Đề kiểm tra 45 phút Chương 1 Hàm số - Sự biến thiên của hàm số

Mô tả thêm: Nội dung các câu hỏi trong Đề kiểm tra được thay đổi liên tục giúp học sinh ôn tập kiến thức và kĩ năng một cách tốt hơn
  • Thời gian làm: 45 phút
  • Số câu hỏi: 40 câu
  • Số điểm tối đa: 40 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: Thông hiểu

    Đồ thị của hàm số y = \frac{x - 1}{x^{2}
+ 2x - 3} có bao nhiêu đường tiệm cận?

    Tập xác định D\mathbb{=
R}\backslash\left\{ - 3;1 ight\}

    \left\{ \begin{matrix}
\lim_{x ightarrow + \infty}y = 0 \\
\lim_{x ightarrow - \infty}y = 0 \\
\end{matrix} ight. suy ra y =
0 là tiệm cận ngang của đồ thị hàm số đã cho.

    \left\{ \begin{gathered}
  \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} y = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \frac{1}{{x + 3}} = \frac{1}{4} \hfill \\
  \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} y = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ - }} \frac{1}{{x + 3}} = \frac{1}{4} \hfill \\ 
\end{gathered}  ight. suy ra đường thẳng x = 1 không là đường tiệm cận đứng của đồ thị hàm số đã cho.

    \left\{ \begin{gathered}
  \mathop {\lim }\limits_{x \to {{\left( { - 3} ight)}^ + }} y = \mathop {\lim }\limits_{x \to {{\left( { - 3} ight)}^ + }} \frac{{x - 1}}{{\left( {x - 1} ight)\left( {x + 3} ight)}} =  + \infty  \hfill \\
  \mathop {\lim }\limits_{x \to {{\left( { - 3} ight)}^ - }} y = \mathop {\lim }\limits_{x \to {{\left( { - 3} ight)}^ - }} \frac{{x - 1}}{{\left( {x - 1} ight)\left( {x + 3} ight)}} =  - \infty  \hfill \\ 
\end{gathered}  ight. suy ra đường thẳng x = - 3 là đường tiệm cận đứng của đồ thị hàm số đã cho.

    Vậy đồ thị hàm số đã cho có 2 đường tiệm cận.

  • Câu 2: Thông hiểu

    Cho hàm số có đồ thị như hình vẽ sau:

    Chọn mệnh đề đúng

    Chọn mệnh đề đúng?

    Ta có: \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}  {\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } y =  - \infty } \\   {\mathop {\lim }\limits_{x \to  - \infty } y =  + \infty } \end{array}} ight. \Rightarrow a < 0

    Đồ thị hàm số cắt trục tung tại điểm có tung độ dương => d > 0

    Ta có: y' = 3a{x^2} + 2bx + c, nhận thấy hoành độ hai điểm cực trị của đồ thị hàm số có 

    \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}  {{x_1} + {x_2} = \dfrac{{ - b}}{a} > 0 \Rightarrow b > 0} \\   {{x_1}.{x_2} = \dfrac{c}{a} < 0 \Rightarrow c > 0} \end{array}} ight.

  • Câu 3: Nhận biết

    Cho hàm số bậc ba có đồ thị như hình vẽ:

    Số nghiệm thực của phương trình

    Số nghiệm thực của phương trình 2f\left( x ight) - 5 = 0 là:

    Ta có: 2f\left( x ight) - 5 = 0 \Rightarrow f\left( x ight) = \frac{5}{2}

    Quan sát đồ thị ta thấy y = \frac{5}{2} cắt đồ thị hàm số y = f\left( x ight) tại ba điểm phân biệt

    => Phương trình 2f\left( x ight) - 5 = 0 có ba nghiệm thực phân biệt.

  • Câu 4: Nhận biết

    Cho hàm số f(x)f'(x) = x^{2}(x - 1)(x + 2). Số điểm cực tiểu của hàm số đã cho là:

    Ta có: f'(x) = 0 \Leftrightarrow
\left\lbrack \begin{matrix}
x = 0 \\
x = 1 \\
x = - 2 \\
\end{matrix} ight.

    Ta có bảng xét dấu:

    Dựa vào bảng xét dấu suy ra hàm số có 1 điểm cực tiểu.

  • Câu 5: Thông hiểu

    Cho hàm số có đồ thị như hình vẽ. Mệnh đề nào dưới đây đúng?

    Mệnh đề nào dưới đây đúng

     Ta có: \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}  {\mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } y =  + \infty } \\   {\mathop {\lim }\limits_{x \to  - \infty } y =  - \infty } \end{array}} ight. \Rightarrow a > 0

    Đồ thị hàm số cắt trục tung tại điểm có tung độ dương => d > 0

    Ta có: y' = 3a{x^2} + 2bx + c, nhận thấy hoành độ hai điểm cực trị của đồ thị hàm số có

    \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}  {{x_1} + {x_2} = \dfrac{{ - b}}{a} > 0 \Rightarrow b < 0} \\   {{x_1}.{x_2} = \dfrac{c}{a} = 0 \Rightarrow c = 0} \end{array}} ight.

  • Câu 6: Vận dụng

    Cho hàm số y = f(x) có đúng ba điểm cực trị -2; -1; 0 và có đạo hàm liên tục trên \mathbb{R}. Khi đó hàm số y = f\left( {{x^2} - 2x} ight) có bao nhiêu điểm cực trị?

    Ta có hàm số y = f(x) có đúng ba điểm cực trị -2; -1; 0 và có đạo hàm liên tục trên \mathbb{R} nên f’(x) = 0 có ba nghiệm x = -2; x = -1, x = 0

    Đặt  g\left( x ight) = f\left( {{x^2} - 2x} ight) \Rightarrow g'\left( x ight) = \left( {2x - 2} ight)f\left( {{x^2} - 2x} ight)

    Vì f’(x) liên tục trên \mathbb{R} nên g’(x) cũng liên tục trên \mathbb{R}. Do đó những điểm g’(x) có thể đổi dấu thuộc tập các điểm thỏa mãn.

    \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}  {2x - 2 = 0} \\   {{x^2} - 2x =  - 2} \\   {{x^2} - 2x =  - 1} \\   {{x^2} - 2x = 0} \end{array}} ight. \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}  {x = 1} \\   {x = 0} \\   {x = 2} \end{array}} ight.

    Ba nghiệm trên đều là nghiệm đơn hoặc bội lẻ nên hàm số g(x) có ba điểm cực trị.

     

  • Câu 7: Vận dụng cao

    Có bao nhiêu giá trị nguyên dương của tham số m để hàm số y
= \left| 3x^{4} - 4x^{3} - 12x^{2} + m ight|5 điểm cực trị?

    Tập xác định D\mathbb{= R}

    Ta có: \left( \left| f(x) ight|
ight)' = \left( \sqrt{f^{2}(x)} ight)' =
\frac{2f(x).f'(x)}{2\sqrt{f^{2}(x)}} =
\frac{f(x).f'(x)}{\sqrt{f^{2}(x)}}

    \Rightarrow y' = \frac{\left(
12x^{3} - 12x^{2} - 24x ight)\left( 3x^{4} - 4x^{3} - 12x^{2} + m
ight)}{\left| 3x^{4} - 4x^{3} - 12x^{2} + m ight|}

    Xét phương trình

    \left( 12x^{3} - 12x^{2} - 24x
ight)\left( 3x^{4} - 4x^{3} - 12x^{2} + m ight) = 0

    \Leftrightarrow \left\lbrack
\begin{matrix}
12x^{3} - 12x^{2} - 24x = 0 \\
3x^{4} - 4x^{3} - 12x^{2} + m = 0 \\
\end{matrix} ight.

    \Leftrightarrow \left\lbrack
\begin{matrix}
x = 0 \\
x = - 1 \\
x = 2 \\
3x^{4} - 4x^{3} - 12x^{2} = - m\ \ (*) \\
\end{matrix} ight.

    Xét hàm số 3x^{4} - 4x^{3} - 12x^{2} =
g(x) trên \mathbb{R} ta có: g'(x) = 12x^{3} - 12x^{2} -
24xg'(x) = 0
\Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
x = 0 \\
x = - 1 \\
x = 2 \\
\end{matrix} ight.

    Ta có bảng biến thiên của g(x) như sau:

    Hàm số đã cho có 5 điểm cực trị khi và chỉ khi tổng số nghiệm bội lẻ của y' = 0 và số điểm tới hạn của y' là 5 điểm. Do đó ta cần có các trường hợp sau:

    TH1: Phương trình (*) có hai nghiệm phân biệt khác \left\{ - 1;0;2 ight\}

    \Leftrightarrow \left\lbrack
\begin{matrix}
- m > 0 \\
- 32 < - m < - 5 \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
m < 0 \\
5 < m < 32 \\
\end{matrix} ight. trong trường hợp này có 26 số nguyên dương.

    TH2: Phương trình (*) có 3 nghiệm trong đó có một nghiệm kép trùng với một trong các nghiệm \left\{ - 1;0;2
ight\}

    \Leftrightarrow \left\lbrack
\begin{matrix}
- m = 0 \\
- m = - 5 \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
m = 0 \\
m = 5 \\
\end{matrix} ight. trường hợp này có một số nguyên dương.

    Vậy có tất cả 27 số nguyên dương thỏa mãn yêu cầu bài toán.

  • Câu 8: Thông hiểu

    Tìm các đường tiệm cận của đồ thị hàm số y = \frac{\sqrt{x^{2} - 4}}{x - 1}.

    Tập xác định của hàm số: D = ( - \infty;
- 2brack \cup \lbrack 2; + \infty).

    +) Ta có: \lim_{x ightarrow
1^{+}}y\lim_{x ightarrow
1^{-}}y không tồn tại nên đồ thị hàm số không có đường tiệm cận đứng.

    +) Ta có: \lim_{x ightarrow + \infty}y
= \lim_{x ightarrow + \infty}\frac{\sqrt{x^{2} - 4}}{x - 1} = \lim_{x
ightarrow + \infty}\frac{\sqrt{1 - \frac{4}{x^{2}}}}{1 - \frac{1}{x}}
= 1

    \lim_{x ightarrow - \infty}y =\lim_{x ightarrow - \infty}\frac{\sqrt{x^{2} - 4}}{x - 1}= \lim_{xightarrow - \infty}\frac{- \sqrt{1 - \frac{4}{x^{2}}}}{1 -\frac{1}{x}} = - 1 \Rightarrow y = 1,y = - 1 là các đường tiệm cận ngang của đồ thị hàm số.

  • Câu 9: Vận dụng

    Cho hàm số y = f\left( x ight) liên tục trên \mathbb{R} và có đồ thị như hình vẽ. Tập hợp tất cả các giá trị của tham số m để phương trình \left| {f\left( {\cos x} ight)} ight| =  - 2m + 3 có bốn nghiệm thuộc đoạn \left[ {0;2\pi } ight] là:

    Tìm m để phương trình có 4 nghiệm

    Đặt t = \cos x;t \in \left[ { - 1;1} ight]

    Ta có: \left| {f\left( t ight)} ight| =  - 2m + 3\left( * ight);t \in \left[ { - 1;1} ight]

    Ta có đồ thị hình vẽ như sau:

    Tìm m để phương trình có 4 nghiệm

    Dựa vào đồ thị hàm số, phương trình đã cho có 4 nghiệm thuộc đoạn \left[ {0;2\pi } ight] khi phương trình (*) có hai nghiệm t \in \left[ { - 1;1} ight]

    \Leftrightarrow 0 < 2m + 3 \leqslant 1 \Leftrightarrow 1 \leqslant m < \frac{3}{2}

  • Câu 10: Vận dụng cao

    Đồ thị của hàm số y = x^{4} - 2(m +
1)x^{2} + 2m + 1 (với m là tham số) cắt trục hoành tại bốn điểm phân biệt có hoành độ lập thành một cấp số cộng. Kết luận nào sau đây đúng?

    Phương trình hoành độ giao điểm y = x^{4}
- 2(m + 1)x^{2} + 2m + 1 = 0\ \ (1)

    Đặt t = x^{2};t \geq 0. Phương trình trở thành t^{2} - 2(m + 1)t + 2m + 1 =
0\ \ \ (2)

    Phương trình (1) có 4 nghiệm phân biệt khi và chỉ khi phương trình (2) có hai nghiệm dương phân biệt, nghĩa là \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
\Delta' > 0 \\
S > 0 \\
P > 0 \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
(m + 1)^{2} - (2m + 1) > 0 \\
m + 1 > 0 \\
2m + 1 > 0 \\
\end{matrix} ight.

    \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}m eq 0 \\m > - 1 \\m > - \dfrac{1}{2} \\\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}m eq 0 \\m > - \dfrac{1}{2} \\\end{matrix} ight.

    Gọi x_{1};x_{2};x_{3};x_{4};\left( x_{1} < x_{2} < x_{3} < x_{4}
ight) là nghiệm cỉa phương trình (1) và t_{1};t_{2};\left( t_{1} < t_{2}
ight) là nghiệm của phương trình (2)

    Theo giả thiết ta có:

    x_{4} - x_{3} = x_{3} - x_{2} = x_{2} -
x_{1}

    \Leftrightarrow x_{4} - x_{3} = x_{3} -
x_{2}

    \Leftrightarrow \sqrt{t_{2}} -
\sqrt{t_{1}} = \sqrt{t_{1}} + \sqrt{t_{1}} \Leftrightarrow t_{2} =
9t_{1} > 0

    Ta có hệ:

    \left\{ \begin{matrix}t_{1} + t_{2} = 2(m + 1) \\t_{1}.t_{2} = 2m + 1 \\t_{1} = 9t_{2} \\\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}t_{1} = \dfrac{m}{5} + \dfrac{1}{5} \\t_{2} = \dfrac{9m}{5} + \dfrac{9}{5} \\t_{1}.t_{2} = 2m + 1 \\\end{matrix} ight.

    \Leftrightarrow \left( \dfrac{m}{5} +\dfrac{1}{5} ight)\left( \dfrac{9m}{5} + \dfrac{9}{5} ight) = 2m + 1\Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}m = 4 \\m = - \dfrac{4}{9} \\\end{matrix} ight.

    Vậy m \in (2;6)

  • Câu 11: Nhận biết

    Cho hàm số y = x^{3} - 3x^{2} +
2. Gọi giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số trên đoạn \lbrack - 1;3brack lần lượt là P;Q. Khi đó P - Q bằng:

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

    \Rightarrow \left\{ \begin{matrix}
f( - 1) = - 2;f(0) = 2 \\
f(2) = - 2;f(3) = 2 \\
\end{matrix} ight.\  \Rightarrow \left\{ \begin{matrix}
P = 2 \\
Q = - 2 \\
\end{matrix} ight.\  \Rightarrow P - Q = 4

  • Câu 12: Thông hiểu

    Hàm số y = \left| x^{3} + 3x^{2}
ight| đạt cực đại tại

    Tập xác định: D\mathbb{= R}

    Ta có: y = \left| x^{3} + 3x^{2} ight|
= \left\{ \begin{matrix}
x^{3} + 3x^{2}\ \ khi\ x \geq - 3 \\
- x^{3} - 3x^{2}\ \ khi\ x < - 3 \\
\end{matrix} ight.

    \Rightarrow y' = \left\{
\begin{matrix}
3x^{2} + 6x\ \ khi\ x \geq - 3 \\
- 3x^{2} - 6x\ khi\ x < - 3 \\
\end{matrix} ight.

    \Rightarrow y' = 0 \Leftrightarrow
\left\lbrack \begin{matrix}
x = 0 \\
x = 2 \\
\end{matrix} ight.

    Ta có bảng biến thiên

    Vậy hàm số đạt cực tiểu tại x = -
3x = 0.

  • Câu 13: Vận dụng

    Cho hàm số y = f\left( x ight) có bảng biến thiên như hình vẽ dưới đây.

    Tìm số đường tiệm cận của hàm số

    Số đường tiệm cận của đồ thị hàm số y = \frac{2}{{f\left( x ight) - 2018}} là:

    Phương trình f\left( x ight) = 2018 có 2 nghiệm phân biệt

    => Đồ thị hàm số y = \frac{2}{{f\left( x ight) - 2018}} có 2 đường tiệm cận đứng.

    Khi x \to  - \infty thì y \to 5 \Rightarrow y = \frac{2}{{f\left( x ight) - 2018}} \to \frac{2}{{ - 2013}}

    Khi x \to  + \infty thì y \to 5 \Rightarrow y = \frac{2}{{f\left( x ight) - 2018}} \to \frac{2}{{ - 2013}}

    Vậy đồ thị hàm số y = \frac{2}{{f\left( x ight) - 2018}} có 1 tiệm cận ngang.

     

  • Câu 14: Nhận biết

    Đồ thị hàm số y = \frac{x - 3}{6 -
3x} có bao nhiêu tiệm cận đứng và tiệm cận ngang?

    Ta có: \lim_{x ightarrow \pm \infty}y =
\lim_{x ightarrow \pm \infty}\frac{x - 3}{6 - 3x} = -
\frac{1}{3} nên đường thẳng y = -
\frac{1}{3} là tiệm cận ngang của đồ thị hàm số.

    \left\{ \begin{gathered}
  \mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ + }} y = \mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ + }} \frac{{x - 3}}{{6 - 3x}} =  + \infty  \hfill \\
  \mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} y = \mathop {\lim }\limits_{x \to {2^ - }} \frac{{x - 3}}{{6 - 3x}} =  - \infty  \hfill \\ 
\end{gathered}  ight. nên đường thẳng x = 2 là tiệm cận đứng của đồ thị hàm số.

    Vậy đồ thị hàm số có số tiệm cận đứng và tiệm cận ngang là 2.

  • Câu 15: Thông hiểu

    Cho hàm số f(x) có bảng biến thiên như sau:

    Hàm số y = f(1 - 2x) + 1 đồng biến trên khoảng:

    Ta có: y' = - 2f'(1 -
2x)

    y' = 0 \Leftrightarrow - 2f'(1 -
2x) = 0

    \Leftrightarrow \left\lbrack\begin{matrix}1 - 2x = - 1 \\1 - 2x = 0 \\1 - 2x = 1 \\\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}x = 1 \\x = \dfrac{1}{2} \\x = 0 \\\end{matrix} ight.

    Lại có: y'(3) < 0 nên ta có bảng xét dấu như sau:

    Từ bảng biến thiên ta thấy hàm số đồng biến trên khoảng \left( \frac{1}{2};1 ight)( - \infty;0).

  • Câu 16: Nhận biết

    Cho hàm số y = f(x) có bảng biến thiên:

    Số đường tiệm cận ngang của đồ thị hàm số y = f(x) là:

    Ta có: \left\{ \begin{gathered}
  \mathop {\lim }\limits_{x \to  + \infty } y = 5 \hfill \\
  \mathop {\lim }\limits_{x \to  - \infty } y =  - 3 \hfill \\ 
\end{gathered}  ight. nên đồ thị hàm số đã cho có 2 đường tiệm cận ngang y = - 3;y = 5.

  • Câu 17: Nhận biết

    Điểm cực đại của đồ thị hàm số y = x^{3}
- 3x + 5 là điểm

    Tập xác định: D\mathbb{= R}

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

    Ta có bảng biến thiên

    Dựa vào bảng biến thiên ta có điểm cực đại của đồ thị hàm số là N( - 1;7).

  • Câu 18: Nhận biết

    Cho hàm số y = \frac{3x - 1}{x +
2} có đồ thị kí hiệu là (H). Tìm điểm thuộc (H)?

    Ta thấy x = - 1 \Rightarrow y = \frac{3.(
- 1) - 1}{( - 1) + 2} = - 4 \Rightarrow ( - 1; - 4) \in (H)

  • Câu 19: Nhận biết

    Cho hàm số y = f(x) có bảng biến thiên như sau:

    Giá trị nhỏ nhất của hàm số đã cho trên đoạn \lbrack - 2;3brack bằng bao nhiêu?

    Giá trị nhỏ nhất của hàm số đã cho trên đoạn \lbrack - 2;3brack bằng - 3.

  • Câu 20: Thông hiểu

    Định tất cả các giá trị thực của m để hàm số y
= x^{4} + (2m - 6)x^{2} - 2020 có ba điểm cực trị?

    Ta có: y' = 4x^{3} + 2(2m - 6)x =
4x\left( x^{2} + m - 3 ight)

    y' = 0 \Leftrightarrow \left\lbrack
\begin{matrix}
4x = 0 \\
x^{2} + m - 3 = 0 \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
x = 0 \\
x^{2} = 3 - m \\
\end{matrix} ight.

    Để hàm số có ba điểm cực trị thì y' =
0 có ba nghiệm phân biệt suy ra phương trình x^{2} + m - 3 = 0 có hai nghiệm phân biệt khác 0

    \Leftrightarrow 3 - m > 0
\Leftrightarrow m < 3

    Vậy đáp án cần tìm là m <
3.

  • Câu 21: Thông hiểu

    Hàm số nào sau đây đồng biến trên \mathbb{R}?

    Ta có hàm số y = \left( \frac{5}{4}
ight)^{x} có cơ số a =
\frac{5}{4} > 1 nên đồng biến trên \mathbb{R}.

    Ngoài ra các hàm số y = \frac{x + 4}{x +
3}; y = x^{4} - 2x^{2} +
1; y = \tan x không thể đồng biến hoặc nghịch biến trên \mathbb{R}.

  • Câu 22: Vận dụng cao

    Cho hai số thực x \geq 0;1 \leq y \leq
3 thỏa mãn 2^{x - 2y}.(2x + 1) = 4y
+ 2x + 4. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức P = 2^{x - y - 2} - x - y^{2} + 2037?

    Đáp án: 2025

    Đáp án là:

    Cho hai số thực x \geq 0;1 \leq y \leq
3 thỏa mãn 2^{x - 2y}.(2x + 1) = 4y
+ 2x + 4. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức P = 2^{x - y - 2} - x - y^{2} + 2037?

    Đáp án: 2025

    Giả thiết cho 2^{x - 2y}.(2x + 1) = 4y +
2x + 4

    \Leftrightarrow 2^{x}.(2x + 1) = 2(2y +
x + 2)2^{2y}

    \Leftrightarrow 2^{x}.(2x + 1) = 2^{2y +
1}(2y + x + 2)

    \Leftrightarrow 2^{2x}.(2x + 1) = 2^{2y
+ x + 1}(2y + x + 1 + 1)

    Xét hàm số f(t) = 2^{t}.(t + 1) trên (0\ ; + \infty)

    Suy ra f'(t) = 2^{t}.(t + 1)ln2 + 2^{t} > 0,\
\forall t \in (0\ ; + \infty)

    Vậy hàm số f(t) luôn đồng biến trên (0\ ; + \infty) nên ta có:

    \Leftrightarrow 2^{2x}.(2x + 1) = 2^{2y
+ x + 1}(2y + x + 1 + 1)

    \Leftrightarrow 2x = 2y + x + 1
\Leftrightarrow x = 2y + 1

    Suy ra: P = 2^{x - y - 2} - x - y^{2} +
2037

    = 2^{y - 1} - \left( y^{2} + 2y + 1
ight) + 2037

    = \frac{1}{4}.2^{y + 1} - (y + 1)^{2} +
2037

    Xét hàm số g(a) = \frac{1}{4}.2^{a} -
a^{2};\ a \in \lbrack 2\ ;4brack

    g^{'(a)} = \frac{2^{a}.ln2}{4} -
2a

    \Rightarrow g''(a) =
\frac{2^{a}.ln^{2}2}{4} - 2 < 0,\forall\ a \in \lbrack 2\
;4brack

    \Rightarrow g'(a) luôn nghịch biến trên \lbrack 2\
;4brack

    \Rightarrow \max_{\lbrack 2\
;4brack}g'(a) = g'(2) = ln2 - 4 < 0

    \Rightarrow g(a) luôn nghịch biến trên \lbrack 2\ ;4brack

    \Rightarrow \min g(a) = g(4) = -
12

    Vậy \min P = - 12 + 2037 = 2025 khi y + 1 = 4 \Rightarrow y = 3\ ;x =
7.

  • Câu 23: Vận dụng cao

    Cho hai số thực a, b dương thỏa mãn 2\left( {{a^2} + {b^2}} ight) + ab = \left( {a + b} ight)\left( {ab + 2} ight). Giá trị nhỏ nhất của biểu thức T = 4\left( {\frac{{{a^3}}}{{{b^3}}} + \frac{{{b^3}}}{{{a^3}}}} ight) - 9\left( {\frac{{{a^2}}}{{{b^2}}} + \frac{{{b^2}}}{{{a^2}}}} ight) bằng:

    Ta có:

    2\left( {\frac{a}{b} + \frac{b}{a}} ight) + 1 = \left( {a + b} ight)\left( {1 + \frac{2}{{ab}}} ight) = a + b + \frac{2}{a} + \frac{2}{b}

    \geqslant 2\sqrt {2\left( {a + b} ight)\left( {\frac{1}{a} + \frac{1}{b}} ight)}  = 2\sqrt {2\left( {2 + \frac{a}{b} + \frac{b}{a}} ight)}

    Đặt t = \frac{a}{b} + \frac{b}{a} \Rightarrow t \geqslant \frac{5}{2}

    \Rightarrow P = 4\left( {{t^3} - 3t} ight) - 9\left( {{t^2} - 2} ight) = 4{t^3} - 9{t^2} - 12t + 18 = f\left( t ight)

    \begin{matrix}  f'\left( t ight) = 12{t^2} - 18t - 12 > 0,\forall t > \dfrac{5}{2} \hfill \\   \Rightarrow f\left( t ight) \geqslant f\left( {\dfrac{5}{2}} ight) =  - \dfrac{{23}}{4} \hfill \\ \end{matrix}

  • Câu 24: Nhận biết

    Hàm số nào dưới dây nghịch biến trên khoảng ( - \infty; + \infty)?

    Xét hàm số y = - 2x + 1y' = - 2 < 0;\forall x\mathbb{\in
R} nên hàm số y = - 2x + 1 nghịch biến trên khoảng ( - \infty; +
\infty).

  • Câu 25: Thông hiểu

    Cho hàm số y = \frac{1}{3}x^{3} - mx^{2}
- x + m + 1 với m là tham số. Tìm các giá trị của tham số m để đồ thị hàm số có hai điểm cực trị A;B thỏa mãn {x_{A}}^{2} + {x_{B}}^{2} = 2?

    Ta có: y' = x^{2} - 2mx -
1(*)

    Hàm số đã cho có hai điểm cực trị A;B \Leftrightarrow \Delta' > 0 \Leftrightarrow
m^{2} + 1 > 0;\forall m\mathbb{\in R}

    Khi đó \left\{ \begin{matrix}x_{A} + x_{B} = - \dfrac{b}{a} = 2m \\x_{A}.x_{B} = \dfrac{c}{a} = - 1 \\\end{matrix} ight.. Theo bài ra ta có:

    {x_{A}}^{2} + {x_{B}}^{2} = 2
\Leftrightarrow \left( x_{A} + x_{B} ight)^{2} - 2x_{A}.x_{B} =
2

    \Leftrightarrow 4m^{2} - 2.( - 1) = 2
\Leftrightarrow m = 0

    Vậy m = 0 là giá trị cần tìm.

  • Câu 26: Vận dụng

    Cho hàm số y = f(x) có đạo hàm trên \mathbb{R} và có bảng xét dấu f'(x) như sau:

    Hỏi hàm số y = f\left( x^{2} - 2x
ight) có bao nhiêu điểm cực tiểu?

    Đặt g(x) = f\left( x^{2} - 2x ight)
\Rightarrow g'(x) = (2x - 2)f'\left( x^{2} - 2x
ight)

    Từ bảng xét dấu của hàm số f'(x)

    g'(x) = 0 \Leftrightarrow g(x) =
f\left( x^{2} - 2x ight) \Rightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
2x - 2 = 0 \\
f'\left( x^{2} - 2x ight) = 0 \\
\end{matrix} ight.

    \Leftrightarrow \left\lbrack
\begin{matrix}
x^{2} - 2x = - 2\  \\
x^{2} - 2x = 1\  \\
x^{2} - 2x = 3\ \  \\
2x - 2 = 0\  \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
x = - 1 \\
x = 1 \pm \sqrt{2} \\
x = 3 \\
x = 1 \\
\end{matrix} ight.

    g'(x) \geq 0 \Leftrightarrow (2x -
2)f'\left( x^{2} - 2x ight) \geq 0

    \Leftrightarrow \left\lbrack
\begin{matrix}
\left\{ \begin{matrix}
2x - 2 \geq 0 \\
f'\left( x^{2} - 2x ight) \geq 0 \\
\end{matrix} ight.\  \\
\left\{ \begin{matrix}
2x - 2 \leq 0 \\
f'\left( x^{2} - 2x ight) \leq 0 \\
\end{matrix} ight.\  \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
\left\{ \begin{matrix}
x \geq 1 \\
- 2 \leq x^{2} - 2x \leq 3 \\
\end{matrix} ight.\  \\
\left\{ \begin{matrix}
x \leq 1 \\
\left\lbrack \begin{matrix}
x^{2} - 2x \geq 3 \\
x^{2} - 2x \leq - 2 \\
\end{matrix} ight.\  \\
\end{matrix} ight.\  \\
\end{matrix} ight.

    \Leftrightarrow \left\lbrack
\begin{matrix}
\left\{ \begin{matrix}
x \geq 1 \\
x^{2} - 2x + 2 \geq 0 \\
x^{2} - 2x - 3 \leq 0 \\
\end{matrix} ight.\  \\
\left\{ \begin{matrix}
x \leq 1 \\
\left\lbrack \begin{matrix}
x^{2} - 2x - 3 \geq 0 \\
x^{2} - 2x + 2 \leq 0 \\
\end{matrix} ight.\  \\
\end{matrix} ight.\  \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
\left\{ \begin{matrix}
x \geq 1 \\
- 1 \leq x \leq 3 \\
\end{matrix} ight.\  \\
\left\{ \begin{matrix}
x \leq 1 \\
\left\lbrack \begin{matrix}
x \geq 3 \\
x \leq - 1 \\
\end{matrix} ight.\  \\
\end{matrix} ight.\  \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
1 \leq x \leq 3 \\
x \leq - 1 \\
\end{matrix} ight.

    Ta có bảng biến thiên

    Từ bảng xét dấu ta suy ra hàm số y =
f\left( x^{2} - 2x ight) có 1 điểm cực tiểu.

  • Câu 27: Thông hiểu

    Đợt xuất khẩu gạo của tính B kéo dài trong 20 ngày. Người ta nhận thấy có lượng xuất khẩu gạo tính theo ngày thứ t được xác định bởi công thức S(t) = t^{3} - 24t^{2} + 144t +
2500. Hỏi trong mấy ngày đó, ngày thứ mấy có số lượng xuất khẩu gạo cao nhất?

    Xét hàm số S(t) = t^{3} - 24t^{2} + 144t
+ 2500 với 1 \leq t \leq
20.

    Ta có: S^{'}(t) = 3t^{2} - 48t +
144

    S^{'}(t) = 0 \Rightarrow 3t^{2} -
48t + 144 = 0 \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
t = 4 \in \lbrack 1;20brack \\
t = 12 \in \lbrack 1;20brack \\
\end{matrix} ight.

    Lại có: S(1) = 2621;S(4) = 2756;S(12) =
2500;S(20) = 3780.

    Do đó: \max_{\lbrack 1;20brack}S(t) =
S(20) = 3780.

    Vậy ngày thứ 20 là ngày có số lượng gạo xuất khẩu cao nhất.

  • Câu 28: Thông hiểu

    Tìm tất cả các giá trị của tham số m để hàm số y
= \frac{1}{3}x^{3} - mx^{2} + (2m - 1)x - m + 2 nghịch biến trên khoảng ( - 3;0)?

    Ta có: y' = x^{2} - 2mx + 2m -
1

    y' = 0 \Leftrightarrow \left\lbrack
\begin{matrix}
x = 1 \\
x = 2m - 1 \\
\end{matrix} ight.

    Hàm số đã cho nghịch biến trên khoảng ( -
3;0) khi ( - 3;0) nằm trong khoảng hai nghiệm

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

    Vậy đáp án cần tìm là m \leq -
1.

  • Câu 29: Thông hiểu

    Cho hàm số y = f(x) có bảng biến thiên như sau:

    Số điểm cực trị của hàm số g(x) = \left|
f(x) - 2 ight| là:

    Số điểm cực trị của hàm số g(x) = \left|
f(x) - 2 ight| = m + n

    Với m là số điểm cực trị của hàm số y =
f(x) - 2 \Rightarrow m = 2

    n là số nghiệm bội lẻ của phương trình f(x) = 2 \Rightarrow n = 3

    Suy ra số điểm cực trị của hàm số g(x) =
\left| f(x) - 2 ight| = 2 + 3 = 5

  • Câu 30: Vận dụng

    Giá trị của tham số m để bất phương trình (x - 2 - m)\sqrt{x - 1} \leq m - 4 có nghiệm là:

    Đặt t = \sqrt{x - 1};(t \geq
0)

    Khi đó bất phương trình ban đầu trở thành:

    \left( t^{2} - m - 1 ight).t \leq m - 4
\Leftrightarrow m \geq \frac{t^{3} - t + 4}{t + 1}

    Xét hàm số f(t) = \frac{t^{3} - t + 4}{t
+ 1} trên \lbrack 0; +
\infty)

    Ta có: f'(t) = \frac{2t^{3} + 3t^{2}
- 5}{(t + 1)^{2}} = \frac{(t - 1)\left( 2t^{2} + 5t + 5 ight)}{(t +
1)^{2}}

    f'(t) = 0 \Leftrightarrow t =
1

    Bảng biến thiên của f(t) = \frac{t^{3} -
t + 4}{t + 1};t \in \lbrack 0; + \infty)

    Từ bảng biến thiên suy ra để bất phương trình có nghiệm thì m \geq 2.

  • Câu 31: Thông hiểu

    Cho hàm số y = - x^{3} + 6(m + 2)x^{2} -
m + 1 với m là tham số. Tìm tất cả các giá trị của tham số m để hàm số đã cho đồng biến trên ( - 2; - 1)?

    Ta có: y' = - 3x^{2} + 12(m +
2)x

    Hàm số y = - x^{3} + 6(m + 2)x^{2} - m +
1 đồng biến trên khoảng ( - 2; -
1) khi và chỉ khi:

    y' = - 3x^{2} + 12(m + 2)x \geq
0;\forall x \in ( - 2; - 1)

    \Leftrightarrow - x^{2} + 4mx + 8x \geq
0;\forall x \in ( - 2; - 1)

    \Leftrightarrow 4mx \geq x^{2} -
8x;\forall x \in ( - 2; - 1)

    \Leftrightarrow m \leq \frac{x}{4} - 2
\Leftrightarrow m \leq \frac{- 2}{4} - 2 = - \frac{5}{2}

    Vậy đáp án cần tìm là m \in \left( -
\infty; - \frac{5}{2} ightbrack.

  • Câu 32: Vận dụng

    Tìm giá trị của tham số m để hàm số y
= \frac{\cot x - 2}{\cot x - m} nghịch biến trên \left( \frac{\pi}{4};\frac{\pi}{2}
ight)?

    Đặt t = \cot x \Rightarrow t' =
\frac{- 1}{sin^{2}x} < 0;\forall x \in \left(
\frac{\pi}{4};\frac{\pi}{2} ight)

    \Rightarrow \cot\frac{\pi}{2} < t <
\cot\frac{\pi}{4} hay 0 < t <
1

    Bài toán trở thành tìm m để hàm số y =
\frac{t - 2}{t - m} đồng biến trên (0;1)

    Tập xác định D\mathbb{=
R}\backslash\left\{ m ight\}

    Ta có: y' = \frac{2 - m}{(t -
m)^{2}}. Hàm số y = \frac{t - 2}{t
- m} đồng biến trên (0;1)

    \Leftrightarrow y' > 0;\forall t
\in (0;1) \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
2 - m > 0 \\
m otin (0;1) \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\{ \begin{matrix}
m < 2 \\
\left\lbrack \begin{matrix}
m \geq 1 \\
m \leq 0 \\
\end{matrix} ight.\  \\
\end{matrix} ight.

    Vậy đáp án cần tìm là \left\lbrack
\begin{matrix}
m \leq 0 \\
1 \leq m < 2 \\
\end{matrix} ight..

  • Câu 33: Thông hiểu

    Gọi P là tập tất cả các số nguyên dương của tham số m để hàm số y = x^{4} - 2mx^{2} + 1 đồng biến trên khoảng (3; + \infty). Tính tổng tất cả các phần tử của tập P?

    Theo yêu cầu bài toán \Leftrightarrow
y' = 4x^{3} - 4mx \geq 0;\forall x \in (3; + \infty)

    \Leftrightarrow 4x\left( x^{2} - m
ight) \geq 0;\forall x \in (3; + \infty)

    \Leftrightarrow m \leq x^{2};\forall x
\in (3; + \infty)

    Do đó m \leq 9 \Rightarrow P = \left\{
1;2;3;...;9 ight\}

    Vậy tổng tất cả các phần tử của tập P bằng 45.

  • Câu 34: Vận dụng

    Có bao nhiêu giá trị nguyên âm của a để đồ thị hàm số y = x^{3} + (x + 10)x^{2} - x + 1 cắt trục hoành tại đúng một điểm?

    Phương trình hoành độ giao điểm của đồ thị và trục hoành là:

    x^{3} + (a + 10)x^{2} - x + 1 =
0(*)

    \Leftrightarrow x^{3} + 10x^{2} - x + 1
= - ax^{2}

    Ta thấy x = 0 không là nghiệm của phương trình nên (*) \Leftrightarrow -
\frac{x^{3} + 10x^{2} - x + 1}{x^{2}} = a

    Xét hàm số f(x) = - \frac{x^{3} + 10x^{2}
- x + 1}{x^{2}};\left( \forall x\mathbb{\in R}\backslash\left\{ 0
ight\} ight)

    Ta có: f'(x) = - \frac{x^{3} + x -
2}{x^{3}} = - \frac{(x - 1)\left( x^{2} + x + 2
ight)}{x^{3}}

    f'(x) = 0 \Leftrightarrow x =
1

    Bảng biến thiên của hàm số f(x) như sau:

    Từ bảng biến thiên ta thấy đồ thị hàm số đã cho cắt trục hoành tại đúng một điểm khi (*) có đúng 1 nghiệm \Leftrightarrow a > - 11

    a nguyên âm nên a \in \left\{ - 10; - 9; - 8;...; - 1
ight\}

    Vậy có 10 giá trị của a thỏa mãn yêu cầu bài toán.

  • Câu 35: Thông hiểu

    Cho hàm số y =
f(x) có đạo hàm y = f'(x) =
x^{2}\left( x^{2} - 1 ight);\forall x\mathbb{\in R}. Hàm số y = f( - x) đồng biến trên khoảng:

    Ta có:

    f'(x) = 0 \Leftrightarrow
\left\lbrack \begin{matrix}
x = 0 \\
x = \pm 1 \\
\end{matrix} ight.

    Ta có bảng xét dấu:

    y = f( - x) \Rightarrow y' = -
f'( - x)

    Hàm số y = f( - x) đồng biến khi và chỉ khi

    - f'( - x) < 0 \Leftrightarrow
f'( - x) > 0

    \Leftrightarrow - 1 < - x < 1
\Leftrightarrow 1 > x > - 1

    Vậy đáp án cần tìm là ( -
1;1).

  • Câu 36: Vận dụng

    Cho hàm số y =
f(3 - 2x) có bảng xét dấu đạo hàm như sau:

    Hàm số y = f(x) nghịch biến trên khoảng nào dưới đây?

    Xét hàm số y = f(3 - 2x) ta có: y' = - 2f'(3 - 2x)

    y' = 0 \Leftrightarrow - 2f'(3 -
2x) = 0

    \Leftrightarrow \left\lbrack
\begin{matrix}
x = - 1 \\
x = 0 \\
x = 1 \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
3 - 2x = 5 \\
3 - 2x = 3 \\
3 - 2x = 1 \\
\end{matrix} ight.

    \Rightarrow y' > 0
\Leftrightarrow - 2.f'(3 - 2x) > 0

    \Leftrightarrow f'(3 - 2x) < 0
\Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
- 1 < x < 0 \\
x > 1 \\
\end{matrix} ight.\  \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
3 < 3 - 2x < 5 \\
3 - 2x < 1 \\
\end{matrix} ight.

    Đặt 3 - 2x = t \Rightarrow f'(t) <
0 \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
3 < t < 5 \\
t < 1 \\
\end{matrix} ight.

    Xét hàm số y = f(x)y' = f'(x). Hàm số nghịch biến khi y' < 0 \Leftrightarrow f'(x)
< 0 \Leftrightarrow \left\lbrack \begin{matrix}
3 < x < 5 \\
x < 1 \\
\end{matrix} ight.

    Vậy hàm số y = f(x) nghịch biến trên khoảng (3;5).

  • Câu 37: Thông hiểu

    Cho hàm số y = f(x)xác định trên R và có đồ thị hàm số y = f'(x) là đường cong như hình vẽ:

    Hãy cho biết tính đúng sai của mỗi mệnh đề dưới đây.

    a) Hàm số y = f(x) nghịch biến trên khoảng (−1; 1). Sai||Đúng

    b) Hàm số y = f(x) nghịch biến trên khoảng (0; 2). Đúng||Sai

    c) Hàm số y = f(x) đạt cực đại tại x = 0. Đúng||Sai

    d) Hàm số y = f(x) đạt cực tiểu tại x = 1. Sai||Đúng

    Đáp án là:

    Cho hàm số y = f(x)xác định trên R và có đồ thị hàm số y = f'(x) là đường cong như hình vẽ:

    Hãy cho biết tính đúng sai của mỗi mệnh đề dưới đây.

    a) Hàm số y = f(x) nghịch biến trên khoảng (−1; 1). Sai||Đúng

    b) Hàm số y = f(x) nghịch biến trên khoảng (0; 2). Đúng||Sai

    c) Hàm số y = f(x) đạt cực đại tại x = 0. Đúng||Sai

    d) Hàm số y = f(x) đạt cực tiểu tại x = 1. Sai||Đúng

    Từ đồ thị hàm số y = f'(x), ta có bảng biến thiên

    a) Từ bảng biến thiên hàm số đồng biến trên khoảng (−1; 0) và nghịch biến trên khoảng (0; 1).

    b) Từ bảng biến thiên ta thấy hàm số y = f(x) nghịch biến trên (0; 2).

    c) Từ bảng biến thiên ta thấy hàm số f(x) đạt cực đại tại x = 0.

    d) Từ bảng biến thiên ta thấy hàm số f(x) đạt cực tiểu tại x = −2 và x = 2.

  • Câu 38: Nhận biết

    Cho hàm số y =
\frac{2x + 2}{x - 1}. Khẳng định nào sau đây đúng?

    Ta có: y' = \frac{- 4}{(x - 1)^{2}}
< 0;\forall x eq 1

    Suy ra hàm số nghịch biến trên khoảng ( -
\infty;1),(1; + \infty)

    (2; + \infty) \subset (1; +
\infty) nên hàm số cũng nghịch biến trên khoảng (2; + \infty).

  • Câu 39: Vận dụng cao

    Cho f(x) mà đồ thị hàm số y = f’(x) như hình vẽ.

    Hàm số y = f\left( {x - 1} ight) + {x^2} - 2x đồng biến trên khoảng nào trong các đáp án dưới đây?

    Ta có: y = f\left( {x - 1} ight) + {x^2} - 2x

    => y' = f'\left( {x - 1} ight) + 2x - 2

    Hàm số đồng biến khi y' \geqslant 0 \Leftrightarrow f'\left( {x - 1} ight) + 2\left( {x - 1} ight) \geqslant 0\left( * ight)

    Đặt t = x – 1 thì (*) trở thành

    f'\left( t ight) + 2t \geqslant 0 \Leftrightarrow f'\left( t ight) \geqslant  - 2t

    Quan sát đồ thị hàm số y = f’(t) và y = -2t trên cùng một hệ tọa độ như hình vẽ

    Xác định khoảng đồng biến của hàm số

    Khi đó ta thấy với t \in \left( {0;1} ight) thì độ thì hàm số y = f’(t) luôn nằm trên đường thẳng y = -2t

    => f'\left( t ight) + 2t > 0,\forall t \in \left( {1;2} ight)

    Do đó với \forall x \in \left( {1;2} ight) thì hàm số y = f\left( {x - 1} ight) + {x^2} - 2x đồng biến.

  • Câu 40: Vận dụng

    Tổng các giá trị nguyên âm của tham số m để hàm số y
= x^{3} + mx - \frac{1}{5x^{5}} đồng biến trên khoảng (0; + \infty) bằng:

    Hàm số đồng biến trên khoảng (0; +
\infty)

    \Leftrightarrow y' = 3x^{2} + m +
\frac{1}{x^{6}} \geq 0;\forall x \in (0; + \infty)

    Theo bất đẳng thức Cauchy ta có:

    \Leftrightarrow y' = 3x^{2} +
\frac{1}{x^{6}} + m = \left( x^{2} + x^{2} + x^{2} + \frac{1}{x^{6}}
ight) + m

    \geq
4\sqrt[4]{x^{2}.x^{2}.x^{2}.\frac{1}{x^{6}}} = 4 + m;\forall x \in (0; +
\infty)

    (*) \Leftrightarrow m + 4 \geq 0
\Leftrightarrow m \geq - 4

    m\mathbb{\in Z \Rightarrow}m \in
\left\{ - 4; - 3; - 2; - 1 ight\}

    Vậy tổng các giá trị của tham số m là -
10.

Chúc mừng Bạn đã hoàn thành bài!

Đề kiểm tra 45 phút Chương 1 Hàm số - Sự biến thiên của hàm số Kết quả
  • Thời gian làm bài: 00:00:00
  • Số câu đã làm: 0
  • Điểm tạm tính: 0
  • 58 lượt xem
Sắp xếp theo