1. Trang chủ
  2. » Hoá học lớp 10

Giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số chứa dấu giá trị tuyệt đối

17 50 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

[r]

(1)

GIÁ TR LN NHT- GIÁ TR NH NHT

Trong đề tham khảo Bộ GD lần lần 2, đề thi thử sở giáo dục, trường phổthông năm 2020 thường có tốn liên quan đến GTLN-GTNN hàm số chứa dấu trị tuyệt đối Để giải dạng toán em cần ghi nhớ toán tổng quát sau:

Bài toán tổng quát: Cho hàm sy= f x( ) Tìm GTLN-GTNN hàm sốtrên đoạn [ ]a b;

Phương pháp chung:

Bước 1: Tìm [ ] ( ) [ ] ( )

; ;

max ;

a b

a b f x = p f x =q Bước 2: Xét khảnăng

• Nếu [ ] ( )

[ ] ( ) { }

; ;

min

max max ;

a b

a b

f x p q

f x p q

 =

 ≤ ⇒ 

= 

• Nếu q>0 [ ]

( ) [ ] ( )

; ;

min max

a b

a b

f x q

f x p

 =

 ⇒ 

=



• Nếu p<0 [ ]

( ) [ ] ( )

; ;

min

max

a b

a b

f x p p

f x q q

 = = −

 ⇒ 

= = − 

Chú ý cơng thức tính nhanh:

[ ];

max ( )

2

a b

p q p q

f x = + + − ;

[ ]

≤ 

=  + − −

> 

;

0,nÕu

min ( )

,nÕu

2

a b

p q

f x p q p q

p q

Tùy theo toán cụ thể mà ta áp dụng cho hợp lý Sau áp dụng cho dạng thường gặp

Dạng 1: Tìm tham số để [ ] ( ) ( )

[ ] ( ) ( )

; ;

min max

a b

a b

f x k k

f x k k

 ≤ ≥

 ≤ ≥



(2)

Ví dụ mẫu 1: Gọi S tập hợp tất giá trị thực tham số m cho giá trị nhỏ

nhất hàm số

| |

y= xxm đoạn [ 1; 2]− Tổng tất phần tử S

bằng

A −2 B 7 C 14 D 3

Lời giải

Chọn B

Xét ( )

2

f x =xxm đoạn [ 1; 2]− có ( )

[ ]

[ ]

[ ]

3

1 1;

4 0 1;

1 1;

x

f x x x x

x

 = ∈ − 

′ = − = ⇔ = ∈ −  = − ∈ − 

Khi f ( )0 = −m f; ( )± = − −1 m 1; f ( )2 = − +m

Suy ra: [ ] ( )

1;2

max f x m

− = − + min[−1;2] f x( )= − −m

• Nếu (− −1 m)(8−m)≤ ⇔ − ≤ ≤0 m

[ 1;2] ( ) f x

− = , không thỏa mãn đề

• Nếu − − > ⇔ < −m m

[ 1;2]

miny m m

− = − − = − −

Khi − − = ⇔ = −m m 3(t m/ )

Nếu− + < ⇔m m>8

[ 1;2]

miny m m

− = − + = − ; m− = ⇔ =8 m 10(t m/ )

Vậy tổng tất phần tử

Ví dụ mẫu 2: Gọi S tập hợp giá trị tham số m để giá trị lớn hàm số

2

2

x mx m

y

x

− +

=

− đoạn [−1;1] Tính tổng tất phần tử S

A

3

B 5 C 5

3 D −1

Lời giải

Chọn D

Xét hàm số ( ) 2

2

x mx m

f x

x

− + =

− [−1;1] có ( ) ( )2

4

2

f x

x

′ = −

(3)

( ) 0 [ ]

4 1;1

x f x

x

=  ′ = ⇔ 

= ∉ −

 ; ( ) ( ) ( )

1

1 ; ; 1

3

f − = − −m f = −m f = − −m

Suy ra: [ ] ( )

1;1

max f x m

− = − min[−1;1] f x( )= − −m

• Nếu −m(− − ≤ ⇔ − ≤ ≤m 1) m 0;

[ 1;1] { } { }

maxy m ; m m 1; m

− = − − − = + −

Có hai khảnăng 3

3

m m

m m

= − = −

 

 = +  =

  , khơng thỏa mãn • Nếu f ( )0 = − < ⇔ >m m Khi

[ 1;1]

max y m m

− = − − = +

( )

1 /

m m t m

⇒ + = ⇔ =

• Nếu − − >m ⇔ < −m Khi

[ 1;1] ( ) ( ) max f x f

= = ⇔m= −3

Vậy có hai giá trị thỏa mãn m1 = −3,m2 =2 Do tổng tất phần tử S −1

Ví dụ mẫu 3: Cho hàm số

y= xx − +x m với m∈ Có tất số nguyên m

để

[1;3]

miny<3 ?

A 21 B 22 C 4 D 20

Lời giải

Chọn A

Xét hàm số ( ) [ ]

; 1;3

f x =xx − +x m x

Ta có ( )

3

fx = xx− =

[ ] [ ]

1 1;3

1 1;3

x

x

 = ∈ 

⇔  = − ∉ 

Ta có f ( )1 = −m 1,f ( )3 = +m 15

Suy

[ ]1;3 ( ) [ ]1;3 ( )

min f x = −m 1; max f x = +m 15

• Nếu (m−1)(m+15)≤ ⇔ − ≤ ≤0 15 m 1;

[ ]1;3

miny= <0 Trường hợp có 17 số nguyên thỏa mãn

• Nếu m− > ⇔ >1 m 1;

[ ]1;3

(4)

• Nếu m+15< ⇔ < −0 m 15;

[ ]1;3

miny= m+15 < ⇒ − −3 m 15< ⇒ − < < −3 18 m 15 Trường hợp có số nguyên thỏa mãn

Vậy có tất 21 số nguyên thỏa mãn Bài tập tự luyện:

Câu ( Chuyên BN lần 2) Có giá trị tham sốmđể giá trị lớn hàm số ( )

4

f x = x + xm đoạn [− −4; 2] 2020 ?

A B C D

Câu Gọi S tập hợp giá trị tham số m để giá trị lớn hàm số

2

3

x mx m

y

x

+ +

=

+ đoạn [−2; 2] Gọi T tổng tất phần tử S Tính T

A T =4 B T = −5 C T =1 D T = −4

Lời giải

Chọn D

Xét hàm số ( )

3

x mx m

f x

x

+ + =

+ , hàm sốluôn xác định tập xét ( )

( )

2

6

x x

f x

x

+

′ = =

+

2

6

6

x

x x

x

= 

⇒ + = ⇔ 

= −

Ta có: f ( )− = +2 m ; f ( )0 =m ; ( )2

f = +m

Với ( ) ( ) 3

x mx m

g x f x

x

+ +

= =

+ Ta có max[−2;2]g x( )=max{ f ( ) ( )−2 ; f } Xét m m( +4)≤ ⇔ − ≤ ≤0 m 5

4

m m

m m

− = = −

 

 + =  =

  (loại)

Xét với m>0 Ta có

[ 2;2] ( ) ( )

maxg x f m m m

− = − = + = + = ⇒ =

Xét với m< −4, ta có

[ 2;2] ( ) ( )

maxg x f m m m

− = = = − = ⇒ = −

(5)

Câu Cho S tập hợp tất giá trị thực tham số m cho giá trị lớn

hàm số ( )

2

f x = − +x x +m + đoạn [ ]0; Tổng tất phần tử S

bằng

A 7 B 17 C −3 D −7

Lời giải

Chọn A

Xét hàm số ( )

2

g x = − +x x +m [ ]0;

Ta có ( ) ( )

[ ] [ ]

[ ]

3

0 0;

' 4 ' 0;

1 0;

x

g x x x g x x

x

 = ∈ 

= − + ⇒ = ⇔ = ∈

 = − ∉ 

Ta có ( ) ( ) ( ) [ ] ( )

[ ] ( )

0;2 0;2

max 1

0 1; 1 1;

max

f x m

f m f m f m

f x m

 = + +

= + = + + = − + ⇒ 

= − + 

+) Nếu

[ ]0;2 ( )

1

max 1

1

m

f x m m

m m

 + + = 

= + + ⇒ ⇔ =

+ ≥ −



+) Nếu

[ ]0;2 ( )

8

max

8

m

f x m m

m m

 − + = 

= − + ⇒ ⇔ =

− ≥ +



Vậy tổng giá trị m

Câu Gọi S tập hợp tất giá trị tham số m để hàm số

3

y= xx+ +m thỏa

mãn

[min−2; 2]y=5 Tổng tất phần tử S A 47

4

B −10 C 31

4

D 9

4

Lời giải

Chọn A

Xét hàm số ( )

3

g x =xx+ +m đoạn [−2; 2], có: ( ) 3

(6)

( )

[ 2;2] ( ) ( )

3

max max , , 12

2

g x g g g m

   

=  −   = +

 

  ;

( )

[ 2;2] ( ) ( )

3

min , ,

2

g x g g g m

   

=  −   = −

 

 

Nếu

m− ≥ hay

4

m

[ 2; 2]

1 21

min

4

y m m

− = − = ⇔ = (thỏa mãn)

Nếu m+12≤0 hay m≤ −12

[min−2; 2]y= − −m 12= ⇔ = −5 m 17 (thỏa mãn) Nếu 12

4

m

− < <

[min−2; 2]y=0 (khơng thỏa mãn) Ta có: 17;21

4

S = − 

  Vậy tổng phần tử S

47

Câu Có tất số thực m để hàm số

3 12

y= xxx +m có giá trị nhỏ

trên đoạn [−3; 2] 10

A 4 B 1 C 2 D 3

Hướng dẫn giải

Chọn C

Suy ( )

[ 32;243] { }

min f t 32 m; 243 m

= − + +

Nếu (243+m)(− +32 m)≤0 suy a

[ 32;243] [ 32;243( )]

miny f t

− = − = , không thỏa mãn

Yêu cầu toán [ 32;243]

miny 10

− = suy điều kiện cần (243+m)(− +32 m)>0

TH1:

[ 32;243]

32 32 10 32 10 42

m y m m m

> ⇒ = − + = ⇔ − = ⇔ =

TH2:

[ 32;243]

243 10 243 243 253

m y m m m

< − ⇒ = = + = − − ⇔ = −

Vậy có giá trị tham số m thỏa yêu cầu Câu Cho hàm số ( ) 2

2

x mx m

f x

x

− +

=

− Gọi S tập hợp tất giá trị tham số m

để [ 1;1]

max ( )f x

− ≤ Tổng tất phần tử S

A −11 B 9 C −5 D −1

Lời giải

(7)

Xét hàm số ( ) 2

2

x mx m

g x x − + = − ( ) ( ) 2 4 x x x g x x x =  − ′ ⇒ = = ⇒  = − 

Khi x= ⇒0 g( )0 = −m

Ta có ( )1 1( 1)

3

g − = − m− = − −m ; ( )1 1

m

g = + = − −m

Mà 1

3

m m m

− − < − − < − Suy

[ ]1;1 ( ) { }

1

, , ,

3

max f x max m m m max m m

 

=  + + = +

 

Trường hợp 1: { }

1

0;1; 2;3;

1

6

m m m

m m m   + ≥ ≥ −  ⇔ ⇒ ∈   + ≤    − ≤ ≤

Trường hợp 2: { }

1

5; 4; 3; 2;

5

5

m m m

m m

m

  + < < −

 ⇔ ⇒ ∈ − − − − −   ≤    − ≤ ≤ Suy tổng phần tử S −5

Dạng 2: Tìm tham số để

[ ]; ( ) [ ]; ( ) ( )

.min max ,

a b f x a b f x k k

α ±β ≤ ≥ .

Ví dụ mẫu 1: Cho hàm s

3

y=xx m+ Gọi S tập hợp tất giá trị tham số

thực m cho

[ 0;2 ] [ 0;2 ]

ma

min y + x y =6 Số phần tử S

A 0 B 6 C 1 D 2

Lời giải

Chọn D

Xét hàm số [ ]

3 , 0;

y=xx+m x

'

3

1( ) x y x x l =  = − = ⇔  = − 

Ta có: y( )0 =m y; ( )1 = −m 2;y( )2 = +m

Suy ra: [ ] [ ]

0;2 0;2

miny= −m 2; maxy= +m TH 1: (m+2)(m−2)≤ ⇒ − ≤ ≤0 m

[ 0;2 ]

min y

⇒ = , { }

[ 0;2 ]

2 max y = m−2;m+

[ 0;2 ] [ 0;2 ]

0

min ,

2

max m

y y m

m

+ − = 

⇒ + = ⇔ + = ⇔ = ±

(8)

TH 2: m− > ⇔ >2 m

[ 0;2 ]

min y m m

⇒ = − = − ,

[ 0;2 ]

2 max y = +2 m = +m

[ 0;2 ] [ 0;2 ]

min y max y m m m 3( /t m)

⇒ + = ⇔ − + + = ⇔ =

TH 3: 2+ < ⇔ < −m m

[ 0;2 ]

min y m m;

⇒ = + = − − ( )

[ 0;2 ]

2

m xa y = − +m = − − +m = −2 m

[ 0;2 ] [ 0;2 ]

min y max y m m m 3( /t m)

⇒ + = ⇔ − − + − = ⇔ = −

Vậy có số ngun thỏa mãn

Ví dụ mẫu 2: (Sở Phú Thọ 2020) Cho hàm số ( )

2

f x =xx +m (m tham số thực) Gọi

S tập hợp tất giá trị nguyên m thuộc đoạn [−20; 20] cho

[ ]0;2 ( ) [ ]0;2 ( )

max f x <3 f x Tổng phần tử S

A 63 B 51 C 195 D 23

Lời giải

Chọn A

Xét hàm số ( )

2

f x =xx +m đoạn [ ]0;

Ta có: ( )

4

fx = xx ; ( ) 4 0

x

f x x x

x

= 

′ = ⇔ − = ⇔ 

= 

( )1 1; ( )2 8; ( )0

f = −m f = +m f =m

[ ]0;2 ( ) [ ]0;2 ( )

max f x = +m 8; f x = −m

+) Nếu m− ≥ ⇔ ≥1 m

[ ]0;2 ( )

max f x = +m 8,

[ ]0;2 ( )

min f x = −m Khi đó:

[ ]0;2 ( ) [ ]0;2 ( ) ( )

11

max

2

f x < f x ⇔ + <m m− ⇔ >m

+) Nếu m+ ≤ ⇔ ≤ −8 m

[ ]0;2 ( )

max f x = −1 m,

[ ]0;2 ( )

min f x = − −m

Khi đó: [ ] ( ) [ ] ( ) ( )

0;2 0;2

25

max

2

f x < f x ⇔ − < − − ⇔ < −m m m

+) Nếu (m−1)(m+ < ⇔ − < <8) m

[ ]0;2 ( ) { } { } [ ]0;2 ( )

max f x =max m+8 ,m−1 =max m+8,1−m >0; f x =0 Khi đó, khơng thỏa điều kiện

[ ]0;2 ( ) [ ]0;2 ( )

max f x <3 f x

Do đó:

25 11

2

m

m

 < −    > 

kết hợp với m∈ −[ 20; 20] ta có 20; 25 11; 20

2

m∈ − −   ∪ 

(9)

m∈ ⇒ = −z S { 20; 19; 18; ; 13; 6; 7; , 20− − − }

Tổng phần tử S 10 11 12+ + + + + + =63

Ví dụ mẫu 3: Cho hàm số ( )

1

+

= =

x m y f x

x Tính tổng giá trị tham số mđể

[ ]2;3 ( ) [ ]2;3 ( )

max f x −min f x =2

A −4 B −2 C −1 D −3

Lờigiải Chọn A

Hàm số ( )

1

+

= =

x m y f x

x xác định liên tục đoạn [ ]2;3

Với m= −2, hàm số trở thành

[ ]2;3 ( ) [ ]2;3 ( )

2 max

= ⇒ = =

y f x f x (không thỏa)

Với m≠ −2, ta có

( )2

2

m y

x

− − ′ =

Khi hàm sốln đồng biến nghịch biến [ ]2;3 Suy [ ] ( ) ( ) [ ] ( ) ( )

[ ] ( ) ( ) [ ] ( ) ( )

2;3 2;3

2;3 2;3

max ;

max ;

f x f f x f

f x f f x f

= =

 

 = =



Do đó: [ ] ( ) [ ] ( ) ( ) ( ) ( )

2;3 2;3

6

max

2

m m

f xf x = ff = + − +m = +

Theo giả thiết [ ] ( ) [ ] ( )

2;3 2;3

2

max 2

6

m m

f x f x

m

=  +

− = ⇔ = ⇔ 

= − 

Vậy tổng giá trị tham số mthỏa mãn yêu cầu toán là: −4

Bài tập tự luyện

Câu 1.Cho hàm số  

2 ,

f xxxm (m tham số thực) Gọi S tập hợp tất

giá trị nguyên m∈ −[ 10;10] cho

[ ]1;2 ( ) [ ]1;2 ( )

max f x +min f x ≥10 Số phần S

(10)

Lời giải Xét hàm số  

2

f xxxm, hàm số liên tục đoạn  1;

Ta có:    

4 0, 1;

fxxx  x  hàm số f x  đồng biến đoạn  1; ,

do [ ] ( ) [ ] ( )

1;2 1;2

max f x = +m 8; f x = −m

TH 1: m− ≥ ⇒ ≤ ≤1 m 10

[ ]1;2 ( ) [ ]1;2 ( )

max f x = +m 8; f x = −m

Khi đó:

[ ]1;2 ( ) [ ]1;2 ( ) { }

3

max 10 10 2;3; 4; 10

2

f x + f x ≥ ⇔ + + − ≥m m ⇒ ≥ ⇒ ∈m m ,

⇒ trường hợp có số nguyên

TH 2: m+ ≤ ⇒ − ≤ ≤ −8 10 m

[ ]1;2 ( ) [ ]1;2 ( )

max f x = − +m 1; f x = − −m

Khi đó:

[ ]1;2 ( ) [ ]1;2 ( ) { }

17

max 10 10 10 10;

2

f x + f x ≥ ⇔ − + − − ≥m m ⇒ − ≤ ≤m − ⇒ ∈ −m

⇒ trường hợp có số nguyên

TH 3: − < <8 m 1,

[ ]1;2 ( ) [ ]1;2 ( )

7

1

2

min 0; max ;

7

8

2

m khi m

f x f x

m khi m

− − + − < ≤ 

= = 

 + < < 

Do m số nguyên nên:

[ ]1;2 ( ) [ ]1;2 ( )

1 10,

max 10

8 10,

m khi m

f x f x

m khi m

− + ≥ − < ≤ − 

+ ≥ ⇔ 

+ ≥ − < <

 ;

⇒ không tồn m thỏa mãn

Vậy số phần tử tập S 11

Câu Cho hàm số  

2 ,

f xxxm (m tham số thực) Biết

[ ]1;2 ( ) [ ]1;2 ( )

max f x = p; f x =q S tập hợp tất giá trị nguyên m∈ −[ 10;10] cho

bộ ba sốp q, ,19 độ dài ba cạnh tam giác Số phần tử tập S

A 5. B 10. C 4. D 21.

Lời giải Xét hàm số  

2

(11)

Ta có:    

4 0, 1;

fxxx  x  hàm số f x  đồng biến đoạn  1; ,

do [ ] ( ) [ ] ( )

1;2 1;2

max f x = +m 8; f x = −m 1, suy q< <p 19;∀ ∈ −m [ 10;10]

Hay YCBT 19

,

p q

p q

+ > 

⇔  >

TH 1: m− > ⇒ < ≤1 m 10, p= +m 8; q= −m

Yêu cầu toán ⇔ + >p q 19⇔ + + − >m m 19⇒ > ⇒ ∈m m {7;8;9;10},

⇒ trường hợp có số nguyên

TH 2: m+ < ⇒ − ≤ < −8 10 m p= − +m 1;q= − −m

Yêu cầu toán ⇔ + >p q 19⇔ − + − − >m m 19⇒m< −13

⇒ trường hợp không tồn m∈ −[ 10;10] thỏa mãn

TH 3: − < <8 m 1, q=0; ⇒ khơng thỏa mãn YCBT

Vậy số phần tử tập S

Câu Cho hàm số ( )

2

f x =xx + − −x m (m tham số thực) Gọi 𝑆𝑆 tập hợp tất

giá trị 𝑚𝑚 cho

[ ]0;3 ( ) [ ]0;3 ( )

max f x +min f x =16 Tổng phần tử 𝑆𝑆

A 3 B 17 C 34 D 31

Lời giải

Chọn B

Xét hàm số ( )

2

f x =xx + − −x m , đoạn [ ]0;3

ta có ( )

3 0,

fx = xx+ > ∀ ∈x

Ta có f ( )0 = − −m 2; f ( )3 = − +m 19

Trường hợp 1: ( )( ) [ ]

[ ] { }

0;3 0;3

min ( )

2 19 19

max ( ) max , 19

f x

m m m

f x m m

 =

 + − ≤ ⇔ − ≤ ≤ ⇒ 

= + −

(12)

[ ] [ ]

0;3 0;3

17

max ( ) 2, 19

2

17

max ( ) 19 , -2 m<

2

f x m m

f x m

 = + ≤ ≤

 ⇒ 

 = − ≤



Vậy

[ ]0;3 ( ) [ ]0;3 ( )

max f x +min f x =16

17

2 16, 19

2

17

19 16, m<

2

m m

m

 + = ≤ ≤

 ⇒ 

 − = ≤



14

m m

=  ⇒  =

Trường hợp 2: (m+2)(m−19)>0 19

2

m m

>  ⇔  < −

Suy [ ] [ ]

0;3 0;3

1

( )

2

min ( ) max ( ) 19 17 16

33

( )

2

m KTM

f x f x m m m

m KTM

 = 

+ = + + − = − = ⇔ 

 = 

Vậy S={3; 14}

Câu Cho hàm số

2

y= xx +x +m Tổng tất giá trị tham số m để

[ 1; 2] [ 1; 2]

miny maxy 20

− + − =

A −10 B −4 C 20 D −21

Lời giải

Chọn B

Xét

( )

f x =xx +x +m trênđoạn [−1; 2]

3

'( ) ; '( ) 0; 1;

2

f x x x x f x x x x

⇒ = − + = ⇔ = = =

Ta có : (0) ; (1) ; 1 ; ( )1 ( )2

2 16

f =m f =m f   = +m f − = f = +m

 

Suy [ ] ( )

[ ] ( ) ( )

1; 1;

max ( )

min ( )

f x f m

f x f f m

− −

 = = +

 

= = =



TH1 : Nếu m≥ ⇒0

4 20

m

m m m

≥ 

⇔ =  + + =

TH2 : Nếu m≤ − ⇒4 ( 4) 12

4 20

m

m

m m

≤ − 

⇔ = − − + − =

(13)

TH3 : Nếu

[ 1; 2] [ 1; 2] { } { }

4 m miny 0; maxy max m , m max m 4, m

− −

− < < ⇒ = = + = + −

Suy

[ 1; 2] [ 1; 2]

miny maxy 20 20

− + − < < + = không thỏa mãn

Vậy tổng giá trị m −4

Câu Cho hàm số ( )

2

x m f x

x

− =

+ ( m tham số thực ) Gọi Slà tập hợp tất giá trị m cho

[ ]0;2 ( ) [ ]0;2 ( )

max f x +2 f x ≥4 Hỏi đoạn [−30;30] tập S có số

nguyên?

A 53 B 52 C 55 D 54

Lời giải

Chọn A Ta có: ( )

( )2

4 '

2

m f x

x

+ =

+

+ Nếu m= −4 f x( )=2 thỏa mãn

[ ]0;2 ( ) [ ]0;2 ( )

max f x +2 f x ≥4

+ Xét m≠ −4 Ta có ( )0 ; ( )2

2

m m

f = − f = −

* TH1: 0

2

m m

m

−  −  ≤ ⇔ ≤ ≤

 

 

Khi

[ ]0;2 ( )

min f x =0

[ ]0;2 ( )

4 max

4

m

f x = −

[ ]0;2 ( )

max

2

m f x =

Theo giả thiết ta phải có

4

4

12

8

2

m

m

m m

 ≥

  ≤ −

 

≥   ≥



( loại)

• TH2:

+ Xét − < <4 m 0: hàm số f x( ) đồng biến, ( )0 0; ( )2

2

m m

f = − > f = − >

nên

[ ]0;2 ( ) [ ]0;2 ( )

4 12

max 4

4

m m

f x + f x ≥ ⇔ − + − ≥ ⇔ ≤ −m

(14)

Vậy 12

m m

− < ≤ − ⇒ = −

+ Xét m< −4: hàm số f x( ) nghịch biến, ( )0 0; ( )2

2

m m

f = − > f = − >

nên

[ ]0;2 ( ) [ ]0;2 ( )

4

max 4

2

m m

f x + f x ≥ ⇔ − +  − ≥ ⇔ ≤ −m

  Vậy m< −4 + Xét m>4: hàm số f x( ) đồng biến, ( )0 ( )2

2

m m

f = − < f = − < nên

[ ]0;2 ( ) [ ]0;2 ( )

4

max 4

2

m m

f x + f x ≥ ⇔ +  − ≥ ⇔ ≥m

  Vậy m≥6 Tóm lại: ; 12 [6; )

5

m∈ −∞ − ∪ +∞

  Nên [−30;30], tập Scó 53 số ngun Dạng 3: Tìm tham số để GTLN hàm số y= f x( )+g m( ) đoạn [ ]a b; đạt giá trị nhỏ

Ghi nhớ:

• max{ ; }

α β

α β ≥ + , dấu xảy ⇔ =α β

• α + β ≥ +α β , dấu xảy ⇔α β ≥0

Cụ thể

- Bước 1: Tìm

[ ]; ( ) [ ]; ( )

max ;

a b

a b f x f x

α = β =

- Bước 2: Gọi M giá trị lớn y= f x( )+g m( )thì

+)

( ) ( )

{ } ( ) ( ) ( ) ( )

max ; ,

2

M = α +g m β+g m ≥ α +g m + +β g m = α+g m + − −β g m

dấu xảy ⇔α +g m( ) = β +g m( )

+) Áp dụng bất đẳng thức ( ) ( ) ( ) ( )

2 2

g m g m g m g m

α + + − −β α+ − −β α β−

≥ = ,

(15)

- Bước 3: Kết luận

2

M = α β− ( )

g m = − −α β

Ví dụ mẫu 1:Biết giá trị lớn hàm số

2

y= x + x+ −m đoạn [−2;1] đạt

giá trị nhỏ nhất, giá trị tham số m

A 1 B 3 C 4 D 5

Lời giải

Chọn B Đặt ( )

2

f x =x + x

Ta có: f′( )x =2x+2; f′( )x = ⇔ = − ∈ −0 x ( 2;1)

( )2 0; ( )1 3; ( )1

f − = f = f − = −

Do

[ 2;1] ( ) [ 2;1] ( ) max f x 3; f x

− = = −

Suy ra:

[ 2;1] { }

5

max max ;

2

m m m m

y m m

− + − − + −

= − − ≥ ≥ =

Dấu xảy

( )( )

5

3

5

m m

m

m m

 − = − 

⇔ ⇒ =

− − ≥

 ( thỏa mãn)

Ví dụ mẫu 2:Để giá trị lớn hàm số

2

y= xxm+ đạt giá trị nhỏ

m

A

2

m= B

3

m= C

3

m= D

2

m= Lời giải

Chọn A

Tập xác định: D=[ ]0;

Đặt

( ) ,

f x = xx xD, ta có

2

1

'( ) ; '( )

2

x

f x f x x

x x

= = ⇔ =

( )0 0; ( )2 0; ( )1

(16)

Suy ra: max max 3{ ; 5}

D

m m

P= y= mm− ≥ − + −

5 3

2

m m

− + −

≥ =

Dấu xảy

( )( )

3

5 3

m m

m m

 − = −

⇔ ⇒

− − ≥



3

m= ( thỏa mãn)

Suy giá trị lớn hàm số nhỏ

2

m=

Bài tập tương tự

Câu Để giá trị lớn hàm số

3

y= xx+ m− đoạn [ ]0; nhỏ Giá

trị m thuộc khoảng?

A [−1; 0] B ( )0;1 C 2;

 

 

  D

3 ;

−  − 

 

 

Lời giải

Chọn B

Đặt ( )

3

f x =xx− + m đoạn [ ]0;

( ) [ ]

[ ]

2 0;

3

1 0;

x

f x x

x

 = − ∉ ′ = − = ⇔ 

= ∈



( )0 , ( )1 , ( )2

f = − + m f = − + m f = + m

nên ta có [ ] { }

0;2

maxy=max 2m−3 ; 2m+1 Ta có:

[ 3;1]

2 3

max

2

m m m m

y

+ + − + + −

≥ ≥ =

Dấu m=2

Câu Để giá trị lớn hàm số ( )

12

f x = xx+ +m đoạn [ ]1;3 đạt nhỏ

Giá trị m

A 23

2 B

7

2 C

23

D

2

Lời giải

(17)

Gọi M giá trị lớn hàm số f x( ) [ ]1;3

+) Xét ( )

12

g x =xx+ +m [ ]1;3

( )

3 12

g x′ = x − ; ( ) 12 ( ) ( )

x n

g x x

x l

= 

′ = ⇔ − = ⇔ 

= − 

+) Ta có: ( )1 10

f = m− ; f ( )2 = m−15; f ( )3 = m−8

[ ]1;3 ( ) { }

max max ; 15

xf x M m m

⇒ = = − −

8 15

M m

M m

 ≥ − 

⇒ 

≥ − 

2M m m 15 m 15 m m 15 m

⇒ ≥ − + − = − + − ≥ − + − ≥

7

M

⇒ ≥

Dấu “=” xảy

( )( )

8 15 23

2

8 15

m m

m

m m

 − = − 

⇔ ⇔ =

− − ≥



Vậy 23

2

Ngày đăng: 23/02/2021, 20:56

Xem thêm:

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w