Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Câu 1.3.
Để giải quyết câu hỏi này, chúng ta sẽ kiểm tra từng phần một cách chi tiết.
Phần a)
Tính giá trị của hàm số $f(x)$ tại $x=\frac{\pi}{2}$ và $x=0$:
\[ f\left(\frac{\pi}{2}\right) = \sin\left(2 \cdot \frac{\pi}{2}\right) + \cos^2\left(2 \cdot \frac{\pi}{2}\right) = \sin(\pi) + \cos^2(\pi) = 0 + (-1)^2 = 1 \]
\[ f(0) = \sin(2 \cdot 0) + \cos^2(2 \cdot 0) = \sin(0) + \cos^2(0) = 0 + 1^2 = 1 \]
Như vậy, $f\left(\frac{\pi}{2}\right) = 1$ và $f(0) = 1$. Phần a) đúng.
Phần b)
Tìm đạo hàm của hàm số $f(x)$:
\[ f(x) = \sin(2x) + \cos^2(2x) \]
Áp dụng công thức đạo hàm:
\[ f'(x) = \frac{d}{dx}[\sin(2x)] + \frac{d}{dx}[\cos^2(2x)] \]
\[ f'(x) = 2\cos(2x) + 2\cos(2x)(-\sin(2x)) \cdot 2 \]
\[ f'(x) = 2\cos(2x) - 4\cos(2x)\sin(2x) \]
\[ f'(x) = 2\cos(2x)(1 - 2\sin(2x)) \]
Như vậy, $f'(x) = 2\cos(2x)(1 - 2\sin(2x))$. Phần b) đúng.
Phần c)
Xét phương trình $f'(x) = 0$ trên đoạn $[0; \frac{\pi}{2}]$:
\[ 2\cos(2x)(1 - 2\sin(2x)) = 0 \]
\[ \cos(2x) = 0 \quad \text{hoặc} \quad 1 - 2\sin(2x) = 0 \]
Giải phương trình $\cos(2x) = 0$:
\[ 2x = \frac{\pi}{2} + k\pi \quad \Rightarrow \quad x = \frac{\pi}{4} + \frac{k\pi}{2} \]
Trên đoạn $[0; \frac{\pi}{2}]$, ta có $x = \frac{\pi}{4}$.
Giải phương trình $1 - 2\sin(2x) = 0$:
\[ \sin(2x) = \frac{1}{2} \]
\[ 2x = \frac{\pi}{6} + 2k\pi \quad \text{hoặc} \quad 2x = \frac{5\pi}{6} + 2k\pi \]
\[ x = \frac{\pi}{12} + k\pi \quad \text{hoặc} \quad x = \frac{5\pi}{12} + k\pi \]
Trên đoạn $[0; \frac{\pi}{2}]$, ta có $x = \frac{\pi}{12}$ và $x = \frac{5\pi}{12}$.
Như vậy, phương trình $f'(x) = 0$ có 3 nghiệm trên đoạn $[0; \frac{\pi}{2}]$: $x = \frac{\pi}{12}$, $x = \frac{\pi}{4}$, và $x = \frac{5\pi}{12}$. Phần c) đúng.
Phần d)
Tìm giá trị lớn nhất của hàm số $f(x)$ trên đoạn $[0; \frac{\pi}{2}]$:
\[ f(x) = \sin(2x) + \cos^2(2x) \]
Đặt $t = \sin(2x)$, thì $0 \leq t \leq 1$ và $\cos^2(2x) = 1 - t^2$:
\[ f(x) = t + 1 - t^2 = -t^2 + t + 1 \]
Hàm số $g(t) = -t^2 + t + 1$ là một parabol mở xuống, đỉnh của nó là:
\[ t = -\frac{b}{2a} = \frac{1}{2} \]
\[ g\left(\frac{1}{2}\right) = -\left(\frac{1}{2}\right)^2 + \frac{1}{2} + 1 = -\frac{1}{4} + \frac{1}{2} + 1 = \frac{5}{4} \]
Như vậy, giá trị lớn nhất của hàm số $f(x)$ trên đoạn $[0; \frac{\pi}{2}]$ là $\frac{5}{4}$. Phần d) đúng.
Kết luận:
Các phần a), b), c), và d) đều đúng.
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.