Trắc Nghiệm Chuyên Đề Đạo Hàm Và ứng Dụng

  1. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 31:
    Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để phương trình \(2x - 1 = m\left( {x - 1} \right)\) có nghiệm thuộc đoạn \(\left[ { - 1;0} \right].\)
    • A. \(m \ge 1\)
    • B. \(m \le \frac{3}{2}\)
    • C. \(1 \le m \le 2\)
    • D. \(1 \le m \le \frac{3}{2}\)
    Với \(x \in \left[ { - 1;0} \right] \Rightarrow PT \Leftrightarrow m = \frac{{2x - 1}}{{x - 1}} = f\left( x \right)\)

    Ta có \(f'\left( x \right) = - \frac{1}{{{{\left( {x - 1} \right)}^2}}} < 0,\forall x \in \left[ { - 1;0} \right] \Rightarrow f\left( x \right)\) nghịch biến trên đoạn \(\left[ { - 1;0} \right]\)

    Suy ra \(\mathop {\min }\limits_{\left[ { - 1;0} \right]} f\left( x \right) = f\left( 0 \right) = 1,\mathop {\max }\limits_{\left[ { - 1;0} \right]} f\left( x \right) = f\left( { - 1} \right) = \frac{3}{2}\)

    PT ban đầu có nghiệm thuộc đoạn \(\left[ { - 1;0} \right] \Leftrightarrow \mathop {\min }\limits_{\left[ { - 1;0} \right]} f\left( x \right) \le m \le \mathop {\max }\limits_{\left[ { - 1;0} \right]} f\left( x \right) \Leftrightarrow 1 \le m \le \frac{3}{2}.\)
     
  2. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 32:
    Giá trị nhỏ nhất của hàm số \(f\left( x \right) = \sqrt {{x^2} + 1} - x\ln \left( {x + \sqrt {{x^2} + 1} } \right)\) trên đoạn \(\left[ { - 1;1} \right]\) là:
    • A. \(\sqrt 2 \)
    • B. \(\sqrt 2 - 1\)
    • C. \(\sqrt 2 - \ln \left( {1 + \sqrt 2 } \right)\)
    • D. \(\sqrt 2 - \ln \left( {\sqrt 2 - 1} \right)\)
    Ta có \(f'\left( x \right) = \left[ {\sqrt {{x^2} + 1} - x\ln \left( {x + \sqrt {{x^2} + 1} } \right)} \right]' = \ln \left( {x + \sqrt {{x^2} + 1} } \right) \Rightarrow f'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow x = 0\)

    Suy ra \(\left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{f\left( { - 1} \right) = \sqrt 2 + \ln \left( {\sqrt 2 - 1} \right)}\\{f\left( 0 \right) = 1}\\{f\left( 1 \right) = \sqrt 2 - \ln \left( {\sqrt 2 + 1} \right)}\end{array}} \right. \Rightarrow \mathop {\min }\limits_{\left[ { - 1;1} \right]} f\left( x \right) = f\left( { - 1} \right) = f\left( 1 \right) = \sqrt 2 - \ln \left( {1 + \sqrt 2 } \right).\)
     
  3. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 33:
    Cho hàm số có bảng biến thiên dưới đây.

    [​IMG]

    Phát biểu nào là đúng?
    • A. Hàm số đạt cực tiểu tại \(x = - 1\)và đạt cực đại tại \(x = 3.\)
    • B. Giá trị cực đại của hàm số là -2
    • C. Giá trị cực tiểu của hàm số là 0.
    • D. Hàm số đạt cực đại tại \(x = - 2\) và đạt cực tiểu tại \(x = 0.\)
    Từ bảng biến thiên ta thấy hàm số đạt cực đại tại \(x = - 2\) và đạt cực tiểu tại \(x = 0.\)
     
  4. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 34:
    Khoảng cách từ điểm cực đại của đồ thị hàm số \(y = {x^3} - 2{x^2} + x - 1\) đến trục hoành là:
    • A. \(\frac{{23}}{{27}}\)
    • B. \(\frac{1}{9}\)
    • C. \(\frac{1}{3}\)
    • D. 1
    Ta có \(y' = \left( {{x^3} - 2{x^2} + x - 1} \right)' = 3{x^2} - 4x + 1 \Rightarrow y' = 0 \Leftrightarrow 3{x^2} - 4x + 1 = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = 1}\\{x = \frac{1}{3}}\end{array}} \right.\)

    Mặt khác \(y'' = 6x - 4 \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{y''\left( 1 \right) = 2 > 0}\\{y''\left( {\frac{1}{3}} \right) = - 2 < 0}\end{array}} \right. \Rightarrow M\left( {\frac{1}{3}; - \frac{{23}}{{27}}} \right)\) là điểm cực đại của đồ thị hàm số

    Suy ra \(d\left( {M,Ox} \right) = \frac{{23}}{{27}}.\)
     
  5. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 35:
    Gọi \({x_1},{x_2}\) là điểm cực trị của hàm số \(y = \frac{1}{3}{x^3} - {x^2} - x + 5\). Giá trị biểu thức \(S = \frac{{x_1^2 - 1}}{{{x_1}}} + \frac{{x_2^2 - 1}}{{{x_2}}}\) bằng:
    • A. 3
    • B. 2
    • C. 4
    • D. 1
    Ta có \(y' = {\left( {\frac{1}{3}{x^3} - {x^2} - x + 5} \right)^\prime } = {x^2} - 2x - 1 \Rightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{{x_1} + {x_2} = 2}\\{{x_1}.{x_2} = - 1}\end{array}} \right.\)

    Suy ra \(S = \frac{{x_1^2 - 1}}{{{x_1}}} + \frac{{x_2^2 - 1}}{{{x_2}}} = {x_1} + {x_2} - \left( {\frac{1}{{{x_1}}} + \frac{1}{{{x_2}}}} \right) = {x_1} + {x_2} - \frac{{{x_1} + {x_2}}}{{{x_1}.{x_2}}} = 2 - \frac{2}{{ - 1}} = 4.\)
     
  6. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 36:
    Một người muốn làm một chiếc thùng dạng hình hộp chữ nhật không nắp, đáy là hình vuông và có thể tích bằng \(2,16{m^3}.\) Biết giá của vật liệu làm đáy và mặt bên của thùng lần lượt là 90000 đồng/m2và 36000 đồng/m2. Để làm được chiếc thùng với chi phí mua vật liệu thấp nhất thì người thợ phải chọn các kích thước của chiếc thùng là bao nhiêu?
    • A. Cạnh đáy 1,5m và chiều cao 0,96m.
    • B. Cạnh đáy 1,2m và chiều cao 1,5m.
    • C. Cạnh đáy 1,0m và chiều cao 1,7m.
    • D. Cạnh đáy 2m và chiều cao 0,54m.
    Gọi cạnh đáy của hình hộp chữ nhật là x và chiều cao là y.

    Ta có: \(V = {x^2}y = 2,16{m^3} \Rightarrow y = \frac{{2,16}}{{{x^2}}};\,\,{S_d} = {x^2};\,{S_{xq}} = 4xy.\)

    Khi đó chi phí sản xuất \(T = 90{x^2}{\rm{ + 36}}\left( {4xy} \right) = 90{x^2} + \frac{{311,04}}{x}\) (nghìn đồng).

    Xét hàm số \(T(x) = 90{x^2} + \frac{{311,04}}{x},x > 0\)

    Ta có: \(T'(x) = 180x - \frac{{311,04}}{{{x^2}}};\,\,T'(x) = 0 \Leftrightarrow x = \frac{6}{5}.\)

    Bảng biến thiên:

    [​IMG]

    Vậy chi phí sản xuất nhỏ nhất khi độ dài cạnh đáy hộp là \(x = 1,2m,\) chiều cao \(y = \frac{{2,16}}{{{x^2}}} = 1,5.\)
     
  7. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 37:
    Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để đồ thị hàm số \(y = - {x^3} + 3{m^2}x\) có hai điểm cực trị A và B sao cho \(AB = 2\sqrt 5 .\)
    • A. \(m = \pm 2.\)
    • B. \(m = 1.\)
    • C. \(m = 2.\)
    • D. \(m = \pm 1.\)
    Ta có: \(y' = \left( { - {x^3} + 3{m^2}x} \right)' = - 3{x^2} + 3{m^2} = - 3\left( {{x^2} - {m^2}} \right).\)

    Hàm số có hai điểm cực trị khi và chỉ khi PT \(y' = 0\) có hai nghiệm phân biệt suy ra \(m \ne 0.\)

    Khi đó \(\left\{ \begin{array}{l}A\left( {m;2{m^3}} \right)\\B\left( { - m; - 2{m^3}} \right)\end{array} \right.\)

    \( \Rightarrow AB = \sqrt {4{m^2} + 16{m^6}} = 2\sqrt 5 \Rightarrow {m^2} + 4{m^6} = 5 \Rightarrow {m^2} = 1 \Leftrightarrow m = \pm 1.\)
     
  8. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 38:
    Tìm tất cả các giá trị của tham số thực m để hàm số \(y = {x^3} + 3{x^2} + \left( {m + 1} \right)x + {m^2} + 1\) đồng biến trên khoảng \(\left( {0;1} \right).\)
    • A. \(m \ge - 10.\)
    • B. \(m \le 1.\)
    • C. \(m \le 10.\)
    • D. \(m \ge - 1.\)
    Ta có \(y' = 3{x^2} + 6x + m + 1\).

    Hàm số đồng biến trên khoảng \(\left( {0;1} \right) \Leftrightarrow y' \ge 0,\forall x \in \left( {0;1} \right).\)

    \( \Leftrightarrow m \ge - 3{x^2} - 6x - 1\,\,\left( {\forall x \in \left( {0;1} \right)} \right) \Leftrightarrow m \ge \mathop {{\rm{max}}}\limits_{\left( {0;1} \right)} \left( { - 3{x^2} - 6x - 1} \right).\)

    Do đó \(m \ge - 1\) là giá trị cần tìm.
     
  9. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 39:
    Tìm m để hàm số \(y = \frac{{mx}}{{{x^2} + 1}}\) đạt giá trị lớn nhất tại x = 1 trên đoạn [-2; 2] ?
    • A. \(m = - 2\)
    • B. m < 0
    • C. m > 0
    • D. m = 2
    Xét hàm số \(y = \frac{{mx}}{{{x^2} + 1}}\) trên đoạn \(\left[ { - 2;2} \right]\), ta có\(y' = \frac{{\left( {{x^2} + 1} \right) - 2{x^2}}}{{{{\left( {{x^2} + 1} \right)}^2}}} = \frac{{m\left( {{x^2} + 1} \right)}}{{{{\left( {{x^2} + 1} \right)}^2}}}\)

    Phương trình \(y' = 0 \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m \ne 0\\1 - {x^2} = 0\end{array} \right. \Leftrightarrow x = \pm 1\)

    Hàm số đã cho liên tục và xác định trên đoạn \(\left[ { - 2;2} \right]\)

    Ta có: \(f\left( 1 \right) = \frac{m}{2};f\left( { - 1} \right) = - \frac{m}{2};f\left( 2 \right) = \frac{{2m}}{5};f\left( { - 2} \right) = - \frac{{2m}}{5}\)

    Để hàm số đạt giá trị lớn nhất tại \(x = 1\) khi và chỉ khi \(f\left( 1 \right) > \left\{ {f\left( { - 1} \right);f\left( 2 \right);f\left( { - 2} \right)} \right\} \Leftrightarrow m > 0.\)
     
  10. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 40:
    Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số \(y = \sqrt {4 - {x^2}} \) trên đoạn \(\left[ {\sqrt 3 ;2} \right].\)
    • A. \(\mathop {\max }\limits_{\left[ {\sqrt 3 ;2} \right]} y = \sqrt 2 \) và \(\mathop {\min }\limits_{\left[ {\sqrt 3 ;2} \right]} y = 0.\)
    • B. \(\mathop {\max }\limits_{\left[ {\sqrt 3 ;2} \right]} y = 2\) và \(\mathop {\min }\limits_{\left[ {\sqrt 3 ;2} \right]} y = 1.\)
    • C. \(\mathop {\max }\limits_{\left[ {\sqrt 3 ;2} \right]} y = 1\) và \(\mathop {\min }\limits_{\left[ {\sqrt 3 ;2} \right]} y = 0.\)
    • D. \(\mathop {\max }\limits_{\left[ {\sqrt 3 ;2} \right]} y = 2\) và \(\mathop {\min }\limits_{\left[ {\sqrt 3 ;2} \right]} y = 0.\)
    \(y' = {\left( {\sqrt {4 - {x^2}} } \right)^\prime } = - \frac{x}{{\sqrt {4 - {x^2}} }} \Rightarrow y' = 0 \Leftrightarrow x = 0 \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}y\left( {\sqrt 3 } \right) = 1\\y\left( 2 \right) = 0\end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l}\mathop {\max }\limits_{\left[ {\sqrt 3 ;2} \right]} y = y\left( {\sqrt 3 } \right) = 1\\\mathop {\min }\limits_{\left[ {\sqrt 3 ;2} \right]} y = y\left( 2 \right) = 0\end{array} \right..\)