Bài 2: Cực trị hàm số
Lý thuyết
Mục lục
* * * * *
Bài 1.18 (Sách bài tập trang 16)
Chứng minh rằng hàm số :
\(f\left(x\right)=\left\{{}\begin{matrix}-2x;\left(x\ge0\right)\\\dfrac{\sin x}{2};\left(x< 0\right)\end{matrix}\right.\)
không có đạo hàm tại \(x=0\) nhưng đạt cực đại tại điểm đó.
Hướng dẫn giải
Bài 1.13 (Sách bài tập trang 15)
Tìm cực trị của các hàm số sau :
a) \(y=x-6\sqrt[3]{x^2}\)
b) \(y=\left(7-x\right)\sqrt[3]{x+5}\)
c) \(y=\dfrac{x}{\sqrt{10-x^2}}\)
d) \(y=\dfrac{x^3}{\sqrt{x^2-6}}\)
Hướng dẫn giải
Bài 1.11 (Sách bài tập trang 15)
Tìm cực trị của các hàm số sau :
a) \(y=-2x^2+7x-5\)
b) \(y=x^3-3x^2-24x+7\)
c) \(y=x^4-5x^2+4\)
d) \(y=\left(x+1\right)^3\left(5-x\right)\)
e) \(y=\left(x+2\right)^2\left(x-3\right)^3\)
Hướng dẫn giải
Bài 1.12 (Sách bài tập trang 15)
Tìm cực trị của các hàm số sau :
a) \(y=\dfrac{x+1}{x^2+8}\)
b) \(y=\dfrac{x^2-2x+3}{x-1}\)
c) \(y=\dfrac{x^2+x-5}{x+1}\)
d) \(y=\dfrac{\left(x-4\right)^2}{x^2-2x+5}\)
Hướng dẫn giải
Bài 1.17 (Sách bài tập trang 16)
Xác định m để hàm số
\(y=x^3-mx^2+\left(m-\dfrac{2}{3}\right)x+5\)
có cực trị tại \(x=1\). Khi đó hàm số đạt cực tiêu hay đạt cực đại ? Tính cực trị tương ứng ?
Hướng dẫn giải
\(y'=3x^2-2mx+\left(m-\dfrac{2}{3}\right)\)
Để hàm số có cực trị tại x = 1 thì x =1 phải là nghiệm của y'=0.
=> \(3.1^2-2m.1+\left(m-\dfrac{2}{3}\right)=0\)
\(\Leftrightarrow m=\dfrac{7}{3}\)
Khi đó ta có:
\(y=x^3-\dfrac{7}{3}x^2+\dfrac{5}{3}x+5\)
\(y'=3x^2-2mx+\left(m-\dfrac{2}{3}\right)=\dfrac{1}{3}\left(9x^2-14x+5\right)\)
\(y'\) có 2 nghiệm là \(1\) và \(\dfrac{5}{9}\).
\(y'\) đổi dấu từ âm sang dương khi đi qua x = 1 nên tại x = 1 thì hàm số đạt cực tiểu.
Giá trị cực tiểu tại x = 1 là:
\(y\left(1\right)=1^3-\dfrac{7}{3}.1^2+\dfrac{5}{3}.1+5=\dfrac{16}{3}\)
Bài 1.16 (Sách bài tập trang 15)
Xác định giá trị của tham số m hàm số \(y=x^3-2x^2+mx+1\) đạt cực tiểu tại \(x=1\) ?
Hướng dẫn giải
\(y'=3x^2-4x+m\)
Để hàm số đạt cực tiểu tai x = 1 thì x = 1 là nghiệm của y' và y' đổi dấu khi đi qua x = 1.
Để x = 1 là nghiệm của y' thì:
\(3.1^2-4.1+m=0\) \(\Rightarrow m=1\)
Với m = 1. khi đó: \(y'=3x^2-4x+1\) có 2 nghiệm là \(1\) và \(\dfrac{1}{3}\); \(y'\) đổi dấu từ âm sang dương khi đi qua x = 1. Vậy hàm số có cực tiểu tại x = 1.
Bài 1.15 (Sách bài tập trang 15)
Xác định giá trị của m để hàm số sau có cực trị :
a) \(y=x^3-3x^2+mx-5\)
b) \(y=x^3+2mx^2+mx-1\)
c) \(y=\dfrac{x^2-2mx+5}{x-m}\)
Hướng dẫn giải
Lời giải + diễn giải
để hàm có cực trị f'(x) phải có nghiệm và đổi dấu qua nghiệm
a) \(y'=3x^2-6x+m\)
xét f(x)= 3x^2 -6x+m
để f(x) là hàm bậc 2 => có nghiệm và đổi dấu qua nghiệm đk cần và đủ \(\Delta>0\)
\(\Leftrightarrow\Delta'=9-3m>0\Rightarrow m< 3\)
Kết luận với m< 3 hàm A(x) luôn có cực trị
b)
\(y'=3x^2+4mx+m\)
\(\Delta'=4m^2-3m>0\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}m< 0\\m>\dfrac{3}{4}\end{matrix}\right.\)
c)
\(y=\dfrac{x^2-2mx+5}{x-m}\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}x\ne m\\y=\left(x-m\right)+\dfrac{5-m^2}{x-m}\end{matrix}\right.\)
\(y'=1+\dfrac{m^2-5}{\left(x-m\right)^2}\)
\(y'=0\Leftrightarrow\left(x-m\right)^2+m^2-5=0\Rightarrow5-m^2>0\Rightarrow-\sqrt{5}< m< \sqrt{5}\)
Bài 1.13 (Sách bài tập trang 15)
Tìm cực trị của các hàm số sau :
a) \(y=x-6\sqrt[3]{x^2}\)
b) \(y=\left(7-x\right)\sqrt[3]{x+5}\)
c) \(y=\dfrac{x}{\sqrt{10-x^2}}\)
d) \(y=\dfrac{x^3}{\sqrt{x^2-6}}\)
Hướng dẫn giải
Bài 1.14 (Sách bài tập trang 15)
Tìm cực trị của các hàm số sau :
a) \(y=\sin2x\)
b) \(y=\cos x-\sin x\)
c) \(y=\sin^2x\)
Hướng dẫn giải
Bài 1.19 (Sách bài tập trang 16)
Xác định m để hàm số sau không có cực trị :
\(y=\dfrac{x^2+2mx-3}{x-m}\)
Hướng dẫn giải
Miền xác định \(D=\left(-\infty;m\right)\cup\left(m;+\infty\right)\)
\(y'=\dfrac{\left(x-m\right)\left(2x+2m\right)-\left(x^2+2mx-3\right)}{\left(x-m\right)^2}=\dfrac{x^2-2mx-2m^2+3}{\left(x-m\right)^2}\)
Xét tam thức bậc 2 ở tử số:
\(f\left(x\right)=x^2-2mx-2m^2+3\)
Có \(\Delta'=m^2-3\)
Để hàm số y không có cực trị thì phương trình \(y'=0\) không có 2 nghiệm phân biệt.
\(\Rightarrow m^2-3\le0\)
\(\Leftrightarrow-3\le m\le3\)
Có thể bạn quan tâm
Có thể bạn quan tâm
