Trắc Nghiệm Chuyên Đề Đạo Hàm Và ứng Dụng

  1. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 581:
    Cho hàm số \(y = \frac{1}{4}{x^4} - 2{x^2} - 1\). Chọn khẳng định đúng:
    • A. Hàm số đồng biến trên các khoảng \(\left( { - 2;0} \right)\) và \(\left( {2; + \infty } \right)\)
    • B. Hàm số đồng biến trên các khoảng \(\left( { - \infty ; - 2} \right)\) và \(\left( {0;2} \right)\)
    • C. Hàm số nghịch biến trên các khoảng \(\left( { - \infty ; - 2} \right)\) và \(\left( {2; + \infty } \right)\)
    • D. Hàm số nghịch biến trên các khoảng \(\left( { - 2;0} \right)\) và \(\left( {2; + \infty } \right)\)
    Xét phương trình \(y' = 0 \Leftrightarrow {x^3} - 4{\rm{x = 0}}\) \(\Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x = 0\\ x = \pm 2 \end{array} \right.\).
    [​IMG]
    Hàm số đồng biến trên các khoảng \(\left( { - 2;0} \right)\) và \(\left( {2; + \infty } \right)\), nghịch biến các khoảng \(\left( { - \infty ; - 2} \right)\) và \(\left( {0;2} \right)\).
     
  2. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 582:
    Tìm tập hợp tất cả giá trị thực của tham số m sao cho hàm số \(y = - {x^3} + 3m{x^2} - 3(2m - 1)x + 1\) nghịch biến trên R.
    • A. m=1
    • B. Không có giá trị của m
    • C. \(m\neq 1\)
    • D. Luôn thỏa mãn với mọi giá trị của m
    \(y' = - 3{x^2} + 6mx - 3\left( {2m - 1} \right)\)
    \(\Delta ' = {m^2} - 2m + 1 = {\left( {m - 1} \right)^2} \ge 0\).
    Với m=1 thì \(\Delta ' = 0\).
    Suy ra \(y' \le 0,\forall x \in R\)
    Khi đó hàm số nghịch biến trên R.
     
  3. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 583:
    Tìm tập hợp tất cả giá trị thực của tham số m sao cho hàm số \(y = \frac{{\left( {m + 1} \right)x + 2m + 2}}{{x + m}}\) nghịch biến trên khoảng \(\left( { - 1; + \infty } \right)\).
    • A. \(m \in ( - \infty ;1) \cup (2; + \infty )\)
    • B. \(m \in \left[ {1; + \infty } \right)\)
    • C. \(m \in \left( { - 1;2} \right)\)
    • D. \(m \in \left[ {1;2} \right)\)
    TXĐ: \(D =\mathbb{R} \backslash \left\{ { - m} \right\}\)
    \(y' = \frac{{{m^2} - m - 2}}{{{{\left( {x + m} \right)}^2}}}\)
    \(y' = 0\) khi m=-1, m=2.
    Với m=-1 thì y=0 là hàm hằng.
    Với m=2 thì y=2 là hàm hằng.
    Vậy hàm số nghịch biến trên khoảng \(\left( { - 1; + \infty } \right)\) khi:
    \(\left\{ \begin{array}{l} - m \notin \left( { - 1; + \infty } \right)\\ y' < 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} m \ge 1\\ {m^2} - m - 2 < 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow 1 \le m < 2\)
     
  4. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 584:
    Cho hàm số \(y = {x^4} - 2m{x^2} + 2m + {m^4}\). Với giá trị nào của m thì đồ thị \(\left( {{C_m}} \right)\) có 3 điểm cực trị, đồng thời 3 điểm cực trị đó tạo thành một tam giác có diện tích bằng 4.
    • A. \(m = \sqrt[5]{{16}}\)
    • B. \(m = 16\)
    • C. \(m = \sqrt[3]{{16}}\)
    • D. \(m = - \sqrt[3]{{16}}\)
    \(\begin{array}{l} y' = 4{x^3} - 4mx\\ y' = 0 \Leftrightarrow 4x({x^2} - m) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x = 0\\ {x^2} = m\,(*) \end{array} \right. \end{array}\)
    Để hàm số có 3 điểm cực trị thì phương trình \(y'=0\) phải có 3 nghiệm phân biệt.
    Phương trình \(y'=0\) có 3 nghiệm phân biệt khi phương trình (*) có 2 nghiệm phân biệt khác 0.
    Điều này xảy ra khi m>0.
    Khi đó đồ thị hàm số luôn có ba điểm cực trị \(A\left( {0;2m + {m^4}} \right);B\left( {{x_B};{y_B}} \right);C\left( {{x_C};{y_C}} \right)\) với B và C đối xứng nhau qua Oy, hay đường thẳng BC song song hoặc trùng với trục hoành (y=0).
    Suy ra: phương trình đường thẳng BC có dạng: y+a=0
    [​IMG]
    Ta có: \({y_B} = {y_C} = f\left( {\sqrt m } \right) = f\left( { - \sqrt m } \right)\)
    \(= {m^2} - 2{m^2} + 2m + {m^4} = {m^4} - {m^2} + 2m\)
    Suy ra phương trình BC là: \(y - ({m^4} + {m^2} + 2m) = 0\)
    Khi đó:
    \(d\left( {A;BC} \right) = \left| {2m + {m^4} - \left( {{m^4} + 2m - {m^2}} \right)} \right| = \left| {{m^2}} \right| = {m^2}\)
    Như vậy rõ ràng
    \({S_{ABC}} = \frac{1}{2}.d\left( {A;BC} \right).BC\)
    \(= \frac{1}{2}.{m^2}.2\sqrt m = 4 \Rightarrow m = \sqrt[5]{{16}}\)
     
  5. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 585:
    Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số \(y = \frac{1}{3}{x^3} + 2{x^2} - mx - 10\) đồng biến trên \(\left[ {0;\, + \infty } \right)\)
    • A. \(m \ge 0\)
    • B. \(m \le 0\)
    • C. Không có m
    • D. Đáp số khác
    TXĐ: \(D=\mathbb{R}\)
    \({y^/} = {x^2} + 4x - m\)
    Hàm số đồng biến trên \(\left[ {0;\, + \infty } \right)\) khi \({y^/} \ge 0{\rm{ }},\forall x \in \left[ {0;\, + \infty } \right)\)
    \(\Leftrightarrow {x^2} + 4x - m \ge 0{\rm{ }}\forall x \in \left[ {0;\, + \infty } \right) \Leftrightarrow {x^2} + 4x \ge m\,\,\,\,\forall x \in \left[ {0;\, + \infty } \right)\)
    Xét hàm số \(f(x) = {x^2} + 4x\) trên \(\left[ {0;\, + \infty } \right)\)
    Ta có: \({f^/}(x) = 2x + 4 > 0{\rm{ }},\forall x \in [0, + \infty )\)
    \(\Rightarrow \mathop {\min }\limits_{[0, + \infty )} f(x) = f(0) = 0\)
    Vậy \(m\leq 0\) hàm số đồng biến trên \(\left[ {0;\, + \infty } \right)\).
     
  6. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 586:
    Hàm số \(y = - \frac{1}{3}{x^3} + \frac{1}{2}a{x^2} + bx + \frac{1}{3}\) đạt cực đại tại x = 1 và giá trị cực đại tại điểm đó bằng 2. Tính tổng a+b khi đó?
    • A. 0
    • B. 1
    • C. 2
    • D. 3
    TXĐ: \(D=\mathbb{R}\)
    \(\begin{array}{l} {y^/} = - {x^2} + ax + b\\ {y^{//}} = - 2x + a \end{array}\)
    \(\left\{ \begin{array}{l} {y^/}(1) = 0\\ {y^{//}}(1) < 0\\ y(1) = 2 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - 1 + a + b = 0\\ - 2 + a < 0\\ \frac{1}{2}a + b = 2 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} a = - 2\\ b = 3\\ a < 2 \end{array} \right.\,\,\, \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} a = - 2\\ b = 3 \end{array} \right.\)
    Kiểm tra lại ta thấy giá trị a và b tìm được hoàn toàn thỏa yêu cầu bài toán.
    Vậy a+b=1.
     
  7. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 587:
    Hàm số nào sau đây đồng biến trên từng khoảng xác định của nó?
    • A. \(y= \frac{{2x + 1}}{{x - 2}}\)
    • B. \(y = \frac{{x - 1}}{{2 - x}}\)
    • C. \(y = \sqrt {2 - x} - x\)
    • D. \(y = - \frac{1}{3}{x^3} + 2{x^2} - 3x + 2\)
    Lần lượt tính đạo hàm để kiểm tra tính đơn điệu của từng hàm số.
    Ta thấy ở phương án B:
    \(y = \frac{{x - 1}}{{2 - x}} \Rightarrow y' = \frac{1}{{{{(2 - x)}^2}}} > 0{\rm{ }},\forall x \ne 2\)
    Suy ra hàm số đồng biến trên từng khoảng xác định của nó.
     
  8. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
  9. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 589:
    Cho hàm số \(y = m{x^4} - (m - 1){x^2} - 2\). Tìm tất cả các giá trị thực của m để đồ thị hàm số có ba điểm cực trị.
    • A. \(m \in \left[ {1; + \infty } \right)\)
    • B. \(m \in \left( {0;1} \right)\)
    • C. \(m \in \left( {0; + \infty } \right)\)
    • D. \(m \in ( - \infty ;0) \cup (1; + \infty )\)
    Xét hàm số \(y = a{x^4} + b{x^2} + c \left ( a\ne0 \right )\)
    \(y' = 4a{x^3} + 2bx\)
    \(y'= 0 \Leftrightarrow 2x(2a{x^2} + b) \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x = 0\\ {x^2} = - \frac{b}{{2a}}(*) \end{array} \right.\)
    Hàm số có 3 điểm cực trị khi phương trình \(y'=0\) có 3 nghiệm phân biệt.
    Để phương trình \(y'=0\) có 3 nghiệm phân biệt thì (*) phải có hai nghiệm phân biệt khác 0, điều này xảy ra khi \(\frac{b}{{2a}} < 0\).
    Áp dụng vào bài toán, ta có:
    \(\left\{ \begin{array}{l} m \ne 0\\ \frac{{ - \left( {m - 1} \right)}}{m} < 0 \end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} m \ne 0\\ \left[ \begin{array}{l} m > 1\\ m < 0 \end{array} \right. \end{array} \right.\)
     
  10. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪
    Câu 590:
    Tìm giá trị lớn nhất M của hàm số \(y= 3\sin x - 4{\sin ^3}x\) trên khoảng \(\left( { - \frac{\pi }{2};\frac{\pi }{2}} \right)\).
    • A. M=3
    • B. M=7
    • C. M=1
    • D. M=-1
    Đặt \(\sin x = t \Rightarrow t \in \left( { - 1;1} \right)\). Khi đó: \(f(t) = 3t - 4{t^3}\)
    \(f'\left( t \right) = \left( {3t - 4{t^3}} \right)' = - 12{t^2} + 3 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} t = \frac{1}{2}\\ t = - \frac{1}{2} \end{array} \right.\)
    Ta có:
    \(f\left( {\frac{1}{2}} \right) = 1\)
    \(f\left( { - \frac{1}{2}} \right) = - 1\)
    So sánh \(f\left( {\frac{1}{2}} \right)\) và \(f\left( { - \frac{1}{2}} \right)\)
    Suy ra: GTLN của hàm số là \(f\left( {\frac{1}{2}} \right) = 1\).