Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Câu 1.
a) Ta có:
$f(0)=4\sin 0+2\times 0+1=1$
$f(-\frac{\pi }{2})=4\sin (-\frac{\pi }{2})+2\times (-\frac{\pi }{2})+1=-4-\pi +1=-\pi -3$
b) Đạo hàm của hàm số đã cho là:
$f'(x)=(4\sin x+2x+1)'=4\cos x+2$
c) Ta có:
$f'(x)=0$
$4\cos x+2=0$
$\cos x=-\frac{1}{2}$
$x=\pm \frac{2\pi }{3}+k2\pi ,k\in \mathbb{Z}$
Vì $x\in [0;\pi ]$ nên $x=\frac{2\pi }{3}$
d) Ta có:
$f(0)=1$
$f(\frac{2\pi }{3})=4\sin (\frac{2\pi }{3})+2\times \frac{2\pi }{3}+1=2\sqrt{3}+\frac{4\pi }{3}+1$
$f(\pi )=4\sin \pi +2\times \pi +1=2\pi +1$
Ta thấy $2\pi +1>2\sqrt{3}+\frac{4\pi }{3}+1>1$
Vậy giá trị lớn nhất của $f(x)$ trên đoạn $[0;\pi ]$ là $2\pi +1$, đạt được khi $x=\pi $.
Câu 2.
Câu hỏi:
Cho hàm số $f(x)=\cos2x+x.$
$a)~f(0)=1;f(\frac\pi2)=\frac\pi2-1.$
b) Đạo hàm của hàm số đã cho là $f^\prime(x)=-2\sin2x+1.$
c) Nghiệm của phương trình $f^\prime(x)=0$ trên đoạn $[0;\frac\pi4]$ là $\frac\pi6.$
d) Giá trị nhỏ nhất của $f(x)$ trên đoạn $[0;\frac\pi4]$ là $\frac\pi4.$
Giải:
a) Ta có:
\[ f(0) = \cos(2 \cdot 0) + 0 = \cos(0) + 0 = 1 \]
\[ f\left(\frac{\pi}{2}\right) = \cos\left(2 \cdot \frac{\pi}{2}\right) + \frac{\pi}{2} = \cos(\pi) + \frac{\pi}{2} = -1 + \frac{\pi}{2} = \frac{\pi}{2} - 1 \]
b) Đạo hàm của hàm số $f(x)$ là:
\[ f'(x) = \frac{d}{dx} (\cos(2x) + x) = -2\sin(2x) + 1 \]
c) Giải phương trình $f'(x) = 0$ trên đoạn $[0; \frac{\pi}{4}]$:
\[ -2\sin(2x) + 1 = 0 \]
\[ \sin(2x) = \frac{1}{2} \]
Trên đoạn $[0; \frac{\pi}{4}]$, ta có:
\[ 2x = \frac{\pi}{6} \Rightarrow x = \frac{\pi}{12} \]
d) Để tìm giá trị nhỏ nhất của $f(x)$ trên đoạn $[0; \frac{\pi}{4}]$, ta xét các giá trị của $f(x)$ tại các điểm biên và điểm cực trị:
\[ f(0) = 1 \]
\[ f\left(\frac{\pi}{4}\right) = \cos\left(2 \cdot \frac{\pi}{4}\right) + \frac{\pi}{4} = \cos\left(\frac{\pi}{2}\right) + \frac{\pi}{4} = 0 + \frac{\pi}{4} = \frac{\pi}{4} \]
\[ f\left(\frac{\pi}{12}\right) = \cos\left(2 \cdot \frac{\pi}{12}\right) + \frac{\pi}{12} = \cos\left(\frac{\pi}{6}\right) + \frac{\pi}{12} = \frac{\sqrt{3}}{2} + \frac{\pi}{12} \approx 0.866 + 0.262 = 1.128 \]
So sánh các giá trị:
\[ f(0) = 1 \]
\[ f\left(\frac{\pi}{4}\right) = \frac{\pi}{4} \approx 0.785 \]
\[ f\left(\frac{\pi}{12}\right) \approx 1.128 \]
Như vậy, giá trị nhỏ nhất của $f(x)$ trên đoạn $[0; \frac{\pi}{4}]$ là $\frac{\pi}{4}$.
Đáp án:
a) $f(0) = 1$; $f\left(\frac{\pi}{2}\right) = \frac{\pi}{2} - 1$
b) $f'(x) = -2\sin(2x) + 1$
c) Nghiệm của phương trình $f'(x) = 0$ trên đoạn $[0; \frac{\pi}{4}]$ là $\frac{\pi}{12}$
d) Giá trị nhỏ nhất của $f(x)$ trên đoạn $[0; \frac{\pi}{4}]$ là $\frac{\pi}{4}$
Câu hỏi:
Cho hàm số $f(x) = 2\sin x + x$.
a) $f(0) = 0$; $f\left(\frac{\pi}{2}\right) = 2 + \frac{\pi}{2}$.
b) Đạo hàm của hàm số đã cho là $f'(x) = 2\cos x + 1$.
c) Nghiệm của phương trình $f'(x) = 0$ trên đoạn $\left[\frac{\pi}{2}; \pi\right]$ là $\frac{2\pi}{3}$.
d) Giá trị nhỏ nhất của hàm số $f(x)$ trên đoạn $\left[\frac{\pi}{2}; \pi\right]$ là $2 + \frac{\pi}{2}$.
Giải:
a) Ta có:
\[ f(0) = 2\sin(0) + 0 = 0 \]
\[ f\left(\frac{\pi}{2}\right) = 2\sin\left(\frac{\pi}{2}\right) + \frac{\pi}{2} = 2 \cdot 1 + \frac{\pi}{2} = 2 + \frac{\pi}{2} \]
b) Đạo hàm của hàm số $f(x)$ là:
\[ f'(x) = \frac{d}{dx} (2\sin x + x) = 2\cos x + 1 \]
c) Giải phương trình $f'(x) = 0$ trên đoạn $\left[\frac{\pi}{2}; \pi\right]$:
\[ 2\cos x + 1 = 0 \]
\[ \cos x = -\frac{1}{2} \]
Trên đoạn $\left[\frac{\pi}{2}; \pi\right]$, ta có:
\[ x = \frac{2\pi}{3} \]
d) Để tìm giá trị nhỏ nhất của $f(x)$ trên đoạn $\left[\frac{\pi}{2}; \pi\right]$, ta xét các giá trị của $f(x)$ tại các điểm biên và điểm cực trị:
\[ f\left(\frac{\pi}{2}\right) = 2 + \frac{\pi}{2} \]
\[ f(\pi) = 2\sin(\pi) + \pi = 0 + \pi = \pi \]
\[ f\left(\frac{2\pi}{3}\right) = 2\sin\left(\frac{2\pi}{3}\right) + \frac{2\pi}{3} = 2 \cdot \frac{\sqrt{3}}{2} + \frac{2\pi}{3} = \sqrt{3} + \frac{2\pi}{3} \approx 1.732 + 2.094 = 3.826 \]
So sánh các giá trị:
\[ f\left(\frac{\pi}{2}\right) = 2 + \frac{\pi}{2} \approx 3.571 \]
\[ f(\pi) = \pi \approx 3.142 \]
\[ f\left(\frac{2\pi}{3}\right) \approx 3.826 \]
Như vậy, giá trị nhỏ nhất của $f(x)$ trên đoạn $\left[\frac{\pi}{2}; \pi\right]$ là $\pi$.
Đáp án:
a) $f(0) = 0$; $f\left(\frac{\pi}{2}\right) = 2 + \frac{\pi}{2}$
b) $f'(x) = 2\cos x + 1$
c) Nghiệm của phương trình $f'(x) = 0$ trên đoạn $\left[\frac{\pi}{2}; \pi\right]$ là $\frac{2\pi}{3}$
d) Giá trị nhỏ nhất của $f(x)$ trên đoạn $\left[\frac{\pi}{2}; \pi\right]$ là $\pi$
Câu 4.
Để giải quyết từng phần của bài toán, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
a) Tính giá trị của hàm số tại các điểm cho trước
1. Tính \( f(0) \):
\[
f(0) = 2 \sin(0) - \sqrt{2} \cdot 0 = 0
\]
2. Tính \( f\left(\frac{\pi}{4}\right) \):
\[
f\left(\frac{\pi}{4}\right) = 2 \sin\left(\frac{\pi}{4}\right) - \sqrt{2} \cdot \frac{\pi}{4}
\]
Biết rằng \(\sin\left(\frac{\pi}{4}\right) = \frac{\sqrt{2}}{2}\):
\[
f\left(\frac{\pi}{4}\right) = 2 \cdot \frac{\sqrt{2}}{2} - \sqrt{2} \cdot \frac{\pi}{4} = \sqrt{2} - \frac{\sqrt{2} \pi}{4}
\]
b) Tìm đạo hàm của hàm số
Hàm số đã cho là \( f(x) = 2 \sin x - \sqrt{2} x \).
Đạo hàm của hàm số này là:
\[
f'(x) = \frac{d}{dx}(2 \sin x) - \frac{d}{dx}(\sqrt{2} x)
\]
\[
f'(x) = 2 \cos x - \sqrt{2}
\]
c) Giải phương trình đạo hàm bằng 0 trên đoạn \([0; \frac{\pi}{2}]\)
Phương trình đạo hàm bằng 0:
\[
2 \cos x - \sqrt{2} = 0
\]
\[
2 \cos x = \sqrt{2}
\]
\[
\cos x = \frac{\sqrt{2}}{2}
\]
Trên đoạn \([0; \frac{\pi}{2}]\), giá trị của \(x\) thỏa mãn \(\cos x = \frac{\sqrt{2}}{2}\) là:
\[
x = \frac{\pi}{4}
\]
d) Tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số trên đoạn \([- \frac{\pi}{2}; \frac{\pi}{2}]\)
Để tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số \(f(x)\) trên đoạn \([- \frac{\pi}{2}; \frac{\pi}{2}]\), chúng ta cần kiểm tra giá trị của hàm số tại các điểm biên và điểm cực trị.
1. Giá trị tại biên:
\[
f\left(-\frac{\pi}{2}\right) = 2 \sin\left(-\frac{\pi}{2}\right) - \sqrt{2} \left(-\frac{\pi}{2}\right) = 2 \cdot (-1) + \sqrt{2} \cdot \frac{\pi}{2} = -2 + \frac{\sqrt{2} \pi}{2}
\]
\[
f\left(\frac{\pi}{2}\right) = 2 \sin\left(\frac{\pi}{2}\right) - \sqrt{2} \cdot \frac{\pi}{2} = 2 \cdot 1 - \sqrt{2} \cdot \frac{\pi}{2} = 2 - \frac{\sqrt{2} \pi}{2}
\]
2. Giá trị tại điểm cực trị:
\[
f\left(\frac{\pi}{4}\right) = \sqrt{2} - \frac{\sqrt{2} \pi}{4}
\]
So sánh các giá trị:
- \( f\left(-\frac{\pi}{2}\right) = -2 + \frac{\sqrt{2} \pi}{2} \)
- \( f\left(\frac{\pi}{2}\right) = 2 - \frac{\sqrt{2} \pi}{2} \)
- \( f\left(\frac{\pi}{4}\right) = \sqrt{2} - \frac{\sqrt{2} \pi}{4} \)
Trong đó, giá trị nhỏ nhất là:
\[
-2 + \frac{\sqrt{2} \pi}{2}
\]
Vậy giá trị nhỏ nhất của \(f(x)\) trên đoạn \([- \frac{\pi}{2}; \frac{\pi}{2}]\) là:
\[
-2 + \frac{\sqrt{2} \pi}{2}
\]
Hãy giúp mọi người biết câu trả lời này thế nào?
0/5(0 đánh giá)
0
0 bình luận
Bình luận
Nếu bạn muốn hỏi bài tập
Các câu hỏi của bạn luôn được giải đáp dưới 10 phút
FQA.vn Nền tảng kết nối cộng đồng hỗ trợ giải bài tập học sinh trong khối K12. Sản phẩm được phát triển bởi CÔNG TY TNHH CÔNG NGHỆ GIA ĐÌNH (FTECH CO., LTD)
Điện thoại: 1900636019
Email: info@fqa.vn
Địa chỉ: Số 21 Ngõ Giếng, Phố Đông Các, Phường Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.