Đề kiểm tra 15 phút Chương 1 Ứng dụng đạo hàm để khảo sát và vẽ đồ thị hàm số KNTT

Mô tả thêm: Bài kiểm tra 15 phút Ứng dụng đạo hàm để khảo sát và vẽ đồ thị hàm số của chúng tôi gồm 4 mức độ được thay đổi ngẫu nhiên, giúp bạn đọc rèn luyện củng cố kiến thức tốt hơn.
  • Thời gian làm: 15 phút
  • Số câu hỏi: 20 câu
  • Số điểm tối đa: 20 điểm
Trước khi làm bài bạn hãy
  • 1 Ôn tập kiến thức đã nêu trong phần Mô tả thêm
  • 2 Tìm không gian và thiết bị phù hợp để tập trung làm bài
  • 3 Chuẩn bị sẵn dụng cụ cần dùng khi làm bài như bút, nháp, máy tính
  • 4 Căn chỉnh thời gian làm từng câu một cách hợp lý
Mua gói để Làm bài
  • Câu 1: Vận dụng

    Một chủ trang trại nuôi gia cầm muốn rào thành 2 chuồng hình chữ nhật sát nhau và sát một con sông, một chuồng nuôi gà và một chuồng nuôi vịt. Biết rằng đã có sẵn 240 m hàng rào. Hỏi diện tích lớn nhất có thể bao quanh chuồng là bao nhiêu?

    Đáp án: 2400 m2

    Đáp án là:

    Một chủ trang trại nuôi gia cầm muốn rào thành 2 chuồng hình chữ nhật sát nhau và sát một con sông, một chuồng nuôi gà và một chuồng nuôi vịt. Biết rằng đã có sẵn 240 m hàng rào. Hỏi diện tích lớn nhất có thể bao quanh chuồng là bao nhiêu?

    Đáp án: 2400 m2

    Xét hình chữ nhật ABCD như hình vẽ, và đặtv AB = x (x > 0)

    Khi đó BC = 240 – 3x > 0 ⇒ x < 80.

    Diện tích của hình chữ nhật ABCD là S = x.(240 – 3x ) = 240x – 3x2

    Bài toán trở thành tìm giá trị lớn nhất của hàm số f(x) với 0 < x < 80.

    Xét f(x) = 240x – 3x2 ⇒ f’(x) = 240 – 6x , f’(x) = 0 ⟺ x = 40.

    Do f’’(x) = - 6 < 0, ∀ x∈ (0; 80)

    Do đó maxS = \max_{x \in (0;80)}f(x) =
f(40) = 4800 \Leftrightarrow x = 40

    Vậy diện tích lớn nhất có thể bao quanh là 4800m2 .

  • Câu 2: Thông hiểu

    Cho hàm số y = f(x)f'(x) > 0;\forall x\mathbb{\in R}. Có bao nhiêu giá trị nguyên của x để f(22x) > f\left( x^{2}
ight)?

    Ta có: f'(x) > 0;\forall
x\mathbb{\in R} suy ra hàm số f(x) đồng biến trên \mathbb{R}

    Suy ra f(22x) > f\left( x^{2} ight)
\Leftrightarrow 22x > x^{2} \Leftrightarrow 0 < x <
22

    Vậy có tất cả 21 giá trị nguyên của x.

  • Câu 3: Nhận biết

    Hàm số y = \frac{ 2x + 3 }{ x + 1 } có bao nhiêu điểm cực trị?

    y' = \frac{- 1}{(x + 1)^{2}} >
0,\forall x eq - 1 nên hàm số không có cực trị.

  • Câu 4: Nhận biết

    Hàm số tương ứng với đồ thị trong hình vẽ dưới đây là:

    Từ đồ thị ta thấy đây là đồ thị hàm số bậc ba có dạng y = ax^{3} + bx^{2} + cx + d với a < 0 nên hàm số tương ứng là y = - x^{3} + 3x.

  • Câu 5: Vận dụng

    Số giá trị nguyên của tham số m \in \left[ { - 20;20} ight] để hàm số y = \frac{1}{3}{x^3} + 2{x^2} + \left( {m + 3} ight)x + 2 đồng biến trên \mathbb{R} là:

    Ta có: y' = {x^2} + 4x + m + 3

    Hàm số đồng biến trên \mathbb{R} khi và chỉ khi

    \begin{matrix}  y' \geqslant 0,\forall x \in \mathbb{R} \hfill \\   \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}  {a = 1 > 0} \\   {\left( {{\Delta _{y'}}} ight)' = 4 - \left( {m + 3} ight) < 0} \end{array}} ight. \Leftrightarrow m \geqslant 1 \hfill \\ \end{matrix}

    Kết hợp với điều kiện \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}  {m \in \left[ { - 20;20} ight]} \\   {m \in \mathbb{Z}} \end{array}} ight.

    => Có 20 giá trị của tham số m thỏa mãn điều kiện đề bài.

  • Câu 6: Thông hiểu

    Cho hàm số y = \frac{2x - 1}{x -
1}.

    a) Đạo hàm của hàm số đã cho là y' =
- \frac{1}{(x - 1)^{2}}. Đúng||Sai

    b) Đạo hàm của hàm số đã cho nhận giá trị âm với mọi x eq 1. Đúng||Sai

    c) Bảng biến thiên của hàm số đã cho như sau:

    Sai||Đúng

    d) Đồ thị của hàm số đã cho là đường cong trong hình sau:

    Đúng||Sai

    Đáp án là:

    Cho hàm số y = \frac{2x - 1}{x -
1}.

    a) Đạo hàm của hàm số đã cho là y' =
- \frac{1}{(x - 1)^{2}}. Đúng||Sai

    b) Đạo hàm của hàm số đã cho nhận giá trị âm với mọi x eq 1. Đúng||Sai

    c) Bảng biến thiên của hàm số đã cho như sau:

    Sai||Đúng

    d) Đồ thị của hàm số đã cho là đường cong trong hình sau:

    Đúng||Sai

    Ta có: y' = - \frac{1}{(x -
1)^{2}}, \forall x eq 1 nên đạo hàm của hàm số đã cho nhận giá trị âm với mọi x eq 1.

    Bảng biến thiên:

    Hàm số đã cho nghịch biến trên các khoảng ( - \infty;1)(1; + \infty).

    Đồ thị của hàm số có tiệm cận đứng x =
1, tiệm cận ngang y = 2, nhận điểm I(1;2) là giao điểm của hai đường tiệm cận làm tâm đối xứng.

    Đồ thị hàm số cắt trục Oy tại điểm (0;1) và đi qua điểm có tọa độ (2;3).

  • Câu 7: Nhận biết

    Giả sử M;m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số y =
x^{3} - 3x + 2 trên đoạn \lbrack
0;2brack. Khi đó tổng của Mm bằng bao nhiêu?

    Ta có: y' = 3x^{2} - 3 \Rightarrow
y' = 0 \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
x = 1 \\
x = - 1 \\
\end{matrix} ight.

    \Rightarrow \left\{ \begin{matrix}
y(0) = 2 \\
y(1) = 0 \\
y(2) = 4 \\
\end{matrix} ight.\  \Rightarrow \left\{ \begin{matrix}
M = 4 \\
m = 0 \\
\end{matrix} ight.\  \Rightarrow M + m = 4

  • Câu 8: Vận dụng cao

    Cho x, y, z là ba số thực thuộc đoạn [1; 9] và x \geqslant y,x \geqslant z. Giá trị nhỏ nhất của biểu thức P = \frac{y}{{10y - x}} + \frac{1}{2}\left( {\frac{y}{{y + z}} + \frac{x}{{z + x}}} ight) bằng:

    Ta có:

    \frac{1}{{1 + a}} + \frac{1}{{a + b}} \geqslant \frac{2}{{1 + \sqrt {ab} }} \Rightarrow {\left( {\sqrt a  - \sqrt b } ight)^2}\left( {\sqrt {ab}  - 1} ight) \geqslant 0(đúng do ab \geqslant 1)

    Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi a = b hoặc ab = 1

    Áp dụng bất đẳng thức trên ta có:

    P = \dfrac{1}{{10 - \dfrac{x}{y}}} + \dfrac{1}{2}\left( {\dfrac{1}{{1 + \dfrac{z}{y}}} + \dfrac{1}{{1 + \dfrac{x}{z}}}} ight) \geqslant \dfrac{1}{{10 - \dfrac{x}{y}}} + \dfrac{1}{{1 + \sqrt {\frac{x}{y}} }}

    Đặt \sqrt {\frac{x}{y}}  = t \in \left[ {1;3} ight]. Xét hàm số f\left( t ight) = \frac{1}{{10 - {t^2}}} + \frac{1}{{1 + t}} trên đoạn [1; 3]

    \begin{matrix}  f'\left( t ight) = \dfrac{{2t}}{{{{\left( {10 - {t^2}} ight)}^2}}} - \dfrac{1}{{{{\left( {1 + t} ight)}^2}}} \hfill \\  f'\left( t ight) = 0 \hfill \\   \Rightarrow {t^4} - 2{t^3} - 24{t^2} - 2t + 100 = 0 \hfill \\   \Rightarrow \left( {t - 2} ight)\left( {{t^3} - 24t - 50} ight) = 0 \Rightarrow t = 2 \hfill \\ \end{matrix}

    Do {t^3} - 24t - 50 < 0,\forall t \in \left[ {1;3} ight]

    Ta có bảng biến thiên

    Tính giá trị nhỏ nhất của biểu thức

    Suy ra {P_{\min }} = \frac{1}{2} khi và chỉ khi \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}  {x = 4y} \\   {\left[ {\begin{array}{*{20}{c}}  {\dfrac{z}{y} = \dfrac{x}{z}} \\   {\dfrac{x}{y} = 1} \end{array}} ight.} \end{array}} ight. \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}  {x = 4y} \\   {z = 2y} \end{array}} ight.

  • Câu 9: Thông hiểu

    Có bao nhiêu giá trị tham số m để hàm số y = x^{3} + \frac{1}{2}\left(
m^{2} - 1 ight)x^{2} + 1 - m có điểm cực đại là x = - 1?

    Tập xác định D\mathbb{= R}

    Ta có: \left\{ \begin{matrix}
y' = 3x^{2} + \left( m^{2} - 1 ight)x \\
y'' = 6x + m^{2} - 1 \\
\end{matrix} ight.. Để hàm số đạt cực đại tại x = - 1 thì

    y'( - 1) = 0 \Leftrightarrow 3 +
\left( m^{2} - 1 ight).( - 1) = 0 \Leftrightarrow \left\lbrack
\begin{matrix}
m = 2 \\
m = - 2 \\
\end{matrix} ight.

    Lúc này y''( - 1) = - 6 + 4 - 1
< 0 nên hàm số đạt cực đại tại x
= - 1

    Vậy có hai giá trị của tham số m thỏa mãn yêu cầu bài toán.

  • Câu 10: Thông hiểu

    Cho hàm số y = \frac{mx + 2m + 3}{x +
m} với m là tham số. Gọi T là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của tham số m để hàm số nghịch biến trên khoảng (2; +
\infty). Hỏi tập hợp T có tất cả bao nhiêu phần tử?

    Ta có: y' = \frac{m^{2} - (2m +
3)}{(x + m)^{2}} = \frac{m^{2} - 2m - 3}{(x + m)^{2}}

    Theo yêu cầu bài toán \Leftrightarrow
y' < 0;\forall x \in (2; + \infty)

    \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
m^{2} - 2m - 3 < 0 \\
- m \leq 2 \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
- 1 < m < 3 \\
m \geq - 2 \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow - 1 < m < 3

    m\mathbb{\in Z \Rightarrow}m \in
\left\{ 0;1;2 ight\}

    \Rightarrow T = \left\{ 0;1;2
ight\}

    Vậy tập hợp T có tất cả 3 phần tử.

  • Câu 11: Nhận biết

    Trong các hàm số sau đây, hàm số nào không nghịch biến trên \mathbb{R}?

    Với y =  - \frac{1}{{{x^2} + 1}} \Rightarrow y' = \frac{{2x}}{{{{\left( {{x^2} + 1} ight)}^2}}}

    y’ > 0 khi x > 0 và y’ < 0 khi x < 0 nên hàm số không nghịch biến trên \mathbb{R}

  • Câu 12: Vận dụng

    Cho hàm số y = \frac{{ax + 2}}{{cx + b}} có đồ thị (C) như hình vẽ bên. Tính tổng T = a + 2b + 3c

    Tính giá trị biểu thức T

    Từ đồ thị hàm số ta có nhận xét như sau:

    Đường thẳng x = 2 là tiệm cận đứng của đồ thị (C)

    => x = \frac{{ - b}}{c} = 2 \Rightarrow b =  - 2c

    Đường thẳng y = 1 là tiệm cận ngang của đồ thị hàm số (C)

    => y = \frac{a}{c} = 1 \Rightarrow a = c

    Điểm có tọa độ (0; -1) thuộc đồ thị hàm số (C)

    => y(0) = -1 => \frac{2}{b} =  - 1 \Rightarrow b =  - 2

    => \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}  {b =  - 2} \\   {b =  - 2c} \end{array}} ight. \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}  \begin{gathered}  a = 1 \hfill \\  b =  - 2 \hfill \\ \end{gathered}  \\   {c = 1} \end{array}} ight. \Rightarrow T = a + 2b + 3c = 0

  • Câu 13: Vận dụng

    Cho hàm số y = f(x) có đạo hàm f'\left( x ight) = \left( {3 - x} ight)\left( {{x^2} - 1} ight) + 2x,\forall x \in \mathbb{R}. Hỏi hàm số có bao nhiêu điểm cực trị?

    Ta có:

    \begin{matrix}  f'\left( x ight) = \left( {3 - x} ight)\left( {{x^2} - 1} ight) + 2x \hfill \\   \Rightarrow y' = f''\left( x ight) - 2x =  - 3{x^2} + 4x + 3 \hfill \\  y' = 0 \Leftrightarrow x = \dfrac{{2 \pm \sqrt {13} }}{3} \hfill \\  y'' =  - 6x + 4 \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}  {y''\left( {\dfrac{{2 + \sqrt {13} }}{3}} ight) =  - 2\sqrt {13}  < 0} \\   {y''\left( {\dfrac{{2 - \sqrt {13} }}{3}} ight) = 2\sqrt {13}  > 0} \end{array}} ight. \hfill \\ \end{matrix}

    => Hàm số có 1 cực trị

  • Câu 14: Thông hiểu

    Số tiệm cận của hàm số y = \frac{{\sqrt {{x^2} + 1}  - x}}{{\sqrt {{x^2} - 9}  - 4}} là:

    Tập xác định: \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}  {{x^2} - 9 \geqslant 0} \\   {\sqrt {{x^2} - 9}  e 4} \end{array}} ight. \Rightarrow x \in \left( { - \infty ; - 3} ight] \cup \left[ {3; + \infty } ight)\backslash \left\{ { \pm 5} ight\}

    Khi đó \mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } f\left( x ight) = 0;\mathop {\lim }\limits_{x \to  - \infty } f\left( x ight) = 2

    => Đồ thị hàm số có hai tiệm cận ngang

    Mặt khác \mathop {\lim }\limits_{x \to  \pm {5^ + }} f\left( x ight) =  \mp \infty ;\mathop {\lim }\limits_{x \to  \pm {5^ - }} f\left( x ight) =  \pm \infty

    => Đồ thị hàm số có hai tiệm cận đứng

    Vậy đồ thị hàm số đã cho có 4 đường tiệm cận.

  • Câu 15: Thông hiểu

    Cho hàm số f(x) = x^{3} - 3x +
e^{m} với m là tham số. Biết rằng giá trị nhỏ nhất của hàm số đã cho trên \lbrack 0;2brack bằng 0. Khi đó giá trị lớn nhất của hàm số đó là:

    Ta có: f'(x) = 3x^{2} - 3 = 0
\Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
x = - 1 \\
x = 1 \\
\end{matrix} ight. do xét trên \lbrack 0;2brack nên nhận x = 1

    \left\{ \begin{matrix}
f(1) = e^{m} - 2 \\
f(0) = e^{m} \\
f(2) = e^{m} + 2 \\
\end{matrix} ight.\  \Rightarrow \min_{\lbrack 0;2brack}f(x) = e^{m}
- 2 = 0 \Leftrightarrow e^{m} = 2

    Từ đó \max_{\lbrack 0;2brack}f(x) =
e^{m} + 2 = 4.

  • Câu 16: Thông hiểu

    Gọi m,n lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số y = |x|
+ 2 trên \lbrack - 2; -
1brack. Tính giá trị biểu thức C
= m + n?

    Vì trên đoạn \lbrack - 2; -
1brack thì 0 \leq |x| \leq 2
\Leftrightarrow 2 \leq |x| + 2 \leq 4 \Rightarrow \left\{ \begin{matrix}
m = 4 \\
n = 2 \\
\end{matrix} ight.\  \Rightarrow C = 6

  • Câu 17: Vận dụng cao

    Gọi S là tập hợp chứa tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số y = f\left( x ight) = \left| {{x^2} - 3mx + 1} ight| + 4x có điểm cực đại với giá trị cực đại tương ứng nằm trong khoảng (3; 4) và đồng thời thỏa mãn 10m là số nguyên. Số phần tử của tập hợp S là:

    Xét phương trình {m^3} - 3mx + 1 = 0;\left( * ight) \Rightarrow \Delta ' = {m^2} - 1

    Nếu \Delta ' = {m^2} - 1 \leqslant 0 thì hàm số y = f\left( x ight) = {x^2} - 2mx + 1 + 4x = {x^2} - 2\left( {m - 2} ight)x + 1 không có điểm cực đại.

    Nếu \Delta ' = {m^2} - 1 > 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}  {m <  - 1} \\   {m > 1} \end{array}} ight. thì phương trình (*) có hai nghiệm phân biệt là \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}  {{x_1} = m - \sqrt {{m^2} - 1} } \\   {{x_2} = m + \sqrt {{m^2} - 1} } \end{array}} ight.

    Với \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}  {x \leqslant {x_1}} \\   {x \geqslant {x_2}} \end{array}} ight. thì y = f\left( x ight) = {x^2} - 2mx + 1 + 4x = {x^2} - 2\left( {m - 2} ight)x + 1 không có điểm cực đại.

    Với {x_1} < x < {x_2} thì y =  - {x^2} + 2mx - 1 + 4x =  - {x^2} + 2\left( {m + 2} ight)x - 1

    Hàm số này đạt cực đại tại x = m + 2 và giá trị cực đại là {y_{cd}} = {m^2} + 4m + 3

    Vậy điều kiện để hàm số có cực đại là:

    \begin{matrix}  \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}  {{x_1} < x = m + 2 < {x_2}} \\   {3 < {m^2} + 4m + 3 < 4} \end{array}} ight. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}  {m - \sqrt {{m^2} - 1}  < m + 2 < m + \sqrt {{m^2} - 1} } \\   {0 < {m^2} + 4m < 1} \end{array}} ight. \hfill \\   \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}  {\sqrt {{m^2} - 1}  > 2} \\   \begin{gathered}  {m^2} + 4m - 1 < 0 \hfill \\  {m^2} + 4m > 0 \hfill \\ \end{gathered}  \end{array}} ight. \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}   - 2 - \sqrt 5  < m <  - 2 + \sqrt 5  \hfill \\  \begin{array}{*{20}{c}}  {\left[ {\begin{array}{*{20}{c}}  {m <  - \sqrt 5 } \\   {m > \sqrt 5 } \end{array}} ight.} \\   {\left[ {\begin{array}{*{20}{c}}  {m <  - 4} \\   {m > 0} \end{array}} ight.} \end{array} \hfill \\ \end{gathered}  ight. \Leftrightarrow  - 2 - \sqrt 5  < m <  - 4 \hfill \\ \end{matrix}

    Do 10m là số nguyên nên có hai giá trị thỏa mãn là m =  - \frac{{42}}{{10}};m =  - \frac{{41}}{{10}}

  • Câu 18: Thông hiểu

    Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để phương trình x^{3} - 3x^{2} - m^{2} + 5m = 0 có ba nghiệm thực phân biệt?

    Đặt f(x) = x^{3} - 3x^{2} - m^{2} +
5m

    Để x^{3} - 3x^{2} - m^{2} + 5m =
0 có ba nghiệm thực phân biệt thì f'(x) = 0 có ba nghiệm thực phân biệt x_{1};x_{2} thỏa mãn f\left( x_{1} ight).f\left( x_{2} ight) <
0

    Ta có: f'(x) = 3x^{2} - 6x
\Rightarrow f'(x) = 0 \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
x = 0 \\
x = 2 \\
\end{matrix} ight.

    Ta có: \left\{ \begin{matrix}
f(0) = - m^{2} + 5m \\
f(2) = - m^{2} + 5m - 4 \\
\end{matrix} ight..

    Khi đó f(0).f(2) = \left( - m^{2} + 5m
ight)\left( - m^{2} + 5m - 4 ight) < 0

    \Leftrightarrow \left\lbrack
\begin{matrix}
0 < m < 1 \\
4 < m < 5 \\
\end{matrix} ight.

    Vậy không có giá trị nguyên của tham số m thỏa mãn.

  • Câu 19: Nhận biết

    Đồ thị hàm số y = \frac{\sqrt{10000 -
x^{2}}}{x - 2} có bao nhiêu đường tiệm cận ngang?

    Điều kiện xác định \left\{ \begin{matrix}
10000 - x^{2} \geq 0 \\
x - 2 eq 0 \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
- 100 \leq x \leq 100 \\
x eq 2 \\
\end{matrix} ight.

    Tập xác định \lbrack -
100;100brack\backslash\left\{ 2 ight\}

    Vì hàm số không tồn tại khi x ightarrow
- \inftyx ightarrow +
\infty nên đồ thị hàm số không có tiệm cận ngang.

  • Câu 20: Nhận biết

    Hàm số nào dưới dây nghịch biến trên tập số thực?

    Ta thấy hàm số y = - x^{2} - 3x có tập xác định \mathbb{R} và đạo hàm y = - 3x^{2} - 3 < 0;\forall
x\mathbb{\in R} nên nghịch biến trên \mathbb{R}.

Chúc mừng Bạn đã hoàn thành bài!

Đề kiểm tra 15 phút Chương 1 Ứng dụng đạo hàm để khảo sát và vẽ đồ thị hàm số KNTT Kết quả
  • Thời gian làm bài: 00:00:00
  • Số câu đã làm: 0
  • Điểm tạm tính: 0
  • 27 lượt xem
Sắp xếp theo