Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo
lượt xem 20
download
Trong các đề thi Đại học chủ đề về tính đơn điệu rất được quan tâm vì phần này khá hay và cũng khó, đa phần học sinh thường bỏ qua câu này, nhưng với phần tài liệu này sẽ cung cấp những bài tập điển hình giúp các em đạt được điểm trọn vẹn trong phần này.Mời các bạn tham khảo nhé
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com SỞ GIÁO DỤC – DÀO TẠO TỈNH BÌNH PHƯỚC TRƯỜNG THPT TX PHƯỚC LONG ----*O*---- SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM ĐỀ TÀI: GIẢI BÀI CÁC TOÁN VỀ TÍNH ĐƠN ĐIỆU,CỰC TRỊ CỦA HÀM SỐ KHI KHÔNG SỬ DỤNG ĐỊNH LÍ ĐẢO DẤU TAM THỨC BẬC HAI GIÁO VIÊN : LÊ QUỐC HOÀNG ĐƠN VỊ : TRƯỜNG THPT TX PHƯỚC LONG NĂM HỌC : 2010 – 2011 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com MỞ ĐẦU 1/Lý do chọn đề tài Như chúng ta đều biết các bài toán liên quan đến khảo sát hàm số là một trong những bài toán không thể thiếu trong các kì thi Tốt nghiệp THPT và tuyển sinh đại học. Trong đó thường gặp nhiều bài toán “ Tìm điều kiện để hàm số đơn điệu hoặc có cực trị trong khoảng K ”. Khi giải bài toán này sẽ đưa đến vấn đề “tìm điều kiện để y’0) trên K hoặc phương trình y’= 0 có nghiệm trên K” .Đây thực chất là vấn đề so sánh nghiệm của một phương trình bậc hai với số thực . Nếu theo chương trình sách giáo khoa cũ lớp 10 thì học sinh có thể vận dụng định lí đảo về dấu của tam thức bậc hai và các hệ quả của nó để giải bài toán. Tuy nhiên có nhiều bài toán đưa đến việc phải xét nhiều trường hợp do đó lời giải khá dài dòng và phức tạp. Hơn nữa , theo chương trình sách giáo khoa mới của Bộ giáo dục đang phát hành thì phần kiến thức liên quan đến định lí đảo và các hệ quả của nó đã được giảm tải. Do đó chúng ta gặp phải vấn đề “Làm thế nào để giải bài toán trên một cách hiệu quả mà chỉ cần vận dụng các kiến thức được học trình sách giáo khoa hiện hành”. Với suy nghĩ nhằm giúp các em tìm tòi, sáng tạo và hứng thú hơn trong việc học tập môn toán đồng thời nâng cao chất lượng giảng dạy nên tôi viết đề tài sang kiến kinh nghiệm “ Giải các bài toán về tính đơn điệu, cực trị của hàm số khi không sử dụng định lý đảo về dấu tam thức bậc hai” 2/Nội dung sáng kiến A.Mở đầu B.Nội dung đề tài I.Cơ sở lý thuyết – Ví dụ minh họa II.Bài tập thực hành C. Kết quả và bài học kinh nghiệm Phước Long, ngày 08 tháng 01 năm 2011. Người viết Lê Quốc Hoàng -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 2 GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com NỘI DUNG SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM I.CƠ SỞ LÝ THUYẾT 1.Kiến thức cần nhớ i) Phương trình bậc hai a) Định nghĩa. Phương trình bậc hai đối với ẩn x ( x R ) là phương trình có dạng: ax 2 bx c 0 1 a 0 b)Cách giải. Tính b 2 4ac Nếu 0 thì phương trình (1) vô nghiệm. b Nếu 0 thì phương trình (1) có nghiệm kép x1 x2 . 2a Nếu 0 thì phương trình (1) có hai nghiệm phân biệt b b x1 , x2 2a 2a c)Định lý Vi-et – Dấu các nghiệm. Định lý: Nếu phương trình bậc hai ẩn x R : ax 2 bx c 0 1 a 0 có hai nghiệm x1 , x2 thì b c S x1 x2 , P x1.x2 . a a Dấu các nghiệm: Phương trình (1) có hai nghiệm trái dấu P 0 . 0 Phương trình (1) có hai nghiệm cùng dấu . P 0 0 Phương trình (1) có hai nghiệm cùng dương P 0 . S 0 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3 GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com 0 Phương trình (1) có hai nghiệm cùng âm P 0 . S 0 ii)Điều kiện cần và đủ để hàm số đơn điệu Cho hàm số y = f(x) có đạo hàm trên K. Điều kiện cần và đủ để hàm số y = f(x) đồng biến trên K là f '( x) 0, x K đồng thời f '( x) 0 chỉ xảy ra tại một số hữu hạn điểm thuộc K. Điều kiện cần và đủ để hàm số y = f(x) nghịch biến trên K là f '( x) 0, x K đồng thời f '( x) 0 chỉ xảy ra tại một số hữu hạn điểm thuộc K. iii) Điều kiện cần và đủ để hàm số có cực trị Định lí 1: Giả sử hàm số y = f(x) đạt cực trị tại x0 , khi đó nếu f có đạo hàm tại x0 thì f '( x0 ) 0 Định lí 2: Giả sử hàm số y = f(x) liên tục trên khoảng (a;b) chứa x0 và có đạo hàm trên các khoảng (a;x0) và (x0;b) klhi đó : Nếu f '( x) 0, x (a; x0 ) và f '( x) 0, x ( x0 ; b) thì hàm số đạt cực tiểu tại x0. Nếu f '( x) 0, x (a; x0 ) và f '( x) 0, x ( x0 ; b) thì hàm số đạt cực đại tại x0. 4 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com 2. Phương pháp giải toán *Bài toán 1: Cho hàm số : y = ax3 + bx2 + cx + d (1) (a 0) Tìm điều kiện để hàm số (1) : a) Đồng biến trên (; ) . b) Đồng biến trên ( ; ) . c) Đồng biến trên ( ; ) . Lời giải thường gặp Lời giải đề nghị Txđ: D = R Txđ: D = R y ' f ( x) 3ax 2bx c y ' f ( x) 3ax 2 2bx c 2 TH1: Nếu bpt: f ( x) 0 h(m) g ( x) (i ) a)Hàm số (1) đồng biến trong khoảng (; ) a)Hàm số(1) đồng biến trong khoảng (; ) f ( x) 0, x (; ) h(m) g ( x) , x (; ) a 0 h(m) Max g ( x) ( ; ] 0 b)Hàm số (1) đồng biến trong khoảng ( ; ) a 0 h(m) g ( x) , x ( ; ) 0 h(m) Max g ( x) f ( ) 0 [ ; ) c) Hàm số (1) đồng biến trong khoảng ( ; ) S 2 0 h(m) g ( x) , x ( ; ) h(m) Max g ( x) [ ; ] 5 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com TH2: Nếu bpt: f ( x) 0 không đưa được về b) Hàm số (1) đồng biến trong khoảng ( ; ) dạng (i) thì ta đặt : t = x - f ( x) 0, x ( ; ) Khi đó ta có: a 0 y ' g (t ) 3at 2 2(3a b)t 3a 2 2b c . a)Hàm số (1) đồng biến trong khoảng (; ) 0 g (t ) 0, t 0. a 0 a 0 0 f ( ) 0 0 a 0 S 2 0 0 c) Hàm số(1) đồng biến trong S 0 khoảng ( ; ) P 0 f ( x) 0, x ( ; ) b)Hàm số (1) đồng biến trong khoảng ( ; ) g (t ) 0, t 0 a 0 0 a 0 0 a 0 a 0 f ( ) 0 S 2 0 0 S 0 f ( ) 0 S 2 0 P 0 0 a 0 f ( ) 0 f ( ) 0 Nhận xét: Khi nhìn vào bài toán nhiều người sẽ nghĩ ngay đến việc sử dụng định lí đảo về dấu của tam thức bậc hai và các hệ quả của nó. Nhưng với cách làm như trên ta đã hướng dẫn học sinh giải quyết bài toán một cách dễ dàng bằng cách ứng dụng đạo hàm hoặc sử dụng định lý Viet, tránh sử dụng các kiến thức đã được giảm tải trong sách giáo khoa. 1 *Ví dụ 1: Cho hàm số : y = m 1 x 3 2m 1 x 2 3 2m 1 x 1 (1) (m 1) 3 6 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com Tìm các giá trị của m để hàm số: a) Đồng biến trên khoảng (; 1) . b) Đồng biến trên khoảng (1; ) . c) Đồng biến trên khoảng (1;1) . Lời giải thường gặp Lời giải đề nghị Txđ: D = R Txđ: D = R y ' f ( x) y ' f ( x) (m 1) x 2(2m 1) x 3(2m 1) (m 1) x 2 2(2m 1) x 3(2m 1) 2 Ta có: y ' 0 f ( x) 0. a)Hàm số (1) đồng biến trong khoảng (; 1) (m 1) x 2 2(2m 1) x 3(2m 1) 0. f ( x) 0, x (; 1) x2 2 x 3 m . a 0 x2 4 x 6 ' 0 x2 2 x 3 Đặt : g ( x) 2 . a 0 x 4x 6 6 x 2 18 ' 0 g '( x) 2 . f (1) 0 ( x 4 x 6) 2 a)Hàm số(1) đồng biến trong khoảng S 2(1) 0 (; 1) y ' 0, x (1; ) m 1 0 m g ( x), x (; 1) 2 m 7 m 4 0 2 m Max g ( x) ( ;1] m 1 0 Xét : y g ( x) , x (; 1] 2 m 2 7 m 4 0 Ta có bảng biến thiên: 11m 4 0 m -1 x 0 + g’(x) m 1 g(x) 4 1 m 2 11 4 m -1 4 m 1 11 11 2 4 Từ bảng biến thiên ta được : m 4 Kết luận : m 11 thì hàm số (1) đồng 11 4 Kết luận : m thì hàm số (1) đồng biến trong khoảng (; 1) 11 7 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com biến trong khoảng (; 1) b)Hàm số đồng biến trong khoảng (1; ) b)Hàm số đồng biến trong khoảng (1; ) y ' 0, x (1; ) f ( x) 0, x (1; ). m g ( x), x (1; ) a 0 m Max g ( x) [1; ) ' 0 Xét : y g ( x) , x [1; ) a 0 Ta có bảng biến thiên: ' 0 f (1) 0 1 3 x - 0 + g’(x) S 2.1 0 g(x) 0 -1 m 1 0 -4 2m 7m 4 0 2 m 1 0 Từ bảng biến thiên ta được : m 0 Kết luận : m 0 thì hàm số (1) đồng 2m 2 7m 4 0 biến trong khoảng (1; ) 3m 0 m 2 0 m 1 1 m 2 m0 1 0 m 2 Kết luận : m 0 thì hàm số (1) đồng biến trong khoảng (1; ) c)Hàm số đồng biến trong khoảng (1;1) c)Hàm số đồng biến trong khoảng (1;1) f ( x) 0, x (1;1) y ' 0, x (1;1) m g ( x), x (1;1) m Max g ( x) [ 1;1] Xét : y g ( x) , x [1;1]. Ta có bảng biến thiên: -1 0 1 x -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 8 GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com + 0 - g’(x) g(x) 1 a 0 2 ' 0 4 0 a 0 11 f (1) 0 S 2(1) 0 1 Từ bảng biến thiên ta được : m 2 f (1) 0 S 2.1 0 1 Kết luận : m thì hàm số (1) đồng 2 ' 0 biến trong khoảng (1;1) a 0 f (1) 0 f (1) 0 m 1 0 2 m 2 7 m 4 0 2 m 2 7 m 4 0 3m 0 m 2 0 m 1 1 m 11m 4 0 2 m 0 m 1 m 1 0 m 1 0 3m 0 11m 4 0 1 Kết luận : m thì hàm số (1) đồng 2 biến trong khoảng (1;1) -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 9 GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com Nhận xét: Với bài toán này nếu sử dụng định lý đảo về dấu của tam thức bậc hai thì ta đã phải sử dụng kiến thức đã được giảm tải hơn nữa lời giải khá phức tạp, với cách giải quyết như trên ta có được lời giải khá ngắn gọn và dễ hiểu sẽ tạo được nhiều hứng thú cho học sinh. *Bài toán 2: Cho hàm số : y = ax3 + bx2 + cx + d (1) (a 0) a)Tìm điều kiện để hàm số (1) nghịch biến trên (; ) . b)Tìm điều kiện để hàm số (1) nghịch biến trên ( ; ) . c)Tìm điều kiện để hàm số (1) nghịch biến trên ( ; ) . Lời giải thường gặp Lời giải đề nghị Txđ: D = R Txđ: D = R y ' f ( x) 3ax 2bx c y ' f ( x) 3ax 2 2bx c 2 TH1: Nếu bpt: f ( x) 0 g ( x) h(m) (i ) a)Hàm số (1) nghịch biến trong khoảng (; ) a)Hàm số(1) nghịch biến trong khoảng f ( x) 0, x (; ) (; ) h(m) g ( x) , x (; ) a 0 h(m) Max g ( x) 0 ( ; ] a 0 b)Hàm số (1) nghịch biến trong khoảng ( ; ) 0 h(m) g ( x) , x ( ; ) f ( ) 0 h(m) Max g ( x) S 2 0 [ ; ) c) Hàm số (1) nghịch biến trong khoảng ( ; ) -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 10 GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com h(m) g ( x) , x ( ; ) b) Hàm số (1) nghịch biến trong khoảng ( ; ) h(m) Max g ( x) [ ; ] f ( x) 0, x ( ; ) TH2: Nếu bpt: f ( x) 0 không đưa được về a 0 dạng (i) thì ta đặt : t = x - 0 Khi đó ta có: a 0 y ' g (t ) 3at 2 2(3a b)t 3a 2 2b c . 0 a)Hàm số(1) nghịch biến trong khoảng f ( ) 0 (; ) g (t ) 0, t 0 S 2 0 a 0 c) Hàm số(1) nghịch biến trong 0 khoảng ( ; ) a 0 f ( x) 0, x ( ; ) 0 S 0 a 0 0 P 0 a 0 b)Hàm số (1) nghịch biến trong khoảng ( ; ) f ( ) 0 g (t ) 0, t 0 S 2 0 a 0 f ( ) 0 0 S 2 0 a 0 0 0 S 0 a 0 f ( ) 0 P 0 f ( ) 0 12 m 1 x3 m 1 x2 2 x 1 (1) (m 1) *Ví dụ 2: Cho hàm số : y = 3 Tìm các giá trị của m để hàm số (1): a) Nghịch biến trên khoảng (; 2) . b) Nghịch biến trên khoảng (2; ) . Lời giải thường gặp Lời giải đề nghị -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 11 GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com Txđ : D = R Txđ : D = R y’ = f(x) = (m 2 1) x 2 2(m 1) x 2 y’ = f(x) = (m 2 1) x 2 2(m 1) x 2 a)Hàm số (1) nghịch biến trong khoảng Đặt t = x – 2 ta được : (; 2) y’ = g(t) = (m 2 1)t 2 (4m 2 2m 6) x 4m 2 4m 10 f ( x) 0, x (; 2) a)Hàm số (1) nghịch biến trong khoảng a 0 (; 2) ' 0 a 0 a 0 0 ' 0 a 0 f (2) 0 g (t ) 0, t 0 0 S 2.2 0 S 0 m 2 1 0 P 0 2 3m 2m 1 0 m 2 1 0 2 2 m 1 0 3m 2m 1 0 3m 2 2m 1 0 2 m 1 0 4m 2 4m 10 0 3m 2 2m 1 0 4m 6 0 4m 2 4m 10 0 m 1 2m 3 0 1 m 1 m 1 3 1 1 m 1 m 1 thì hàm số Kết luận: Với 3 3 1 (1) nghịch biến trong khoảng (; 2) m 1 thì hàm số (1) Kết luận: Với 3 nghịch biến trong khoảng (; 2) b)Hàm số (1) nghịch biến trong khoảng b)Hàm số (1) nghịch biến trong khoảng (2; ) f ( x) 0, x (2; ) (2; ) -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 12 GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com a 0 a 0 ' 0 0 a 0 a 0 g (t ) 0, t 0 ' 0 0 f (2) 0 S 0 S 2.2 0 P 0 m 2 1 0 m 2 1 0 2 2 3m 2m 1 0 3m 2m 1 0 2 2 m 1 0 m 1 0 3m 2 2m 1 0 3m 2 2m 1 0 4m 2 4m 10 0 4m 2 4m 10 0 4m 6 0 2m 3 0 m 1 m 1 1 m 1 1 m 1 Kết luận: Với 1 m 1 thì hàm số (1) nghịch biến trong khoảng (2; ) Kết luận: Với 1 m 1 thì hàm số (1) nghịch biến trong khoảng (2; ) *Nhận xét : Trong bài toán này ta đã dùng phương pháp đổi biến số để chuyển từ bài toán phải sử dụng kiến thức đã được giảm tải về bài toán quen thuộc chỉ sử dụng kiến thức về định lý Viet đã được học trong chương trình lớp 10.Với cách làm này sẽ tạo sự hứng thú đối với học sinh. ax 2 bx c *Bài toán 3: Cho hàm số : y (2), (a, d 0) . dx e a)Tìm điều kiện để hàm số (2) đồng biến trên (; ) . -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 13 GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com b)Tìm điều kiện để hàm số (2) đồng biến trên ( ; ) . c)Tìm điều kiện để hàm số (2) đồng biến trên ( ; ) . Lời giải thường gặp Lời giải đề nghị e e Txđ: D R \ Txđ: D R \ d d adx 2aex be dc adx 2aex be dc 2 2 f ( x) f ( x) y' y' dx e dx e dx e dx e 2 2 2 2 TH1: Nếu: f ( x) 0 g ( x) h(m) (i ) a)Hàm số (2) đồng biến trong a)Hàm số(2) đồng biến trong khoảng (; ) khoảng (; ) e y ' 0, x (; ) d e g ( x) h(m), x d e f ( x) 0, x ( I ) d h(m) Min g ( x) ad 0 ( ; ] b)Hàm số(2) đồng biến trong khoảng ( ; ) 0 e ad 0 ( I ) d 0 g ( x) h(m), x f ( ) 0 e S 2 0 d h(m) Min g ( x) [ ; ) c) Hàm số (2) đồng biến trong khoảng ( ; ) e ; d g ( x) h(m), x ( ; ) e ; d h(m) Min g ( x) [ ; ] -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 14 GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com TH2: Nếu bpt: f ( x) 0 không đưa được về b)Hàm số (2) đồng biến trong khoảng ( ; ) dạng (i) thì ta đặt : t = x - y ' 0, x ( ; ) Khi đó bpt: f ( x) 0 trở thành : g (t ) 0 , với: e g (t ) adt 2 2a (d e)t ad 2 2ae be dc d a)Hàm số(2) đồng biến trong khoảng (; ) f ( x) 0, x ( I ) e ad 0 d g (t ) 0, t 0 (ii ) 0 ad 0 a 0 ( II ) 0 0 f ( ) 0 a 0 (ii ) S 2 0 0 S 0 P 0 b)Hàm số(2) đồng biến trong khoảng ( ; ) c) Hàm số (2) đồng biến trong khoảng ( ; ) e y ' 0, x ( ; ) d g (t ) 0, t 0 (iii ) e ( ; ) d a 0 f ( x) 0, x ( ; ) ( III ) 0 a 0 (iii ) 0 S 0 P 0 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 15 GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com ad 0 0 ad 0 f ( ) 0 S 2 0 (III) f ( ) 0 S 2 0 0 ad 0 f ( ) 0 f ( ) 0 *Nhận xét: Đây là bài toán thường xuất hiện trong các đề thi tuyển sinh đại học với cách làm như trên có thể giúp các em giải quyết hầu hết các bài toán dạng này mà không cần sử dụng kiến thức lien quan đến đinh lý dảo về dấu của tam thức bậc hai đã được giảm tải 2 x 2 3x m *Ví dụ 3: Cho hàm số: y (2). x 1 a)Tìm điều kiện để hàm số (2) đồng biến trên (; 1) . b)Tìm điều kiện để hàm số (2) đồng biến trên (2; ) . c)Tìm điều kiện để hàm số (2) đồng biến trên (1; 2) . Lời giải thường gặp Lời giải đề nghị -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 16 GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com Txđ : D = R Txđ : D = R 2x2 4x 3 m 2x2 4x 3 m f ( x) f ( x) y' y' . . ( x 1) ( x 1) 2 ( x 1) ( x 1) 2 2 2 a)Hàm số (2) đồng biến trên (; 1) Ta có: f ( x) 0 m 2 x 2 4 x 3 y ' 0, x (; 1) g ( x) 2 x 2 4 x 3 Đặt : f ( x) 0, x 1 g '( x) 4 x 4 a)Hàm số (2) đồng biến trên (; 1) a 0 y ' 0, x (; 1) ' 0 m Min g ( x) a 0 ( ; 1] ' 0 Ta có bảng biến thiên của hàm số: f (1) 0 g ( x), x (; 1] -1 x S 2(1) 0 g’(x) m 1 g(x) m9 m 1 9 m 0 9 Kết luận: Vậy m 9 thì hàm số (2) Kết luận: Vậy m 9 thì hàm số (2) đồng đồng biến trên (; 1) biến trên (; 1) b)Hàm số (2) đồng biến trên (2; ) b)Hàm số (2) đồng biến trên (2; ) y ' 0, x (2; ) y ' 0, x (2; ) f ( x) 0, x 2 m Min g ( x) a 0 [ 2; ) Ta có bảng biến thiên của hàm số: ' 0 g ( x), x [2; ) a 0 2 x ' 0 + g’(x) f (2) 0 g(x) S 2.2 0 3 m 1 Kết luận: Vậy m 3 thì hàm số (2) đồng biến m 1 m3 trên (2; ) 3 m 0 c)Hàm số (2) đồng biến trên (1; 2) Kết luận: Vậy m 3 thì hàm số (2) đồng biến trên (2; ) -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 17 GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com y ' 0, x (1; 2) c)Hàm số (2) đồng biến trên (1; 2) y ' 0, x (1; 2) m Min g ( x) [1;2] f ( x) 0, x (1; 2) Ta có bảng biến thiên của hàm số: ' 0 m 1 g ( x), x [1; 2]. ' 0 m 1 1 2 x f (1) 0 1 m 0 + g’(x) 3 g(x) S 2.1 0 0 0 f (2) 0 3 m 0 1 S 2.2 0 2 0 Kết luận: Vậy m 1 thì hàm số (2) đồng biến trên (1; 2) m 1 Kết luận: Vậy m 1 thì hàm số (2) đồng biến trên (1; 2) *Nhận xét: Qua bài toán này thêm một lần nữa giúp chúng ta thấy rõ đối với các bài toán có thể ứng dụng đạo hàm để giải thì lời giải của bài toán sẽ ngắn gọn và dễ dàng hơn rất nhiều. ax 2 bx c *Bài toán 4: Cho hàm số : y (2), (a, d 0) . dx e a)Tìm điều kiện để hàm số (2) nghịch biến trên (; ) . b)Tìm điều kiện để hàm số (2) nghịch biến trên ( ; ) . c)Tìm điều kiện để hàm số (2) nghịch biến trên ( ; ) . Lời giải thường gặp Lời giải đề nghị -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 18 GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com e e Txđ: D R \ Txđ: D R \ d d adx 2 2aex be dc adx 2 2aex be dc f ( x) f ( x) y' y' dx e dx e dx e dx e 2 2 2 2 TH1: Nếu: f ( x) 0 g ( x) h(m) (i ) a)Hàm số (2) nghịch biến trong a)Hàm số(2) nghịch biến trong khoảng (; ) khoảng (; ) e y ' 0, x (; ) d e g ( x) h(m), x d e f ( x) 0, x ( I ) d h(m) Min g ( x) ad 0 ( ; ] b)Hàm số(2) nghịch biến trong khoảng ( ; ) 0 e ad 0 ( I ) d 0 g ( x) h(m), x f ( ) 0 e S 2 0 d h(m) Min g ( x) [ ; ) c) Hàm số (2) nghịch biến trong khoảng ( ; ) e ; d g ( x) h(m), x ( ; ) e ; d h(m) Min g ( x) [ ; ] -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 19 GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
- Giải bài toán về tính đơn điệu, cực trị khi không sử dụng định lí đảo về dấu tam thức bậc hai www.vnmath.com TH2: Nếu bpt: f ( x) 0 không đưa được về b)Hàm số (2) nghịch biến trong khoảng ( ; ) dạng (i) thì ta đặt : t = x - y ' 0, x ( ; ) Khi đó bpt: f ( x) 0 trở thành : g (t ) 0 , với: e g (t ) adt 2 2a (d e)t ad 2 2ae be dc d a)Hàm số(2) nghịch biến trong khoảng (; ) f ( x) 0, x ( I ) e ad 0 d g (t ) 0, t 0 (ii ) 0 ad 0 a 0 ( II ) 0 0 f ( ) 0 a 0 (ii ) S 2 0 0 S 0 P 0 b)Hàm số(2) nghịch biến trong khoảng ( ; ) c) Hàm số (2) nghịch biến trong khoảng ( ; ) e y ' 0, x ( ; ) d g (t ) 0, t 0 (iii ) e ( ; ) d f ( x) 0, x ( ; ) ( III ) -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 20 GV : Lê Quốc Hoàng – Trường THPT TX Phước Long
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
SKKN: Kinh nghiệm giải bài tập về chu kỳ của con lắc đơn
21 p | 282 | 59
-
Giáo án bài Bài toán liên quan đến rút về đơn vị (tt) - Toán 3 - GV.Ng.P.Hùng
10 p | 422 | 32
-
Tài liệu ôn thi THPT môn Toán lớp 12 - Phân dạng tính đơn điệu của hàm số
40 p | 192 | 18
-
Luyện thi Đại học Kit 1 - Môn Toán: Tính đơn điệu của hàm số (Bài tập tự luyện)
1 p | 87 | 13
-
Sáng kiến kinh nghiệm: Một số biện pháp giúp học sinh lớp 3 giải bài toán liên quan đến rút về đơn vị
18 p | 69 | 11
-
Luyện thi Đại học Kit 1 - Môn Toán: Tính đơn điệu của hàm số (Đáp án bài tập tự luyện)
1 p | 112 | 10
-
Sáng kiến kinh nghiệm Tiểu học: Một số biện pháp giúp học sinh lớp 3 giải bài toán liên quan đến rút về đơn vị
17 p | 48 | 8
-
Luyện thi Đại học Kit 1 - Môn Toán: Tính đơn điệu của hàm số (Tài liệu bài giảng)
1 p | 106 | 7
-
Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Phương pháp giải nhanh bài toán trắc nghiệm về con lắc lò xo và con lắc đơn khi thay đổi cấu trúc của chúng
28 p | 38 | 7
-
Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Phát triển tư duy hàm cho học sinh bậc trung học phổ thông, thông qua giải một số bài toán về tính đơn điệu, cực trị, giá trị lớn nhất giá trị nhỏ nhất của hàm số có chứa giá trị tuyệt đối
51 p | 30 | 5
-
Sáng kiến kinh nghiệm THPT: Phân dạng và định hướng phương pháp giải lớp bài toán về tính đơn điệu của hàm số trong đề thi TNTHPT
60 p | 25 | 5
-
Bài giảng môn Toán: Tính đơn điệu của hàm số - Bùi Văn Thanh
15 p | 14 | 3
-
Sáng kiến kinh nghiệm: Một số phương pháp về giải bài toán liên quan đến rút về đơn vị ở lớp 3
19 p | 39 | 3
-
Khai thác tính chất hàm số bậc nhất, bậc hai trong giải bài toán về giá trị lớn nhất, nhỏ nhất - Cầm Thanh Hải
11 p | 23 | 3
-
Sáng kiến kinh nghiệm: Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh giải một số dạng bài toán về tính đơn điệu của hàm số
21 p | 52 | 3
-
Bài giảng Bài toán liên quan đến rút về đơn vị (tt) - Toán 3 - GV.Ng.P.Hùng
9 p | 123 | 2
-
SKKN: Kinh nghiệm hướng dẫn học sinh giải một số dạng bài toán về tính đơn điệu của hàm số theo hình thức thi trắc nghiệm
21 p | 54 | 2
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn