[Tài liệu toán 12 file word] 20 Câu Trắc Nghiệm Trả Lời Ngắn Tính Đơn Điệu Của Hàm Số Giải Chi Tiết

## Giới Thiệu Bài Học: Tính Đơn Điệu Của Hàm Số - 20 Câu Trắc Nghiệm & Trả Lời Ngắn Giải Chi Tiết

1. Tổng Quan Về Bài Học

Bài học này tập trung vào một trong những khái niệm cốt lõi của giải tích: tính đơn điệu của hàm số. Tính đơn điệu (đồng biến hoặc nghịch biến) là một tính chất quan trọng giúp chúng ta hiểu rõ hơn về đồ thị và hành vi của hàm số. Bài học được thiết kế dưới dạng 20 câu hỏi trắc nghiệm và trả lời ngắn, đi kèm với lời giải chi tiết, nhằm cung cấp một cái nhìn toàn diện và thực hành hiệu quả về chủ đề này.

Mục tiêu chính của bài học là giúp học sinh nắm vững:

* Định nghĩa và điều kiện cần và đủ để hàm số đơn điệu trên một khoảng.
* Cách xác định khoảng đơn điệu của hàm số bằng cách sử dụng đạo hàm.
* Ứng dụng tính đơn điệu trong việc giải các bài toán liên quan đến cực trị, giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất và các bài toán thực tế.

2. Kiến Thức và Kỹ Năng

Sau khi hoàn thành bài học này, học sinh sẽ đạt được những kiến thức và kỹ năng sau:

* Kiến thức:
* Hiểu rõ định nghĩa hàm số đồng biến, nghịch biến trên một khoảng.
* Nắm vững mối quan hệ giữa dấu của đạo hàm bậc nhất và tính đơn điệu của hàm số.
* Biết cách tìm đạo hàm của các hàm số cơ bản và hàm số hợp.
* Hiểu rõ các điều kiện để hàm số đơn điệu trên một khoảng (điều kiện cần và đủ).
* Kỹ năng:
* Tính đạo hàm của hàm số.
* Xác định khoảng đơn điệu của hàm số bằng cách xét dấu đạo hàm.
* Giải các bài toán trắc nghiệm và tự luận liên quan đến tính đơn điệu.
* Áp dụng kiến thức về tính đơn điệu để giải các bài toán thực tế.
* Phân tích và giải thích kết quả một cách logic và chính xác.

3. Phương Pháp Tiếp Cận

Bài học được tổ chức theo phương pháp tiếp cận thực hành và giải quyết vấn đề. Cụ thể:

* Trình bày lý thuyết ngắn gọn: Mỗi câu hỏi trắc nghiệm và trả lời ngắn đều bắt đầu bằng việc nhắc lại các kiến thức lý thuyết liên quan.
* Ví dụ minh họa: Mỗi câu hỏi là một ví dụ minh họa cụ thể cho một dạng bài toán về tính đơn điệu.
* Lời giải chi tiết: Mỗi câu hỏi đều đi kèm với lời giải chi tiết, từng bước, giúp học sinh hiểu rõ cách giải quyết vấn đề.
* Phân tích lỗi sai thường gặp: Trong một số lời giải, bài học chỉ ra các lỗi sai thường gặp mà học sinh có thể mắc phải, giúp học sinh tránh lặp lại những sai lầm tương tự.
* Bài tập tương tự: Sau mỗi câu hỏi, học sinh có thể tự giải các bài tập tương tự để củng cố kiến thức và kỹ năng.

4. Ứng Dụng Thực Tế

Tính đơn điệu của hàm số không chỉ là một khái niệm lý thuyết mà còn có nhiều ứng dụng thực tế trong các lĩnh vực khác nhau:

* Kinh tế: Phân tích sự tăng trưởng hoặc suy thoái của một doanh nghiệp, dự đoán xu hướng thị trường.
* Vật lý: Mô tả sự biến đổi của các đại lượng vật lý theo thời gian, ví dụ như vận tốc, gia tốc.
* Kỹ thuật: Thiết kế các hệ thống điều khiển, tối ưu hóa các quy trình sản xuất.
* Khoa học máy tính: Xây dựng các thuật toán tìm kiếm, tối ưu hóa hiệu năng của chương trình.

Ví dụ, trong kinh tế, một hàm số biểu diễn lợi nhuận của một công ty có thể được phân tích để xác định khoảng thời gian mà lợi nhuận tăng hoặc giảm. Điều này giúp các nhà quản lý đưa ra các quyết định kinh doanh phù hợp.

5. Kết Nối Với Chương Trình Học

Bài học về tính đơn điệu của hàm số là một phần quan trọng trong chương trình giải tích ở bậc trung học phổ thông và đại học. Nó có mối liên hệ chặt chẽ với các bài học khác như:

* Đạo hàm: Tính đơn điệu được xác định dựa trên dấu của đạo hàm.
* Cực trị của hàm số: Các điểm cực trị là các điểm mà tại đó đạo hàm bằng 0 hoặc không xác định, và tính đơn điệu thay đổi.
* Giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất: Tính đơn điệu giúp xác định khoảng mà hàm số đạt giá trị lớn nhất hoặc nhỏ nhất.
* Ứng dụng của đạo hàm: Tính đơn điệu là một trong những ứng dụng quan trọng nhất của đạo hàm.
* Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số: Tính đơn điệu là một trong những yếu tố quan trọng cần xét đến khi khảo sát và vẽ đồ thị hàm số.

Nắm vững kiến thức về tính đơn điệu sẽ giúp học sinh học tốt hơn các bài học khác trong chương trình giải tích.

6. Hướng Dẫn Học Tập

Để học tập hiệu quả bài học này, học sinh nên tuân theo các bước sau:

1. Đọc kỹ lý thuyết: Trước khi bắt đầu giải các bài tập, hãy đọc kỹ lý thuyết về tính đơn điệu của hàm số, bao gồm định nghĩa, điều kiện cần và đủ, và các công thức tính đạo hàm.
2. Xem kỹ lời giải: Đối với mỗi câu hỏi, hãy xem kỹ lời giải chi tiết và hiểu rõ từng bước giải.
3. Tự giải lại: Sau khi xem lời giải, hãy tự giải lại câu hỏi đó mà không nhìn vào lời giải.
4. Làm bài tập tương tự: Sau khi giải xong một câu hỏi, hãy tìm các bài tập tương tự và tự giải để củng cố kiến thức.
5. Hỏi khi gặp khó khăn: Nếu gặp bất kỳ khó khăn nào, đừng ngần ngại hỏi giáo viên hoặc bạn bè.
6. Ôn tập thường xuyên: Để ghi nhớ kiến thức lâu dài, hãy ôn tập thường xuyên các kiến thức đã học.
7. Sử dụng tài liệu tham khảo: Tham khảo thêm các tài liệu khác về tính đơn điệu của hàm số để có cái nhìn toàn diện hơn.

Keywords:

tính đơn điệu, hàm số, đạo hàm, đồng biến, nghịch biến, khoảng đơn điệu, cực trị, giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất, trắc nghiệm, trả lời ngắn, giải chi tiết, bài tập, ví dụ minh họa, ứng dụng, kinh tế, vật lý, kỹ thuật, khoa học máy tính, đồ thị hàm số, điều kiện cần, điều kiện đủ, dấu đạo hàm, hàm số hợp, bài toán thực tế, khảo sát hàm số, kiến thức, kỹ năng, phương pháp, chương trình học, hướng dẫn học tập, ôn tập, tài liệu tham khảo, phân tích, giải thích, logic, chính xác, lỗi sai, thường gặp, bài tập tương tự, củng cố kiến thức, ghi nhớ kiến thức, giáo viên, bạn bè, khó khăn, câu hỏi, lời giải.

20 câu trắc nghiệm trả lời ngắn tính đơn điệu của hàm số giải chi tiết được soạn dưới dạng file word và PDF gồm 2 trang. Các bạn xem và tải về ở dưới.

I. MỨC ĐỘ THÔNG HIỂU

1. HÀM BẬC BA

Câu 1: Cho hàm số $y = {x^3} – m{x^2} + 2x + 1$ với $m$ là tham số thực. Có bao nhiêu giá trị nguyên của $m$ để hàm số đồng biến trên tập số thực $\mathbb{R}$?

Lời giải

Ta có $y’ = 3{x^2} – 2mx + 2.$

Hàm số đồng biến trên $\mathbb{R}$$ \Leftrightarrow y’ \geqslant 0{\text{ }}\forall x \in \mathbb{R}$

$ \Leftrightarrow \Delta = {m^2} – 6m \leqslant 0 \Leftrightarrow m \in \left[ {0;6} \right]$

Vì $m$ nguyên nên có 7 giá trị của $m$ thỏa mãn bài toán.

Câu 2: Cho hàm số $y = \frac{1}{3}{x^3} + 2{x^2} + (m + 1)x + 2025$ Có bao nhiêu giá trị nguyên của $m \in \left[ {0;10} \right]$ để hàm số đồng biến trên tập số thực $\mathbb{R}$?

Lời giải

$y’ = {x^2} + 4x + \left( {m + 1} \right)$

Hàm số đồng biến trên $\mathbb{R}$$ \Leftrightarrow y’ \geqslant 0,\,\forall x \in \mathbb{R}$

$ \Leftrightarrow \Delta ‘ \leqslant 0 \Leftrightarrow {2^2} – \left( {m + 1} \right) \leqslant 0$$ \Leftrightarrow m \geqslant 3$

Do $m$ nguyên và $m \in \left[ {0;10} \right]$ nên $m \in \left\{ {3;4;5;6;7;8;9;10} \right\}$.

Vậy có $8$ giá trị của $m$ thỏa mãn bài toán.

Câu 3: Gọi $S$ là tập tất cả các số nguyên $m$ để hàm số $y = – \frac{1}{3}{x^3} + m{x^2} + \left( {5m – 6} \right)x + {m^2}$ nghịch biến trên $\mathbb{R}$. Tính tổng các phần tử của $S$.

Lời giải

Ta có: $y’ = – {x^2} + 2mx + 5m – 6$.

Hàm số đã cho nghịch biến trên $\mathbb{R}$ khi và chỉ khi:

$y’ = – {x^2} + 2mx + 5m – 6 \leqslant 0,\forall x \in \mathbb{R} \Leftrightarrow {m^2} + 5m – 6 \leqslant 0 \Leftrightarrow – 6 \leqslant m \leqslant 1$

Vì $m \in \mathbb{Z} \Rightarrow m \in \left\{ { – 6; – 5; – 4;…;1} \right\}$.

Vậy, tổng các phần tử của $S$ bằng $ – 6 + ( – 5) + ( – 4) + ( – 3) + ( – 2) + ( – 1) + 0 + 1 = – 20$

Câu 4: Cho hàm số $y = – {x^3} – m{x^2} + \left( {4m + 9} \right)x + 5$ với $m$ là tham số. Hỏi có bao nhiêu giá trị nguyên của $m$ để hàm số nghịch biến trên khoảng $\left( { – \infty ; + \infty } \right)$.

Lời giải

Ta có: $y’ = – 3{x^2} – 2mx + 4m + 9$

Hàm số nghịch biến trên $\mathbb{R}$ khi $y’ \leqslant 0,\forall x \in \mathbb{R}$. Dấu “=” xảy ra tại hữu hạn điểm

$ \Leftrightarrow – 3{x^2} – 2mx + 4m + 9 \leqslant 0$

$ \Leftrightarrow \Delta ‘ = {m^2} + 12m + 27 \leqslant 0 \Leftrightarrow – 9 \leqslant m \leqslant – 3$

Mà $m \in \mathbb{Z} \Rightarrow m \in \left\{ { – 9; – 8;…; – 4; – 3} \right\}$

Vậy có $7$ giá trị của $m$ thỏa mãn bài toán.

Câu 5: Tìm số các giá trị nguyên của tham số $m$ để hàm số $y = \frac{1}{3}m{x^3} – 2m{x^2} + \left( {m – 5} \right)x + 1$ nghịch biến trên $\mathbb{R}$.

Lời giải

Ta có $y’ = m{x^2} – 4mx + m – 5$.

Hàm số nghịch biến trên $\mathbb{R}$$ \Leftrightarrow y’ \leqslant 0,\forall x \in \mathbb{R}$

TH1: $m = 0:y’ = – 5 < 0,\forall x \in \mathbb{R}$ suy ra $m = 0$ thỏa mãn.

TH2: $m \ne 0$: $\left\{ \begin{gathered}
m < 0 \hfill \\
\Delta ‘ \leqslant 0 \hfill \\
\end{gathered} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}
m < 0 \hfill \\
3{m^2} + 5m \leqslant 0 \hfill \\
\end{gathered} \right. \Leftrightarrow – \frac{5}{3} \leqslant m < 0$.

Vậy $ – \frac{5}{3} \leqslant m \leqslant 0\xrightarrow{{m \in \mathbb{Z}}}m \in \left\{ { – 1;0} \right\}$.

Vậy có $2$ giá trị của $m$ thỏa mãn bài toán.

Câu 6: Cho hàm số $f\left( x \right)$ có đạo hàm là $f’\left( x \right) = \left( {x – 1} \right)\left( {x – m} \right)$ với $m$ là tham số thực. Hỏi có bao nhiêu giá trị nguyên của $m$ để hàm số $y = f(x)$ nghịch biến trên khoảng $\left( { – \infty ; + \infty } \right)$.

Lời giải

Hàm số đồng biến trên $\left( { – \infty ; + \infty } \right)$ khi

$f’\left( x \right) \geqslant 0,\forall x \in \mathbb{R} \Leftrightarrow \left( {x – 1} \right)\left( {x – m} \right) \geqslant 0,\forall x \in \mathbb{R}$

$ \Leftrightarrow {x^2} – \left( {m + 1} \right)x + m \geqslant 0,\forall x \in \mathbb{R}$

$ \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}
a = 1 > 0 \hfill \\
\Delta = {\left( {m + 1} \right)^2} – 4m \leqslant 0 \hfill \\
\end{gathered} \right.$

$ \Leftrightarrow {m^2} – 2m + 1 \leqslant 0$

$ \Leftrightarrow {\left( {m – 1} \right)^2} \leqslant 0 \Leftrightarrow m – 1 = 0 \Leftrightarrow m = 1$.

Vậy có $1$ giá trị của $m$ thỏa mãn bài toán.

2. HÀM PHÂN THỨC

Câu 1: Cho hàm số $y = \frac{{mx – 5m}}{{x – m}}$ với $m$ là tham số. Gọi $S$ là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của $m$ để hàm số đồng biến trên mỗi khoảng xác định. Tìm số phần tử của $S$.

Lời giải

Ta có: $y’ = \frac{{ – {m^2} + 5m}}{{{{\left( {x – m} \right)}^2}}}$

Hàm số đồng biến trên mỗi khoảng xác định$ \Leftrightarrow – {m^2} + 5m > 0 \Leftrightarrow 0 < m < 5$.

Do m nguyên nên $m \in \left\{ {1;2;3;4} \right\}$.

Vậy, có $4$ giá trị của $m$ thỏa mãn bài toán.

Câu 2: Cho hàm số $y = \frac{{x + 3m}}{{2x + {m^2}}}$ với $m$ là tham số. Gọi $S$ là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của $m$ để hàm số nghịch biến trên từng khoảng xác định. Tìm số phần tử của $S$.

Lời giải

Ta có: $y’ = \frac{{{m^2} – 6m}}{{{{\left( {2x – {m^2}} \right)}^2}}}$

Hàm số nghịch biến trên mỗi khoảng xác định$ \Leftrightarrow {m^2} – 6m < 0 \Leftrightarrow 0 < m < 6$.

Do m nguyên nên $m \in \left\{ {1;2;3;4;5} \right\}$.

Vậy, có $5$ giá trị của $m$ thỏa mãn bài toán.

Câu 3: Cho hàm số $y = \frac{{3{x^2} – m}}{{x – 1}}$ với $m$ là tham số. Gọi $S$ là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của $m$ thuộc khoảng $\left( {0;10} \right)$ hàm số đồng biến trên mỗi khoảng xác định. Tìm số phần tử của $S$.

Lời giải

Ta có: $y’ = \frac{{3{x^2} – 6x + m}}{{{{\left( {x – m} \right)}^2}}}$

Hàm số đồng biến trên mỗi khoảng xác định

$ \Leftrightarrow 3{x^2} – 6x + m \geqslant 0,\,\forall x \in \mathbb{R} \Leftrightarrow \Delta ‘ \leqslant 0$

$ \Leftrightarrow 9 – 3m \leqslant 0 \Leftrightarrow m \geqslant 3$

Do m nguyên và $m \in \left( {0;10} \right)$nên $m \in \left\{ {3;4;5;6;7;8;9} \right\}$.

Vậy, có $7$ giá trị của $m$ thỏa mãn bài toán.

II. MỨC ĐỘ VẬN DỤNG

1. HÀM BẬC BA

Câu 1: Cho hàm số $y = \frac{1}{3}{x^3} – \frac{1}{2}(m + 1){x^2} + mx$ với $m$ là tham số thực. Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số $m \in \left[ {2;15} \right]$ để hàm số đã cho đồng biến trên khoảng $\left( {12; + \infty } \right)?$

Lời giải

Tập xác định của hàm số đã cho là $D = \mathbb{R}$

Ta có: $y’ = {x^2} – (m + 1)x + m$

$y’ = 0 \Leftrightarrow {x^2} – (m + 1)x + m = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}
x = 1 \hfill \\
x = m \hfill \\
\end{gathered} \right.$

Do $m \in \left[ {2;15} \right]$ nên $m > 1$. Ta có bảng biến thiên

Hàm số đồng biến trên $\left( {5; + \infty } \right) \Leftrightarrow m \leqslant 12$.

Do m nguyên và $m \in \left[ {2;15} \right]$ nên $m \in \left\{ {2;3;4;5;6;7;8;9;10;11;12} \right\}$.

Vậy, có $11$ giá trị của $m$ thỏa mãn bài toán.

Câu 2: Cho hàm số $y = – \frac{1}{3}{x^3} + \frac{1}{2}(2 – m){x^2} + 2mx + 2025$ với $m$ là tham số thực. Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số $m \in \left( {2;15} \right)$ để hàm số đã cho đồng biến trên khoảng $\left( { – 6;2} \right)?$

Lời giải

Tập xác định của hàm số đã cho là $D = \mathbb{R}$

Ta có: $y’ = – {x^2} + (2 – m)x + 2m$

$y’ = 0 \Leftrightarrow – {x^2} + (2 – m)x + 2m = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}
x = 2 \hfill \\
x = – m \hfill \\
\end{gathered} \right.$

Do $m \in \left( {2;15} \right)$ nên $ – m < 2$. Ta có bảng biến thiên

Hàm số đồng biến trên $\left( { – 6;2} \right) \Leftrightarrow – m \leqslant – 6 \Leftrightarrow m \geqslant 6$.

Do m nguyên và $m \in \left( {2;15} \right)$ nên $m \in \left\{ {6;7;8;9;10;11;12;13;14} \right\}$.

Vậy, có $9$ giá trị của $m$ thỏa mãn bài toán.

2. HÀM PHÂN THỨC

Câu 1: Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số $m$ để hàm số $y = \frac{{x + 4}}{{x + m}}$ đồng biến trên khoảng $\left( { – \infty \,;\, – 7} \right)$?

Lời giải

Chọn B

Tập xác định: $D = \mathbb{R}\backslash \left\{ { – m} \right\}$.

Ta có: $y’ = \frac{{m – 4}}{{{{\left( {x + m} \right)}^2}}}$.

Hàm số đã cho đồng biến trên khoảng $\left( { – \infty \,;\, – 7} \right)$ $ \Leftrightarrow y’ > 0$, $\forall x \in \left( { – \infty \,;\, – 7} \right)$ $ \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}
m – 4 > 0 \hfill \\
– m \notin \left( { – \infty \,;\, – 7} \right) \hfill \\
\end{gathered} \right.$$ \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}
m > 4 \hfill \\
– m \geqslant – 7 \hfill \\
\end{gathered} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}
m > 4 \hfill \\
m \leqslant 7 \hfill \\
\end{gathered} \right. \Leftrightarrow 4 < m \leqslant 7$.

Do m nguyên nên $m \in \left\{ {5;6;7} \right\}$.

Vậy, có $3$ giá trị của $m$ thỏa mãn bài toán.

Câu 2: Cho hàm số $y = \frac{{x + 1}}{{x – m}},$ với $m$ là tham số thực. Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số $m$ để hàm số đã cho nghịch biến trên khoảng $\left( {2; + \infty } \right)?$

Lời giải

Tập xác định của hàm số đã cho là $D = \mathbb{R}\backslash \left\{ m \right\}.$

Ta có $y’ = \frac{{ – m – 1}}{{{{\left( {x – m} \right)}^2}}},\forall x \in D.$

Hàm số nghịch biến trên $\left( {2; + \infty } \right) \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}
y’ < 0{\text{ }}\forall x \in \left( {2; + \infty } \right) \hfill \\
\left( {2; + \infty } \right) \subset D \hfill \\
\end{gathered} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}
– m – 1 < 0 \hfill \\
m \leqslant 2 \hfill \\
\end{gathered} \right. \Leftrightarrow – 1 < m \leqslant 2$

Vậy có 3 giá trị nguyên của m thỏa mãn yêu cầu.

Câu 3: Cho hàm số $y = \frac{{mx – 2m – 3}}{{x – m}}$ với $m$ là tham số. Gọi $S$ là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của $m$ để hàm số đồng biến trên khoảng $\left( {2; + \infty } \right)$. Tìm số phần tử của $S$.

Lời giải

Ta có $y’ = \frac{{ – {m^2} + 2m + 3}}{{{{\left( {x – m} \right)}^2}}}$.

Để thoả mãn ta có $\left\{ \begin{gathered}
– {m^2} + 2m + 3 > 0 \hfill \\
m \leqslant 2 \hfill \\
\end{gathered} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}
– 1 < m < 3 \hfill \\
m \leqslant 2 \hfill \\
\end{gathered} \right. \Leftrightarrow – 1 < m \leqslant 2$.

$ \Rightarrow S = \left\{ {0;1;2} \right\}$.

Vậy có 3 giá trị nguyên của m thỏa mãn yêu cầu.

Câu 4: Cho hàm số $y = \frac{{2x + 12}}{{x + m}}$ (m là tham số). Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của m để hàm số đã cho nghịch biến trên khoảng $\left( {2; + \infty } \right)$?

Lời giải

Ta có $y = \frac{{2x + 12}}{{x + m}} \Rightarrow y’ = \frac{{2m – 12}}{{{{\left( {x + m} \right)}^2}}}$ với $x \ne – m$.

Để hàm số nghịch biến trên $\left( {2; + \infty } \right)$$ \Leftrightarrow y’ < {0^{}}\forall x \in \left( {2; + \infty } \right) \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}
{2m – 12 < 0} \\
{x \ne – m}
\end{array},x \in \left( {2; + \infty } \right)} \right.$

$ \Leftrightarrow y’ < {0^{}}\forall x \in \left( {2; + \infty } \right) \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}
{2m – 12 < 0} \\
{ – m \leqslant 2}
\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}
{m < 6} \\
{m \geqslant – 2}
\end{array}} \right. \Leftrightarrow – 2 \leqslant m < 6$.

Vậy có $8$ giá trị nguyên của m thỏa mãn yêu cầu.

Câu 5: Cho hàm số $y = \frac{{\cos x – 3}}{{\cos x – m}}$. Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên dương của m nghịch biến trên khoảng $\left( {\frac{\pi }{2};\pi } \right)$?

Lời giải

Xét $m = 3$ khi đó, $y = 1$ nên không thỏa mãn

Xét $m \ne 3$:

Ta có: $y’ = – \sin x.\frac{{ – m + 3}}{{{{\left( {\cos x – m} \right)}^2}}} \leqslant 0 \Rightarrow \sin x.\left( {m – 3} \right) \leqslant 0$

Vì $x \in \left( {\frac{\pi }{2};\pi } \right)$ nên $\sin x > 0 \Rightarrow m – 3 \leqslant 0 \Rightarrow m \leqslant 3$

Mà $m \ne 3 \Rightarrow m < 3$

Với $x \in \left( {\frac{\pi }{2};\pi } \right) \Rightarrow \cos x \in \left( { – 1;0} \right).$ Do đó điều kiện $\cos x \ne m \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}
m \geqslant 0 \hfill \\
m \leqslant – 1 \hfill \\
\end{gathered} \right.$

Suy ra, $\left[ \begin{gathered}
0 \leqslant m < 3 \hfill \\
m \leqslant – 1 \hfill \\
\end{gathered} \right.$

Vậy có $2$ giá trị nguyên dương của m thỏa mãn yêu cầu.

Câu 6: Có bao nhiêu số nguyên dương của tham số $m$ để hàm số $y = \frac{{\cos x + 1}}{{10\cos x + m}}$ đồng biến trên khoảng $\left( {0\,;\,\frac{\pi }{2}} \right)$ ?

Lời giải

Đặt $\cos x = t$

Bài toán trở thành: Tìm $m$ để hàm số nghịch biến trên $\left( {0;1} \right)$

* $y = \frac{{t + 1}}{{10t + m}}\left( {t \ne – \frac{m}{{10}}} \right)$

* $y’ = \frac{{m – 10}}{{{{\left( {10t + m} \right)}^2}}}$

* Hàm số nghịch biến trên $\left( {0;1} \right) \Leftrightarrow y’ < 0\left( {\forall t \in \left( {0;1} \right)} \right)$

$ \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}
m – 10 < 0 \hfill \\
– \frac{m}{{10}} \notin \left( {0;1} \right) \hfill \\
\end{gathered} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}
m < 10 \hfill \\
\left[ \begin{gathered}
– \frac{m}{{10}} \leqslant 0 \hfill \\
– \frac{m}{{10}} \geqslant 1 \hfill \\
\end{gathered} \right. \hfill \\
\end{gathered} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}
m < 10 \hfill \\
\left[ \begin{gathered}
m \geqslant 10 \hfill \\
m \leqslant – 10 \hfill \\
\end{gathered} \right. \hfill \\
\end{gathered} \right.$

$ \Rightarrow \left[ \begin{gathered}
0 \leqslant m < 10 \hfill \\
m \leqslant – 10 \hfill \\
\end{gathered} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{gathered}
m \in N* \hfill \\
m \in \left\{ {1,2,3,4,5,6,7,8,9} \right\} \hfill \\
\end{gathered} \right. \Rightarrow $ 9 giá trị.

Vậy có $9$ giá trị của m thỏa mãn yêu cầu.

3. HÀM SỐ KHÁC

Câu 1: Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số $y = \left| {3{x^4} – m{x^3} + 6{x^2} + m – 3} \right|$ đồng biến trên khoảng $\left( {0; + \infty } \right)$?

Lời giải

$f\left( x \right) = 3{x^4} – m{x^3} + 6{x^2} + m – 3$

Do $\mathop {\lim }\limits_{x \to + \infty } f\left( x \right) = + \infty > 0$ nên $\left| {f\left( x \right)} \right|$ đồng biến trên $\left( {0; + \infty } \right)$

$\left\{ \begin{gathered}
f\left( x \right) > 0 \hfill \\
f’\left( x \right) > 0 \hfill \\
\end{gathered} \right.,\forall x \in \left( {0; + \infty } \right) \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}
f\left( x \right) \geqslant 0 \hfill \\
f’\left( x \right) \geqslant 0 \hfill \\
\end{gathered} \right.,\forall x \in \left( {0; + \infty } \right)$

$ \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}
m – 3 \geqslant 0 \hfill \\
12{x^3} – 3m{x^2} + 12x \geqslant 0 \hfill \\
\end{gathered} \right.,\forall x \in \left( {0; + \infty } \right) \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}
m \geqslant 3 \hfill \\
m \leqslant 4x + \frac{4}{x} \hfill \\
\end{gathered} \right.,\forall x \in \left( {0; + \infty } \right)$

$ \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}
m \geqslant 3 \hfill \\
m \leqslant \mathop {\min }\limits_{\left( {0; + \infty } \right)} \left( {4x + \frac{4}{x}} \right) \hfill \\
\end{gathered} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{gathered}
m \geqslant 3 \hfill \\
m \leqslant 8 \hfill \\
\end{gathered} \right. \Leftrightarrow 3 \leqslant m \leqslant 8$

Do $m \in Z \Rightarrow m \in \left\{ {3,4,5,6,7,8} \right\}.$

Vậy có $6$ giá trị nguyên dương của m thỏa mãn yêu cầu.

Câu 2: Cho hàm số $f\left( x \right)$ có đạo hàm trên $\mathbb{R}$ là $f’\left( x \right) = \left( {x – 1} \right)\left( {x + 3} \right).$ Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số $m$ thuộc đoạn $\left[ { – 10;20} \right]$ để hàm số $y = f\left( {{x^2} + 3x – m} \right)$ đồng biến trên khoảng $\left( {0;2} \right)$?

Hàm số $y = f\left( x \right)$ nghịch biến trên $\left( {a;b} \right)$ khi $f’\left( x \right) \leqslant 0,\forall x \in \left( {a;b} \right).$ Dấu “=” xảy ra tại hữu hạn điểm

Lời giải

Ta có: $y’ = f’\left( {{x^2} + 3x – m} \right)\left( {2x + 3} \right)$

Với $x \in \left( {0;2} \right) \Rightarrow 2x + 3 > 0$

Lại có: $f’\left( x \right) = \left( {x – 1} \right)\left( {x + 3} \right)$. Khi đó $f’\left( x \right) \geqslant 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}
x \leqslant – 3 \hfill \\
x \geqslant 1 \hfill \\
\end{gathered} \right.;f’\left( x \right) < 0 \Leftrightarrow – 3 < x < 1$

Hàm số đồng biến trên khoảng $\left( {0;2} \right)$ khi

$y’ \geqslant 0 \Leftrightarrow \left( {2x + 3} \right)f’\left( {{x^2} + 3x – m} \right) \geqslant 0 \Leftrightarrow f’\left( {{x^2} + 3x – m} \right) \geqslant 0$

$ \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}
{x^2} + 3x – m \leqslant – 3 \hfill \\
{x^2} + 3x – m \geqslant 1 \hfill \\
\end{gathered} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}
m \geqslant {x^2} + 3x + 3 \hfill \\
m \leqslant {x^2} + 3x – 1 \hfill \\
\end{gathered} \right.$

$ \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}
m \geqslant \mathop {\max }\limits_{\left( {0;2} \right)} \left( {{x^2} + 3x + 3} \right) \hfill \\
m \leqslant \mathop {\min }\limits_{\left( {0;2} \right)} {x^2} + 3x – 1 \hfill \\
\end{gathered} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{gathered}
m \geqslant 13 \hfill \\
m \leqslant – 1 \hfill \\
\end{gathered} \right.$

Mà $m \in \mathbb{Z},m \in \left[ { – 10;20} \right]$ nên $m \in \left\{ { – 10; – 9;…; – 1;13;14;…;19;20} \right\}$.

Câu 3: Cho hàm số $y = f\left( x \right)$. Đồ thị hàm số $y = f’\left( x \right)$ như hình bên dưới. Hỏi hàm số $g\left( x \right) = f\left( {{x^2} – 5} \right)$ có bao nhiêu khoảng nghịch biến ?

1

Lời giải

$g’\left( x \right) = 2x.f’\left( {{x^2} – 5} \right) = 0 \Rightarrow \left[ \begin{gathered}
x = 0 \hfill \\
{x^2} – 5 = – 4 \hfill \\
{x^2} – 5 = – 1 \hfill \\
{x^2} – 5 = 2 \hfill \\
\end{gathered} \right. \Rightarrow \left[ \begin{gathered}
x = 0 \hfill \\
x = \pm 1 \hfill \\
x = \pm 2 \hfill \\
x = \pm \sqrt 7 \hfill \\
\end{gathered} \right.$

$ \Rightarrow $ Hàm số có 4 khoảng nghịch biến.

Tài liệu đính kèm

  • Trac-nghiem-tra-loi-ngan-tinh-don-dieu-cua-ham-so.docx

    146.81 KB • DOCX

    Tải xuống

Giải bài tập những môn khác

Tài liệu môn toán

Tài liệu tin học

Tài liệu Lớp 1

Tài liệu Lớp 2

Tài liệu Lớp 3

Tài liệu Lớp 4

Tài liệu Lớp 5

Trò chơi Powerpoint

Sáng kiến kinh nghiệm