1. Trang chủ
  2. » Đề thi

Chuyen de HSGToan cuc tri

5 8 0

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Nội dung

[r]

(1)

Chuyờn 6:

Giá trị lớn giá trị bé nhất

A- Tóm tắt kiến thức bản I Định nghĩa:

Cho hm số y = f(x) xác định với x D Nếu có số M cho:

¿

f(x)≤ M ,∀x∈D ∃x0∈D:f(x0)=M

¿{

¿

th× M giá trị lớn (GTLN) f(x) Kí hiệu: M = max f(x)

NÕu cã h»ng sè m cho:

¿

f(x)≥ m,∀x∈D

∃x0∈D:f(x0)=m

{

m giá trị nhỏ (GTNN) cđa f(x) KÝ hiƯu: m = f(x)

Ghi chú: Tập xác định D tập giá trị x cho f(x) có nghĩa II Cách tìm GTLN GTNN hàm số

1) Dïng tÝnh chÊt |A|≥ A DÊu “=” x·y A ≥0 Ta cã:

+ |A| DÊu “=” x·y A =

+ |x+y| |x| + |y| DÊu “=” x·y xy + |x − y| |x| - |y| DÊu “=” x·y x = y 2) Gi¶ sư A, B số, B > g(x) >

+ Cho f(x) = A + B g(x)

Khi đó: * f(x) lớn g(x) nhỏ * f(x) nhỏ g(x) lớn + Cho f(x) = A - B

g(x)

Khi đó: * f(x) lớn g(x) lớn * f(x) nhỏ g(x) nhỏ 3) Phơng pháp luỹ thừa bậc chẵn

Ta có [F(x) ] 2n với giá trị x thuộc tập xác định D, n N

Để tìm giá trị lớn nhất, nhỏ hàm số y = f(x) ta biến đổi cho: + y = M - [g(x) ] 2n , n Z+ y M

Do y max = M g(x) =

+ y = m + [h(x) ] 2k , k Z+ y M

Do ymin = m h(x) =

4) Dựa vào bất đẳng thức biết + Luỹ thừa bậc chẳn:

(2)

+ Bất đẳng thức côsi cho hai số khơng âm Với a,b 0, ta có a+b

2 √ab DÊu “=” x·y a=b

+ Bất đẳng thức Bunhiacốpski

Víi c¸c sè a,b,c,d ta cã: (ac + bd)2 (a2 + b2) (c2 + d2)

DÊu “=” x·y ad bc = 5) Dựa vào tập giá trị hàm số

Cho hm s y = f(x) xỏc nh trờn D

Nếu phơng trình y = f(x) cã nghiÖm thuéc D a y b f(x) = a max f(x) = b

B- tập áp dụng

Bài 1: Tìm giá trị nhỏ biểu thức sau : a) A = 3,7 + |4,3− x|

b) B = |3x+8,4| - 14,2

c) C = |4x −3| + |5y+7,5| + 17,5

Gi¶i

a) Vì |4,3− x| với x, A 3,7 với x Vậy giá trị nhỏ A 3,7 |4,3− x| = hay x = 4,3 b) Vì |3x+8,4| với x, B -14,2 với x Vậy giá trị nhỏ B -14,2 |3x+8,4| = hay x = - 2,8 c) Vì |4x −3| với x |5y+7,5| với y

|4x −3| + |5y+7,5| víi x, y C 17,5 với x,y Vậy giá trị nhỏ C lµ 17,5 |4x −3| = vµ |5y+7,5| = hay x= 0,75 vµ y = -1,5

Bµi 2: Tìm giá trị lớn biểu thức sau: a) D = 5,5 - |2x −1,5|

b) E = - |10,2−3x| - 14 c) F = - |5x 2| - |3y+12|

Giải

a) Vì |2x −1,5| víi x nªn D = 5,5 - |2x 1,5| 5,5 với x Vậy giá trị lín nhÊt cđa D lµ 5,5 |2x −1,5| = hay x = 0,75

b) V× |10,2−3x| víi x nªn E = - |10,2−3x| 14 = 14

-|10,2−3x| -14

víi x

VËy giá trị lớn E -14 |10,23x| = hay x = 3,4 c) Ta cã F = - |5x −2| - |3y+12| = - [ |5x −2| + |3y+12| ] V× |5x −2| + |3y+12| víi x,y nªn F víi x,y Vậy giá trị lớn F |5x −2| + |3y+12| =

¿

|5x −2|=0 |3y+12|=0

¿{

¿

¿ x=0,4

y=4

¿{

¿

(3)

Gi¶i

Ta cã

M = |x −2002| + |x −2001| = |x −2002| + |2001− x| |x −2002+2001− x| =1

(¸p dơng tÝnh chÊt |x+y| |x| + |y| )

Vậy giá trị nhỏ nhÊt cđa M lµ x – 2002 vµ 2001 – x cïng dÊu nhÜa lµ 2001 x 2002

Bài 4: Tìm giá trị nhỏ biÓu thøc sau: a) A= (x-3)2 + (y-1)2 + 5

b) B = |x −3| + x2 + y2 + 1

c) C = |x −100| + (x - y)2 +100 Gi¶i

a) Ta cã (x-3)2 víi x

(y-1)2 víi y

(x-3)2 + (y-1)2 víi x,y

A = (x-3)2 + (y-1)2 +5 víi x,y

Vậy giá trị nhỏ biểu thức A lµ

x −3¿2=0

¿ y −1¿2=0

¿ ¿{

¿ ¿

¿ x=3

y=1

¿{

¿

b) Ta cã |x −3| víi x; x2 víi x; y2 víi y

|x −3| + x2 + y2 víi x, y |x −3| + x2 + y2 + 1 víi

x, y

Biểu thức B đạt giá trị nhỏ

¿

|x −3|=0

x2=0

y2

=0

¿{ {

¿

¿ x=3

x=0

y=0

¿{ {

¿

kh«ng tồn x thoả mÃn

Vậy biểu thức B giá trị nhỏ

c) Ta có |x −100| víi x; (x - y)2 víi x, y

|x −100| +(x - y)2 víi x, y |x −100| +(x - y)2 + 100

100 víi x, y

Vậy biểu thức C đạt giá trị nhỏ 100

|x −100|=0

x − y¿2=0

¿ ¿ ¿{

¿

¿ x=100

x=y

¿{

¿ x = y = 100

Bài 5: Tìm giá trị lớn biểu thức sau: a) A = 100 – (y2 – 25)4

b) B = - 125 – (x – 4)2 – (y - 5)2 Giải

(4)

Vậy giá trị lớn lớn nhÊt cđa biĨu thøc A lµ 100 (y2 – 25)4 = y2 – 25

=

y = ±

b) Ta cã B = -125 – {(x - 4)2 + (y – 5)2}.

V× (x - 4)2 víi x , (y – 5)2 víi y nªn B -125 với x,y

Vậy giá trị nhỏ cđa B lµ -125

x −4¿2=0

¿ y −5¿2=0

¿ ¿{

¿ ¿

¿ x=4

y=5

¿{

¿

Bµi 6:

a) Tìm số nguyên để biểu thức

A = |x −1| + |x −2| đạt giá trị nhỏ b) Tìm giá trị x để biểu thức

B = 10 - |x −5| đạt giá trị lớn c) Tìm cặp số nguyên x, y để biểu thức

C = -15 - |2x −4| - |3y+9| đạt giá trị lớn nht

Giải

a) Xét trờng hợp sau:

+ NÕu x < th× A = – x + – x = – 2x Do x < v× thÕ A = – 2x > – = (*)

+ NÕu x th× A = x – + – x = (**)

+ NÕ x > th× A = x – + x – = 2x – > – = (***)

Tõ (*), (**) vµ (***) suy A có giá trị nhỏ x Vì x Z nên x = 1;

Vậy A đạt giá trị nhỏ x = x = b) Giá trị lớn B 10 x =

c) Gi¸ trị lớn C -15 x = 2; y = -3

Bµi 7: Tìm giá trị nhỏ biểu thức A = 2x2 + 2xy + y2 – 2x + 2y + 1 Gi¶i

Ta cã thĨ viÕt A = (x + y + 1)2 + (x – 2)2 – - 4

A = -

x+y+1¿2=0

¿ x −2¿2=0

¿ ¿{

¿ ¿

x=2

y=3

Bài 8: Tìm giá trị lớn biểu thức y = 6 x + x+2

Giải

Điều kiện: x 0, x + -2 x Ta cã y2 = (

√6− x + √x+2 )2 , y >

Chän a = 1, c = √6− x , b = , d = √x+2

áp dụng bất đẳng thức (ac + bd)2 (a2 + b2) ( c2 + d2)

Ta cã y2 (1 + 1) ( – x + x + 2) = 2.8 = 16

(5)

Bµi 8: Cho y = x

2

x4+1

Tìm x để y đạt giá trị lớn Xác định giá trị Giải

Ta cã a2 + b2 2ab nªn suy x4 + = (x2)2 + 12 2x2

2x

2

x4+1 = 2y

XÐt 2x

2

x4

+1 = x

4 – 2x2 + = 0

(x2 - 1)2 = x2 = x = ± 1

Do x = ± y max =

Bài 9: Tìm giá trÞ nhá nhÊt cđa y = x20 – 5x4 + 9

Gi¶i

Ta cã y = (x20 – x4) – 4(x4 – 1) + = x4(x16 – 1) – 4(x4 – 1) + 5

= x4{(x4)4 – 1} – 4(x4 – 1) + = (x4 – 1)(x16 + x12 + x8 + x4 – 4) + 5

Víi |x| th× x16 x12 x8 x4 1

x4 – vµ x16 + x12 + x8 + x4 – y 5

Víi |x| < th× x16 < x12 < x8 < x4 < 1

x4 – nªn x16 + x12 + x8 + x4 – nªn y > 5

Do y = |x| =

c Bµi tËp vỊ nhµ

Bài1: Tìm giá trị nhỏ biểu thức A = |x −1|+|x −4|

B = |x|+|8− x|

Bài 2: Với giá trị nguyên x th× biĨu thøc D = 14− x

4− x có giá trị lớn nhất? Tìm giá trị đó?

Bài 3: Tìm giá trị lớn biểu thức A = – 3(2x – 1)2; B =

x −1¿2+3

2¿

1

¿

; C = x

2

+8

x2+2

Bài 4: Tìm giá trị n N để phân số 7n−8

2n −3 đạt giá trị lớn nht

Hớng dẫn

Bài 1: Tơng tự 4a Bµi 2: D = + 10

4− x Dmax – x đạt giá trị nguyên nhỏ Bài 3: max A = 5; max B =

Ngày đăng: 09/04/2021, 23:09

w