Tìm t ập xác định.. ii.[r]
(1)BÀI TẬP KHẢO SÁT
(2)Chủ đề 1: Tính đơn điệu hàm số. I Tóm tắt lý thuyết
1 Định nghĩa
- Hàm số y f x( )đồng biến (tăng) ( , )a b
1, ( , )
x x a b
: x1x2 f x( )1 f x( 2)
- Hàm số y f x( )nghịch biến (giảm) ( , )a b
1, ( , )
x x a b
: x1x2 f x( )1 f x( 2)
2 Định lý:
Cho hàm số y f x( ) xác định (có thể đoạn, khoảng hay nửa đoạn) f tăng f x'( )0, x
f giảm f x'( )0, x
3.Quy tắc xét tính đơn điệu hàm số
1 Tìm tập xác định
2 Tính đạo hàm f x'( ) Tìm điểm tới hạn
3 Lập bảng biến thiên
4 Kết luận dựa vào bảng biến thiên
II Bài tập:
Bài 1: Xét tính đơn điệu hàm số sau:
a
3
y x x
b
3
y x x
c y2x36x218x2
d
3 10
y x x x
e yx42x23 f yx33x23x1
g
4
4
x y x
Bài 2: Xét đồng biến, nghịch biến hàm số:
a y 4xx2
b y2x3 x21
c y x 4x22x1 d y x2 x 20
e y 2xx2
Bài 3: Xét tính đơn điệu hàm số sau:
a
1
x y
x
b
1
x y
x
c
4
y
x
d
2
3
x x
y
x
e
2
2
x x
y x
f
y x
x
g
2
2
x x
y
x
Bài 4: Chứng minh với giá trị m, hàm số
2
2
x m x m
y
x
đồng biến
từng khoảng xác định
(3)Bài 6: Chứng minh hàm số y (k 1)x x k
đơn điệu khoảng xác định k
Bài 7: Chứng minh hàm số
2
2x 3ax a
y
x a
đơn điệu khoảng xác định a Bài 8: Xác định m để hàm số:
a 2
y x x mx đồng biến
b 3
m
y x x mx nghịch biến
c y mx x m
đồng biến khoảng xác định
d
2
(2 1) 1
mx m x m
y
x
nghịch biến khoảng xác định
d
2
2
x mx m
y
x m
đồng biến khoảng xác định Bài 9: Xác định m để hàm số:
a yx2mx1 đồng biến (0;)
b ymx2(m6)x3 nghịch biến (0;) c 2
3
y x x mx đồng biến (; 0)
d y x m x m
đồng biến (0;)
e
2
2
x mx m
y
x m
nghịch biến (0;)
f
2
6 2
mx x
y
x
giảm (0;)
Bài 10: Cho hàm số:
3
2
( 1)
x
y m x x
a) Tìm mđể hàm số tăng b) Tìm m để hàm số giảm [ 1; 0]
Bài 11: Cho hàm số:
3
2
( 1) ( 3)
x
y m x m x
(4)Chủ đề 2: Cực trị hàm số I Tóm tắt lý thuyết
1 Định nghĩa:
Cho hàm số y f x( ) xác định liên tục khoảng ( ; )a b xo( ; )a b
a) Nếu tồn số h0 cho ( )f x f x( o), x (xoh x; oh) xxo ta nói ( )
f x đạt cực đại xo
b) Nếu tồn số h0 cho ( )f x f x( o), x (xoh x; o h) xxo ta nói ( )
f x đạt cực tiểu xo
Ghi chú:
a) Nếu hàm số f x( ) đạt cực đại (cực tiểu) xo xo gọi điểm cực đại (điểm
cực tiểu) hàm số Điểm M x( ; (o f xo)) gọi điểm cực đại (cực tiểu) đồ thị
hàm số
b) cực đại, cực tiểu gọi chung cực trị Định lý
Giả sử hàm số y f x( ) liên tục khoảng K (xoh x; oh) có đạo hàm K K\ { }xo (h0) thì:
a) Nếu f x'( ) đổi dấu từ dương sang âm qua xo xo điểm cực đại
b) Nếu f x'( ) đổi dấu từ âm sang dương qua xo xo điểm cực tiểu
3 Quy tắc tìm cực trị
a Quy tắc I
i Tìm tập xác định
ii Tính f x'( ) Tìm điểm f x'( ) không xác định
iii Lập bảng biến thiên
iv Từ bảng biến thiên suy điểm cực trị
b Quy tắc II
i Tìm tập xác định
ii Tính f x'( ) Giải phương trình f x'( )0 kí hiệu xi nghiệm
iii Tính f ''( )x f ''( )xi
iv Nếu f ''( )xi 0 xi điểm cực tiểu Nếu f ''( )xi 0 xi điểm cực đại II Các dạng tốn thường gặp
Dạng 1:Tìm cực trị hàm số
Phương pháp : Áp dụng quy tắc quy tắc để giải
Bài 1: Tìm cực trị hàm số:
a y2x33x236x10
b yx42x23
c y x33x23x2 d y x33x29x1 e yx33x23x1
f yx42x23 g 2
4
(5)Bài 2: Tìm cực trị hàm số: a 2 x x y x
b
1 x y x c 2 x x y x
d y x x
e yx x f yx 3x g y| | (x x3)
h yx22 | | 2x
i y| | (x x2)
Bài : Tìm cực trị hàm số:
a ysin 2xx
b ysin 2x c os2x
c y 3 cosx c os2x d y2 sin 2x3
Dạng 2: đường thẳng nối cực trị toán chứa tham số Phương pháp:
TH1: y f x( ) hàm đa thức
Chia f x( ) cho f x'( ) ta f x( ) f x q x'( ) ( )r x( ) Nếu ( ;x yo o) điểm cực trị '( o)
f x , đó: yo f x( o) f x q x'( o) ( o)r x( o)r x( o) Suy ra: yr x( ) đường thẳng nối cực trị
TH2: ( ) ( ) ( )
u x y f x
v x
hàm phân thức
Ta có:
2
'( ) ( ) ( ) '( ) '
( )
u x v x u x v x y
u x
Nếu ( ;x yo o) điểm cực trị f '(xo)0
'( o) ( o) ( o) '( o)
u x v x u x v x
( ) '( ) ( ) '( )
o o
o o
u x u x
v x v x
'( ) '( ) o o o u x y v x
Suy ra: '( ) '( )
u x y
v x
đường thẳng nối cực trị
Bài 1: Xác định m để hàm số:
2
2
x x m
y
x
có cực đại cực tiểu Viết phương trình đường thẳng qua điểm cực đại cực tiểu đồ thị
Bài 2: Xác định m để hàm số:
a) y3x2mx4 đạt cực tiểu x2
b) x mx y x m
đạt cực đại x2
c)
( ) 6
y m m x mx x đạt cực đại x1
d) 2
2
yx mx m x đạt cực tiểu x1
e)
( )
y x m x đạt cực tiểu x0
f) 2
2
(6)a)
(1 )
y m x mx m có cực trị
b) 2
( 9) 10
ymx m x có cực trị
Bài 4: Xác định m để hàm số:
a)
2
2
x m x m
y
x
có cực trị nằm phía Ox
b)
3
( 6)
x
y mx m x có cực đại, cực tiểu nằm hai phía Oy
c) yx33mx2(m22m3)x4 có cực đại, cực tiểu nằm phía trục tung
d)
2
1
x x m
y x
có giá trị cực trị trái dấu
e)
2
1
x x m
y
x
có giá trị cực trị dấu
f)
2
3 1
mx mx m
y
x
có cực đại, cực tiểu nằm phía trục hoành
g)
2
( 1)
mx m x m m
y
x m
có điểm cực trị thuộc góc phần tư thứ (II) điểm cực
trị thuộc góc phần tư thứ (IV)
Bài 5: Cho hàm số :
( 1) 3( 2)
3
y mx m x m x
a) Tìm mđể hàm số đạt cực đại cực tiểu điểm có hồnh độ x x1, 2 thỏa :x12x2 1 b) Tìm m để hàm số đạt cực đại cực tiểu điểm có hồnh độ x x1, 2 thỏa |x1x2| 1
c)viết phương trình đường thẳng qua điểm cực trị
Bài 6: cho hàm số : 2
1
4
m
y x x x
Tìm m để :
a) Hàm số khơng có cực trị
b) Hàm số đạt cực trị điểm có hoành độ lớn
Bài 7: Cho hàm số :
2
( 1)
x m x m
y
x m
Tìm m để hàm số :
a) Có cực đại cực tiểu
b) Có hai cực trị với hồnh độ nhỏ
c) Có hai cực trị với hai giá trị cực trị trái dấu
Bài 8: Cho hàm số 2
2
yx m x Tìm m để đồ thị hàm số có điểm cực trị tạo thành tam giác vuông cân
Bài 9: Xác định m để hàm số: yx22(m1)xm24m có cực đại, cực tiểu điểm
cực trị gốc tọa độ O tạo thành tam giác vuông O
Bài 10: Xác định m để hàm số: y2x33(2m1)x26 (m m1)x1 có hai điểm cực trị đối
xứng qua đường thẳng: y x Bài 11: Cho hàm số:
2 x mx y x
Xác định m để hàm số có cực đại, cực tiểu Với giá trị
nào m d(CĐ,CT) = 10 Bài 12: Xác định m để hàm số:
2
1
x mx m
y
x
có cực trị Tính khoảng cách điểm
(7)Bài 13: Cho hàm số:
2
2
x mx
y
x
Tìm m để đồ thị hàm số có điểm cực trị A B,
Chứng minh AB/ /( ) : 2d x y 100
Chủ đề 3: Giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ
hàm số
I Tóm tắt lý thuyết Định nghĩa
Cho hàm số y f x( ) xác định tập D
a) Số M GTLN hàm số y f x( ) D (kí hiệu: M =
D
Max f x( )) nếu: x D f x: ( )M
xoD f x: ( o)M
b) Số M GTNN hàm số y f x( ) D (kí hiệu: m =
D
Min ( )f x ) nếu: x D f x: ( )m
xoD f x: ( o)m
2 Quy tắc tìm GTLN, GTNN hàm số y f x( ) đoạn
i Tìm điểm x x1; 2; ;xn khoảng ( ; )a b f x'( )0 khơng xác định
ii Tính f a( ); ( ); (f x1 f x2); (f xn); ( )f b
iii Tìm số nhỏ nhất, lớn số
Chú ý:
i Để tìm GTLN, GTNN hàm số khoảng ta nên lập bảng biến thiên ii Quy tắc áp dụng cho đoạn
II Bài tập:
Bài : Tìm GTLN, GTNN hàm số :
a)yx33x29x5 [ 2; 2]; ( 2; 2) [ 2; ) b)yx42x2 [ 2; 2]; ( 2; 2) trên[ 2; )
c)
2
3 1
x x
y x
[1; 4] [1;)
d)
1
x y
x
[0; 4] [0;)
Bài : Tìm GTLN, GTNN hàm số:
a)y x 1x [ 1; 0]
b)y|x23x2 | [ 3;3]
c)yx2| 2x1| [ 2; 2]
d)y2x x21 e)ysin 2xx ;
2
Bài : Tìm GTLN,GTNN hàm số :
a)ycos 2xsinx
b) 2s inx
sin s inx
y
x
c)
6
4
1 sin cos sin os
x x
y
x c x
(8)Chủ đề 4: Đường tiệm cận I Tóm tắt lý thuyết
Ta xét tiệm cận hàm biến:
Cho hàm số: y ax b cx d
(hàm số gọi hàm biến)
i x d c
đường tiệm cận ngang đồ thị hàm số
ii y a c
đường tiệm cận đứng đồ thị hàm số II Bài tập:
Bài 1: Tìm đường tiệm cận đường cong sau:
a)
1
x y
x
b)
1
y x
c)
3
x y
x
Bài 2: Tìm hàm số y ax b cx d
biết đồ thị hàm số qua điểm A(-1;7) giao điểm
đường tiệm cận I(-2;3)
Chủ đề 5: Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số I Sơ đồ khảo sát hàm số
1 Tập xác định
2 Sự biến thiên + Tính y'
+Tìm điểm y' khơng xác định
+Tìm giới hạn, tiệm cận (nếu có)
+Lập bảng biến thiên
+Xét tính đơn điệu
+Xét cực trị
3 Vẽ đồ thị II Bài tập
Bài 1: khảo sát biến thiên vẽ đồ thị hàm số sau:
a) yx36x2 9x3 b) y x33x25x2 c) yx33x23x5 d) yx44x21 e) y 2x44x28
f)
1
x y
x
g)
2
x y
x
(9)Chủ đề 6: Sự tương giao hai đồ thị I Tóm tắt lý thuyết
Cho hai đồ thị (C1) :y f x( ) (C2) :yg x( )
Tọa độ giao điểm (C1) (C2) nghiệm hệ
( ) ( )
y f x y g x
(I)
Giải hệ (I) ta tọa độ giao điểm (C1)và (C2) Số nghiệm hệ (I) số giao điểm (C1)và (C2)
II Bài tập
Bài 1: Cho hàm số
2
x y
x
( )C
Biện luận theo m số giao điểm ( )C đường thẳng ( ) :d y x m
Bài 2: Cho hàm số:
4
y x x ( )C
Gọi ( )d đường thẳng qua điểm A (-1;0) có hệ số góc m Biện luận theo m số giao điểm ( )d ( )C
Bài 3: Cho hàm số: yx34x24x có đồ thị ( )C Biện luận theo k vị trí tương đối
( )C với đường thẳng ykx
Bài 4: Cho hàm số:
2
x y
x
có đồ thị ( )C Chứng minh đường thẳng
( ) : y x m cắt ( )C điểm phân biệt A,B Định m để AB ngắn
Bài 5: Cho hàm số: yx32ax2(2a21)xa a( 21) Định a để hàm số cắt trục hoành điểm phân biệt có hồnh độ dương
Bài 6: Tìm tham số m để đường thẳng ( ) :d y x m cắt đồ thị
2
1 ( ) :
1
x x
C y
x
hai điểm phân biệt
Bài 7: Tìm tham số m để đường thẳng ( ) :d ymx 2 2m cắt đồ thị
2
2 ( ) :
2
x x
C y
x
tại điểm phân biệt
Bài 8: Tìm tham số m để đường thẳng ( ) :d ym x( 1) 1 cắt đồ thị ( ) : 1
C y x
x
tại điểm có hồnh độ trái dấu
Bài 9: Tìm tham số m để đường thẳng ( ) :d y2mx m cắt đồ thị
2
2 ( ) :
2
x x
C y
x
điểm thuộc nhánh đồ thị
Bài 10: Tìm tham số m để đường thẳng ( ) :d ymx1 cắt đồ thị
2
1 ( ) :
1
x x
C y
x
(10)Bài 11: Tìm tham số m để đường thẳng ( ) :d ymx cắt đồ thị
2
2 ( ) :
1
x x
C y
x
hai điểm A, B phân biệt cho gốc tọa độ O làm trung điểm AB
Bài 12: Tìm tham số m để đường thẳng ( ) :d ym x( 5) 10 cắt đồ thị
2
2 ( ) :
2
x x
C y
x
tại điểm phân biệt nhận A(5;10) làm trung điểm
Bài 13: Tìm tham số m để đường thẳng ( ) :d ym cắt đồ thị hàm số
2
3 ( ) :
2( 1)
x x
C y
x
tại điểm A,B cho AB=1
Bài 14:Tìm tham số m để đường thẳng ( ) :d ym cắt đồ thị hàm số ( ) : 1
C y x
x
hai điểm A,B cho OAOB
Bài 15:Tìm tham số m để đường thẳng ( ) :d y x m cắt đồ thị
2
2 ( ) :
1
x x
C y
x
(11)Chủ đề 7: biện luận phương trình bằng đồ thị
I Tóm tăt lý thuyết
Bài toán: Cho hàm số y f x( ) có đồ thị ( )C Dúng ( )C biện luận theo m số nghiệm phương trình P x m( , )0
Giải tốn:
i Biến đổi phương trình P x m( , )0 f x( )g m( ) (1) ii Số nghiệm (1) số giao ddierm đồ thị
( ) :C y f x( ) ( ) :d yg m( )
iii Khi m thay đổi, điểm số giao điểm ( )d ( )C , từ suy số nghiệm
(1)
Chú ý: ( ) :d yg m( ) đường thẳng II Bài tập
Bài 1: Cho hàm số:
4
y x x
a) Khảo sát vẽ đồ thị hàm số
b) Biện luận theo m số nghiệm phương trình i) 4x33x m 0
ii) 4x33xm 1 Bài 2: Cho hàm số:
3
yx x ( )C
a) Khảo sát vẽ đồ thị ( )C hàm số
b) Dùng đồ thị( )C để biện luận theo m số nghiệm phương trinh
i) x33x 1 m0 ii) x33x m 2 2 iii)
2
3
3 2 m
x x
m
Bài 3: Tìm tham số m để phương trình 2
3x x xm có nghiệm phân biệt
Bài 4: Biện luận theo m số nghiệm phương trình a) 2x2(5m x) 4 m0
b) |x3| | | x m0 c)
2
2
1
x x
m x
(12)Chủ đề 8: Tiếp tuyến đồ thị Dạng 1: Tiếp tuyến M x y( ,0 0) đồ thị
I.Phương pháp giải:
Cho đồ thị ( )C có phương trình y f x( ) với điểm M x y( ,0 0) ( )C Phương trình tiếp
tuyến với ( )C M là:
'
0 ( 0)( 0)
yy f x xx
Chú ý : f x'( 0) hệ số góc tiếp tuyến M II Bài tập:
Bài 1: Viết phương trình tiếp tuyến với đồ thị hàm số y f x( ) điểm có hồnh độ x0 cho
dưới đây:
a) yx3 x x0 1 b)
1
x y
x
x0=
c) yx4x23 x0 1 d)
2
2 4
x x
y
x
x0 0
Bài 2: Viết phương trình tiếp tuyến vói đồ thị hàm số yx33x22 điểm uốn
Bài 3: Viết phương trình tiếp tuyến với đồ thị ( )C hàm số yx33x2 giao điểm với trục hoành
Bài 4: Viết phương trình tiếp tuyến điểm uốn đồ thị
4
y x x x
Bài 5: Tìm M x y( ;0 0) thuộc
( ) :C y x 2x x cho tiếp tuyến có hệ số góc
lớn Viết phương trình tiếp tuyến điểm
Bài 6: Cho hàm số:
2
2
x mx m
y
x m
Tìm tất giá trị m để đồ thị hàm số cắt Ox
tại điểm tiếp tuyến điểm vng góc với
Bài 7: Tìm đồ thị hàm số
3
y x x điểm mà tiếp tuyến đồ thị vng
góc với đường thẳng
3
y x
Bài 8: Cho hàm số:
2
3
x mx m
y
x
Với giá trị m đồ thị hàm số có
tiếp tuyến vng góc với đường phân giác thứ chứng minh đồ thị hàm số có
điểm cực đại cực tiểu
Dạng 2: Tiếp tuyến qua điểm Bài toán :
Cho hàm số y f x( ) có đồ thị ( )C Điểm M x y( ,0 o) Viết phương trình tiếp tuyến
( )C qua M
Giải toán :
Gọi ( )T tiếp tuyến qua M Phương trình ( )T có dạng : yK x( x0)y0
Do ( )T tiếp xúc với ( )C nên : ' 0
0
( ) ( ) ( )
k x x y f x
k f x
(13)Chú ý : số nghiệm hệ (I) số tiếp tuyến ( )C qua M Bài tập:
Bài 1: Cho hàm số
3
yx x x Tìm tiếp tuyến đồ thị ( )C hàm số qua điểm B(3;3)
Bài 2: Cho hàm số 3
4
y x x Tìm tiếp tuyến hàm số qua (0; )3
A
Bài 3: Viết phương trình tiếp tuyến với đồ thị hàm số
2
x y
x
, biết tiếp tuyến qua
( 6;5)
A
Bài 4: Viết phương trình tiếp tuyến với đồ thị hàm số
2
4
x x
y x
, biết tiếp tuyến qua điểm A(1;1)
Bài 5: Viết phương trình tiếp tuyến đồ thị hàm số yx33x2 từ điểm A(1;0)
Bài 6: Viết phương trình tiếp tuyến qua (0; )3
A đồ thị hàm số 3
2
y x x
Bài 7: Viết phương trình đường thẳng qua gốc tọa độ O tiếp xúc với đồ thị hàm số
3( 1)
x y
x
Bài 8: Chứng minh qua A(1;0) kẻ tiếp tuyến đến đồ thị hàm số
2
2
x x
y
x
hai tiếp tuyến vng góc với
Bài 9: Chứng minh qua A(-1;1) kẻ tới đồ thị
1
y x x
hai tiếp tuyến
vng góc
Bài 10: Tìm điểm trục hồnh cho từ điểm kẻ tiếp tuyên đến đồ
thị
2
1
x x
y x
Bài 11: Tìm đường thẳng x2 điểm mà từ kẻ tiếp tuyến tới đồ thị
hàm số
3
yx x
Bài 12: Tìm điểm M đường thẳng y 4 cho qua M kẻ tới đồ thị
3
12 12
yx x ba tiếp tuyến
Bài 13: Tìm trục tung điểm mà từ kẻ đến đồ thị hàm số
2
2
1
x x
y x
hai
tiếp tuyến vng góc với
Bài 14: Cho hàm số: yx33x22 ( )C
a) Lập phương trình tiếp tuyến ( )C qua điểm A(0;3)
b) Tìm đường thẳng y 2 điểm mà từ kẻ tiếp tuyến
với ( )C vng góc với
Bài 15: Cho hàm số: yx33x22 ( )C
a) Viết phương trình tiếp tuyến ( )C qua A(0;3)
(14)Dạng 3: Tiếp tuyến có hệ số góc cho trước I Bài tốn
Cho hàm số y f x( ) có đồ thị ( )C Viết phương trình tiếp tuyến với ( )C có hệ số góc k0 cho trước
II Giải toán
Gọi ( )T tiếp tuyến ( )C có hệ số góc k0
Phương trình ( )T có dạng: yk x b0 (b cần tìm) Do ( )T tiếp xúc với ( )C nên
0
( ) '( )
k x b f x
k f x
(I) Giải (I) ta tìm b
Chú ý: Số nghiệm hệ (I) số tiếp tuyến kẻ đến ( )C
Bài tập:
Bài 1: Cho parabol
( ) :P yx 2x3 Tìm phương trình tiếp tuyến với P thỏa:
a) Song song với đường thẳng ( ) : 4d x2y 5 b) Vng góc với đường thẳng ( ') :d x4y0 Bài 2: Cho hàm số 2
3
y x x x Tìm tiếp tuyến đồ thị hàm số song song
với đường thẳng
a)
4
y x b) y2x
Bài 3: Tìm a để hàm số
2
3
x x a
y
x
có tiếp tuyến vng góc với yx Chứng minh