Câu 2:
Để xác định khoảng đồng biến của hàm số \( y = f(x) \), ta cần xem xét dấu của đạo hàm \( f'(x) \) trên bảng biến thiên.
Từ bảng biến thiên, ta có:
- \( f'(x) > 0 \) trên khoảng \((- \infty, -1)\) và \((0, 1)\).
- \( f'(x) = 0 \) tại \( x = -1, 0, 1 \).
- \( f'(x) < 0 \) trên khoảng \((-1, 0)\) và \((1, +\infty)\).
Hàm số đồng biến khi \( f'(x) > 0 \).
Do đó, hàm số đồng biến trên khoảng \((0, 1)\).
Vậy đáp án đúng là \( D.~(0;1). \)
Câu 1:
Để xác định khoảng nghịch biến của hàm số \( y = f(x) \), ta cần xem xét dấu của đạo hàm \( y' \) trên bảng biến thiên.
Quan sát bảng biến thiên:
- Trên khoảng \((-1; 0)\), \( y' < 0 \), do đó hàm số nghịch biến trên khoảng này.
- Trên khoảng \((0; 1)\), \( y' < 0 \), do đó hàm số cũng nghịch biến trên khoảng này.
Vậy hàm số nghịch biến trong khoảng \((0; 1)\).
Do đó, đáp án đúng là \( B.~(0;1) \).
Câu 3:
Tập xác định: \( D = \mathbb{R} \)
Ta có:
\[ y' = x^2 - 2x - 3 \]
Xét dấu của \( y' \):
\[ y' = x^2 - 2x - 3 = 0 \]
\[ \Delta = (-2)^2 - 4 \cdot 1 \cdot (-3) = 4 + 12 = 16 \]
\[ x = \frac{2 \pm \sqrt{16}}{2} = \frac{2 \pm 4}{2} \]
\[ x_1 = \frac{2 - 4}{2} = -1 \]
\[ x_2 = \frac{2 + 4}{2} = 3 \]
Vậy \( y' = 0 \) tại \( x = -1 \) và \( x = 3 \).
Xét dấu của \( y' \) trong các khoảng:
- Trên khoảng \( (-\infty, -1) \), chọn \( x = -2 \):
\[ y' = (-2)^2 - 2(-2) - 3 = 4 + 4 - 3 = 5 > 0 \]
- Trên khoảng \( (-1, 3) \), chọn \( x = 0 \):
\[ y' = 0^2 - 2(0) - 3 = -3 < 0 \]
- Trên khoảng \( (3, +\infty) \), chọn \( x = 4 \):
\[ y' = 4^2 - 2(4) - 3 = 16 - 8 - 3 = 5 > 0 \]
Như vậy, hàm số \( y = \frac{1}{3}x^3 - x^2 - 3x + 2019 \) nghịch biến trên khoảng \( (-1, 3) \).
Đáp án đúng là:
\[ A.~(-1;3) \]
Câu 4:
Để xác định khoảng đồng biến của hàm số \( y = -x^3 + 3x^2 - 2 \), ta thực hiện các bước sau:
1. Tìm đạo hàm của hàm số:
\[
y' = \frac{d}{dx}(-x^3 + 3x^2 - 2) = -3x^2 + 6x
\]
2. Giải phương trình \( y' = 0 \) để tìm các điểm tới hạn:
\[
-3x^2 + 6x = 0
\]
\[
-3x(x - 2) = 0
\]
\[
x = 0 \quad \text{hoặc} \quad x = 2
\]
3. Xác định dấu của đạo hàm \( y' \) trên các khoảng xác định bởi các điểm tới hạn:
- Khoảng \( (-\infty, 0) \):
Chọn \( x = -1 \):
\[
y'(-1) = -3(-1)^2 + 6(-1) = -3 - 6 = -9 < 0
\]
Hàm số nghịch biến trên \( (-\infty, 0) \).
- Khoảng \( (0, 2) \):
Chọn \( x = 1 \):
\[
y'(1) = -3(1)^2 + 6(1) = -3 + 6 = 3 > 0
\]
Hàm số đồng biến trên \( (0, 2) \).
- Khoảng \( (2, +\infty) \):
Chọn \( x = 3 \):
\[
y'(3) = -3(3)^2 + 6(3) = -27 + 18 = -9 < 0
\]
Hàm số nghịch biến trên \( (2, +\infty) \).
4. Kết luận:
Hàm số \( y = -x^3 + 3x^2 - 2 \) đồng biến trên khoảng \( (0, 2) \).
Do đó, đáp án đúng là:
\[
\boxed{A.~(0;2)}
\]