Lý thuyết Giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số. 1.[r]
(1)Giá trị lớn giá trị nhỏ hàm số A Lý thuyết Giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ hàm số
1 Các khái niệm giá trị lớn nhất, nhỏ hàm số
Định lý: Cho hàm số yf x xác định tập D
a Số M gọi giá trị lớn hàm số yf x tập D f x M
với x thuộc D tồn x0D cho f x 0 M Kí hiệu: M maxx D f x
b Số m gọi giá trị nhỏ hàm số yf x tập D f x m
với x thuộc D tồn x0D cho f x 0 m Kí hiệu: mminx D f x
Hay nói cách khác:
0
, max
,
x D
f x M x D
M f x
x D f x M
0
,
,
x D
f x m x D
m f x
x D f x m
2 Quy tắc tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ hàm số đoạn a b, Bước 1: Tìm tập xác định (nếu đề khơng cho sẵn)
Bước 2: Tính f x' giải phương trình f x' 0 x x x1, 2, 3,
Bước 3: Tính f x 1 ,f x2 ,f x3 , f a ,f
Bước 4: So sánh kết luận.
(2)đoạn 1,2 Khi tổng M m có giá trị bao nhiêu?
A B -4 C D -2
Hướng dẫn giải Tập xác định D
3 2
3 '
yx x y x x
2
'
2
x
y x x
x
0 1, 1 1, 2
ff f
Dễ thấy 1,2
max
M f x f
1,2
min
m f x f
2
M m
Vậy chọn đáp án D
Ví dụ 2: Tìm GTLN, GTNN hàm số lượng giác
sin cos sin cos
yf x x x x x
trên đoạn 0,
A
0 , 0,
max f x ,min f x
B
0, ,
max f x 3,min f x
C
0 , 0,
1
max ,min
2
f x f x
D 0, 0,
max f x , f x
Hướng dẫn giải
Đặt
sin cos sin
4
t x x x
Vì x 0, t 1,
(3)Ta có:
2
2 sin cos sin2 2 sin cos 1 sin cos sin cos
2
t
t x x x cox x x x x x x x
2
2 2
t
f x g t t
' 1, '
g t g t
1 1, 2 2
g g
0, 0,
1
max ,min
2
f x f x
Chọn đáp án C
3 Quy tắc tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ hàm số tập D bất kì Bước 1: Tìm tập xác định (Nếu đề khơng cho sẵn tìm miền nào)
Bước 2: Tính f x' giải phương trình f x' 0 x x x1, 2, 3,
Bước 3: Lập bảng biến thiên
Bước 4: Dựa vào bảng biến thiên để kết luận.
4 Quy tắc tìm điều kiện tham số để hàm số có GTLN, GTNN thỏa mãn điều kiện cho trước
Cho hàm số yf x xác định liên tục đoạn a b,
Bước 1: Tính f x' giải phương trình f x' 0 x x x1, 2, 3,
Bước 2: Tính f x 1 ,f x2 ,f x3 , f a ,f
(4)Ví dụ: Tìm giá trị lớn nhỏ hàm số
2
2 23
2 10
x x
f x
x x
Hướng dẫn giải
Dễ thấy x22x10 0 xnên hàm số xác định toàn trục số Gọi m giá trị tùy ý hàm số, phương trình
2
2
2
2 23
2 10
2 23 10
2 10 23
x x
m
x x
x x m x x
m x m x m
Ta xét hai trường hợp sau:
TH1: Nếu m 2phương trình trở thành 3x 0 x 1 phương trình có nghiệm m 2
TH2: Nếu m 2khi phương trình bậc có nghiệm khi:
2
2 10 23
36 144 135
3
2
2
5
max ,min
2
m m m
m m
m
f x f x
(5)