tọa độ của điểm M vào phương trình của đường thẳng (d) vừa tìm được.
Tìm tọa độ điểm cực đại của đồ thị hàm số bậc ba qua tham số m, biểu diễn tham số qua hai đại lượng biến
x, y từ đó suy ra họ đường thẳng mà điểm thuộc, khi đó suy ra hệ số góc k
Trang 18Để hàm số có 3 điểm cực trị khi và chỉ khi m 0.
Khi đó, gọi A0;m45 , B m ;5 , C m;5 là tọa độ 3 điểm cực trị
Gọi I là tâm đường tròn ngoại tiếp tứ giác OBAC Vì OA là trung trực của BC
Trang 19+) Tính y’, tìm điều kiện để phương trình y ' 0 có 2 nghiệm phân biệt.
+) Tìm các điểm cực trị của đồ thị hàm số và viết phương trình đường thẳng (d) đi qua các điểm cực trị +) Tìm điều kiện để O 0;0 d
Trang 20Cách giải:
Ta có: y' 3 x227x 0 x2 9 a
Để hàm số có cực đại, cực tiểu pt y ' 0 có 2 nghiệm phân biệt a 0
Khi đó phương trình y ' 0 có 2 nghiệm phân biệt
+) Tìm điều kiện để phương trình y ' 0 có 2 nghiệm thỏa mãn ĐKXĐ.
+) Viết phương trình đường thẳng AB Để A, B, C thẳng hàng C AB
Khi đó ta có: B 4;2 C không thỏa mãn
Vậy không có giá trị nào của m thỏa mãn yêu cầu bài toán
Câu 26: Chọn B.
Trang 23+) Tìm số nghiệm của phương trình g x ' 0 (không là nghiệm bội chẵn).
+) Lập BBT và kết luận điểm cực đại của hàm số.
Trang 24Khi đó ba điểm cực trị của đồ thị hàm số là A 0;m2 ;B m;m4m2 ;C m m ; 4m2
Dễ thấy B, C đối xứng qua trục Oy
Gọi I là trung điểm của BC ta có I0;m4m2 Để tứ giác ABOC là hình thoi I phải là trung điểm của
Trang 25Câu 34: Chọn C.
Phương pháp:
Tính đạo hàm, giải phương trình để tìm tọa độ hai điểm cực trị, tìm tọa độ trung điểm của hai điểm cực trị
và cho điểm thuộc đường phân giác của góc phần tư thứ nhất.
Đồ thị hàm số có hai điểm cực trị khi m 0
Khi đó, gọi hai điểm cực trị của đồ thị hàm số là A0;4m3;B m2 ;0AB2 ; 4m m3
Phương trình đường phân giác của góc phần tư thứ nhất d y x: x y 0
Gọi I là trung điểm của đoạn AB I m m ;2 3
Yêu cầu bài toán
3
2 3
1( )
A, B thuộc đồ thị hàm số nên tọa độ điểm A, B thỏa mãn hàm số.
A, B là các điểm cực trị nên x = 2 là nghiệm của phương trình y ' 0
x
b
a x