Câu 1:
Để tìm điểm cực tiểu của hàm số , ta thực hiện các bước sau:
1. Tìm đạo hàm của hàm số:
2. Tìm các điểm cực trị bằng cách giải phương trình đạo hàm bằng 0:
Chia cả hai vế cho 3:
Giải phương trình bậc hai này:
3. Xác định tính chất của các điểm cực trị:
Ta cần kiểm tra dấu của đạo hàm ở các khoảng giữa các nghiệm để xác định tính chất của các điểm cực trị.
- Khi :
(vì và đều âm, nhưng lớn hơn và 9)
- Khi :
(vì dương, âm và tổng của chúng nhỏ hơn 9)
- Khi :
(vì và đều dương, và tổng của chúng lớn hơn 9)
Do đó, tại , đạo hàm chuyển từ dương sang âm, nên đây là điểm cực đại. Tại , đạo hàm chuyển từ âm sang dương, nên đây là điểm cực tiểu.
Vậy điểm cực tiểu của hàm số là .
Đáp án đúng là: B. .
Câu 2:
Để tìm tích các giá trị cực đại và cực tiểu của hàm số , chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
1. Tìm đạo hàm của hàm số:
2. Tìm các điểm cực trị bằng cách giải phương trình đạo hàm bằng 0:
3. Xác định tính chất của các điểm cực trị:
- Ta kiểm tra đạo hàm ở các khoảng giữa các nghiệm:
- Khi , chọn :
- Khi , chọn :
- Khi , chọn :
Từ đó, ta thấy:
- là điểm cực đại vì đạo hàm đổi dấu từ dương sang âm.
- là điểm cực tiểu vì đạo hàm đổi dấu từ âm sang dương.
4. Tính giá trị của hàm số tại các điểm cực trị:
- Tại :
- Tại :
5. Tính tích các giá trị cực đại và cực tiểu:
Vậy tích các giá trị cực đại và cực tiểu của hàm số là .
Đáp án đúng là: A. -3
Câu 3:
Để tìm số điểm cực trị của hàm số , ta thực hiện các bước sau:
1. Tìm đạo hàm của hàm số:
Ta tính đạo hàm của :
2. Xét dấu đạo hàm:
Ta thấy rằng:
Vì luôn dương (trừ khi ), nên luôn âm () trên tập xác định của hàm số (trừ điểm ).
3. Xác định tập xác định của hàm số:
Hàm số xác định khi , tức là .
4. Kiểm tra điểm :
Điểm không thuộc tập xác định của hàm số, do đó không thể là điểm cực trị.
5. Kết luận về điểm cực trị:
Vì đạo hàm luôn âm trên tập xác định của hàm số, hàm số không có điểm cực đại hoặc cực tiểu.
Do đó, hàm số không có điểm cực trị.
Đáp án đúng là: B. 0
Câu 4:
Để tìm các điểm cực đại và cực tiểu của hàm số , ta thực hiện các bước sau:
1. Tìm đạo hàm của hàm số:
2. Tìm các điểm cực trị:
Để tìm các điểm cực trị, ta giải phương trình đạo hàm bằng 0:
3. Xác định tính chất của các điểm cực trị:
- Ta kiểm tra dấu của đạo hàm ở các khoảng , và để xác định tính chất của các điểm cực trị.
- Khi : Chọn , ta có . Vậy dương trên khoảng .
- Khi : Chọn , ta có . Vậy âm trên khoảng .
- Khi : Chọn , ta có . Vậy dương trên khoảng .
Từ đó, ta thấy:
- Tại , đạo hàm chuyển từ dương sang âm, nên đây là điểm cực đại.
- Tại , đạo hàm chuyển từ âm sang dương, nên đây là điểm cực tiểu.
Vậy hàm số có điểm cực đại tại và điểm cực tiểu tại .
Do đó, đáp án đúng là:
A. Điểm cực đại tại , điểm cực tiểu tại .
Câu 5:
Để tìm điểm cực trị của hàm số , ta thực hiện các bước sau:
Bước 1: Tìm đạo hàm của hàm số:
Bước 2: Xác định các điểm cực trị bằng cách giải phương trình đạo hàm bằng 0:
Bước 3: Giải phương trình bậc hai:
Áp dụng công thức nghiệm của phương trình bậc hai:
Trong đó, , , :
Do đó, hai nghiệm là:
Bước 4: Tính tổng của hai nghiệm:
Vậy đáp án đúng là:
A. 2
Câu 6:
Để tìm các giá trị cực trị của hàm số , ta thực hiện các bước sau:
Bước 1: Tính đạo hàm của hàm số:
Bước 2: Tìm các điểm cực trị bằng cách giải phương trình đạo hàm bằng 0:
Bước 3: Áp dụng công thức Viète để tìm tích của các nghiệm của phương trình bậc hai:
Theo công thức Viète, nếu và là các nghiệm của phương trình , thì:
Trong phương trình , ta có , , và . Do đó:
Vậy, tích của các giá trị cực trị và là:
Đáp án đúng là:
C.
Câu 7.
Để xác định tính chất đồng biến hoặc nghịch biến của hàm số , ta cần tính đạo hàm của hàm số này.
Bước 1: Tính đạo hàm của hàm số:
Bước 2: Xét dấu của đạo hàm :
Ta thấy rằng với mọi , do đó với mọi .
Bước 3: Kết luận về tính chất đồng biến/nghịch biến của hàm số:
- Vì với mọi , hàm số là hàm số đồng biến trên khoảng .
Do đó, mệnh đề đúng là:
C. Hàm số đồng biến trên khoảng .
Đáp án: C.
Câu 8
Để xác định tính chất đồng biến hoặc nghịch biến của hàm số , ta cần tính đạo hàm của hàm số này.
Tính đạo hàm:
Phân tích đạo hàm:
Xét dấu của đạo hàm :
- Khi : (hàm số nghịch biến)
- Khi : (hàm số đồng biến)
- Khi : (hàm số nghịch biến)
- Khi : (hàm số đồng biến)
Do đó, hàm số nghịch biến trên khoảng .
Vậy mệnh đề đúng là:
D. Hàm số nghịch biến trên khoảng .
Câu 9:
Để hàm số đạt cực đại tại , ta cần tìm giá trị của tham số sao cho và .
Bước 1: Tính đạo hàm của hàm số:
Bước 2: Thay vào đạo hàm và đặt nó bằng 0:
Bước 3: Giải phương trình bậc hai :
Bước 4: Kiểm tra điều kiện cực đại bằng đạo hàm cấp hai:
Thay vào đạo hàm cấp hai :
Để hàm số đạt cực đại tại , ta cần :
Do đó, trong hai giá trị và , chỉ có thỏa mãn điều kiện .
Vậy giá trị của tham số để hàm số đạt cực đại tại là .
Đáp án đúng là: C.
Câu 10:
Để hàm số đạt cực tiểu tại , ta cần tính đạo hàm của hàm số và tìm giá trị của sao cho đạo hàm bằng 0 tại điểm đó.
Bước 1: Tính đạo hàm của hàm số:
Bước 2: Đặt đạo hàm bằng 0 tại :
Bước 3: Giải phương trình để tìm giá trị của :
Vậy, giá trị của để hàm số đạt cực tiểu tại là .
Đáp án đúng là: B.
Câu 11:
Để hàm số đạt cực đại tại , ta cần tìm giá trị của sao cho và .
Bước 1: Tính đạo hàm của hàm số:
Bước 2: Thay vào đạo hàm và đặt nó bằng 0:
Bước 3: Kiểm tra điều kiện cực đại bằng đạo hàm bậc hai:
Thay vào đạo hàm bậc hai :
Để hàm số đạt cực đại tại , ta cần :
Vì thỏa mãn điều kiện , nên giá trị của là .
Đáp án đúng là: B.
Câu 12:
Để hàm số có cực đại và cực tiểu, ta cần tìm điều kiện của tham số sao cho đạo hàm của hàm số có hai nghiệm phân biệt.
Bước 1: Tính đạo hàm của hàm số:
Bước 2: Đặt đạo hàm bằng 0 để tìm điểm cực trị:
Bước 3: Để hàm số có cực đại và cực tiểu, phương trình đạo hàm bằng 0 phải có hai nghiệm phân biệt. Điều này tương đương với việc phương trình bậc hai trên phải có biệt thức .
Tính biệt thức :
Để có hai nghiệm phân biệt, ta cần:
Bước 4: Giải bất phương trình :
Tìm nghiệm của phương trình :
Do đó, khi hoặc .
Vậy, điều kiện của để hàm số có cực đại và cực tiểu là:
Đáp án đúng là: D.
Câu 13:
Để tìm tất cả giá trị của tham số sao cho đồ thị của hàm số có ba điểm cực trị, ta thực hiện các bước sau:
Bước 1: Tính đạo hàm của hàm số:
Bước 2: Tìm các điểm cực trị bằng cách giải phương trình đạo hàm bằng 0:
Bước 3: Giải phương trình :
- Nếu , ta có một nghiệm.
- Nếu , ta có:
Để phương trình có hai nghiệm thực, phải lớn hơn hoặc bằng 0, tức là:
Bước 4: Kết luận:
- Khi , phương trình có hai nghiệm thực khác nhau, do đó tổng cộng có ba điểm cực trị (gồm và hai nghiệm từ ).
- Khi , phương trình không có nghiệm thực hoặc chỉ có nghiệm kép , do đó không thỏa mãn điều kiện có ba điểm cực trị.
Vậy, giá trị của tham số để đồ thị của hàm số có ba điểm cực trị là:
Đáp án đúng là: C. .