Câu 36:
Để tìm giá trị cực đại của hàm số , ta thực hiện các bước sau:
1. Tìm đạo hàm bậc nhất của hàm số:
2. Giải phương trình để tìm các điểm tới hạn:
3. Xác định tính chất của các điểm tới hạn bằng cách xét dấu của đạo hàm hoặc sử dụng đạo hàm bậc hai:
- Tại :
- Tại :
4. Tính giá trị của hàm số tại :
Do đó, giá trị cực đại của hàm số là 4.
Tiếp theo, để tìm giá trị cực đại của hàm số với :
1. Tìm đạo hàm bậc nhất của :
2. Giải phương trình để tìm các điểm tới hạn:
3. Xác định tính chất của các điểm tới hạn bằng cách xét dấu của đạo hàm hoặc sử dụng đạo hàm bậc hai:
- Tại :
- Tại :
- Tại :
4. Tính giá trị của tại :
Do đó, giá trị cực đại của hàm số là 0.
Tóm lại, giá trị cực đại của hàm số là 4 và giá trị cực đại của hàm số là 0.
Câu 38:
Để tìm các điểm cực trị của hàm số , trước tiên ta cần tính đạo hàm của hàm số:
Để tìm các điểm cực trị, ta giải phương trình :
Chia cả hai vế cho 3, ta được:
Giải phương trình bậc hai này bằng cách sử dụng công thức nghiệm:
với . Ta có:
Do đó, ta có hai nghiệm:
Vậy, các điểm cực trị là và .
Tính giá trị của hàm số tại các điểm cực trị:
- Với :
Vậy điểm cực trị là .
- Với :
Vậy điểm cực trị là .
Phương trình đường thẳng đi qua hai điểm và có dạng:
với và .
Tính hệ số góc:
Vậy phương trình đường thẳng là:
Rút gọn phương trình:
Bây giờ, ta kiểm tra các điểm , , , xem điểm nào thuộc đường thẳng .
- Với :
Vậy không thuộc đường thẳng.
- Với :
Vậy thuộc đường thẳng.
- Với :
Vậy không thuộc đường thẳng.
- Với :
Vậy không thuộc đường thẳng.
Kết luận: Điểm thuộc đường thẳng . Đáp án đúng là
Câu 39:
Để giải bài toán này, ta cần tìm điều kiện để đường thẳng vuông góc với đường thẳng đi qua hai điểm cực trị của đồ thị hàm số .
Bước 1: Tìm tọa độ các điểm cực trị của hàm số .
Để tìm các điểm cực trị, ta cần tính đạo hàm của hàm số:
Giải phương trình để tìm các điểm cực trị:
Do đó, hoặc .
Bước 2: Tính tọa độ các điểm cực trị.
- Với , ta có . Vậy điểm cực trị là .
- Với , ta có . Vậy điểm cực trị là .
Bước 3: Tìm hệ số góc của đường thẳng đi qua hai điểm cực trị và .
Hệ số góc của đường thẳng đi qua hai điểm và được tính bằng:
Bước 4: Tìm điều kiện để hai đường thẳng vuông góc.
Đường thẳng có hệ số góc là .
Hai đường thẳng vuông góc khi tích hệ số góc của chúng bằng :
Giải phương trình:
Vậy giá trị thực của tham số để đường thẳng vuông góc với đường thẳng đi qua hai điểm cực trị của đồ thị hàm số là .
Đáp án: D. .
Câu 40:
Để tìm các điểm cực trị của hàm số , ta thực hiện các bước sau:
1. Tìm đạo hàm bậc nhất của hàm số:
2. Giải phương trình để tìm các điểm nghi ngờ là điểm cực trị:
3. Tìm đạo hàm bậc hai của hàm số:
4. Xác định tính chất của các điểm nghi ngờ bằng cách thay các giá trị vào đạo hàm bậc hai:
- Tại :
Do đó, tại , hàm số có điểm cực tiểu.
- Tại :
Do đó, tại , hàm số có điểm cực đại.
- Tại :
Do đó, tại , hàm số có điểm cực đại.
5. Kết luận:
Hàm số có 1 điểm cực tiểu tại và 2 điểm cực đại tại và .
Do đó, đáp án đúng là:
Câu 41:
Để tính diện tích của tam giác có ba đỉnh là ba điểm cực trị của đồ thị hàm số , ta cần thực hiện các bước sau:
Bước 1: Tìm các điểm cực trị của hàm số
Đầu tiên, ta tính đạo hàm của hàm số:
Để tìm các điểm cực trị, ta giải phương trình :
Từ đó, ta có các nghiệm:
Bước 2: Tính tọa độ các điểm cực trị
Thay các giá trị vào hàm số để tìm tọa độ các điểm cực trị:
- Với :
Tọa độ điểm cực trị là .
- Với :
Tọa độ điểm cực trị là .
- Với :
Tọa độ điểm cực trị là .
Bước 3: Tính diện tích tam giác
Ba điểm cực trị là , , .
Diện tích tam giác được tính bằng công thức:
với , , .
Thay vào công thức:
Vậy, diện tích của tam giác là .
Đáp án đúng là B.
Câu 42:
Để tìm số điểm cực trị của hàm số , chúng ta cần thực hiện các bước sau:
1. Tìm đạo hàm bậc nhất của hàm số:
2. Giải phương trình để tìm các điểm tới hạn:
Ta có thể nhân chung :
Từ đây suy ra:
Giải tiếp:
Vậy, phương trình có nghiệm duy nhất là .
3. Xác định tính chất của điểm tới hạn :
Để xác định có phải là điểm cực trị hay không, ta xét dấu của trước và sau .
- Khi , nên . Do đó, .
- Khi , nên . Do đó, .
Vì không đổi dấu tại , nên không phải là điểm cực trị.
4. Kết luận:
Hàm số không có điểm cực trị.
Đáp án: A. 0
Câu 43:
Để tìm các điểm cực trị của hàm số , chúng ta cần thực hiện các bước sau:
1. Tìm đạo hàm của hàm số:
Hàm số có thể viết lại dưới dạng .
Đạo hàm của theo là:
2. Giải phương trình :
Phương trình này không có nghiệm vì với mọi .
3. Kiểm tra đạo hàm tại :
Tại , đạo hàm không tồn tại vì không xác định tại .
4. Xác định tính chất của hàm số quanh :
- Khi , (hàm số tăng).
- Khi , (hàm số giảm).
Do đó, tại , hàm số chuyển từ giảm sang tăng, tức là có một điểm cực tiểu.
5. Kết luận:
Hàm số có đúng 1 điểm cực trị tại .
Vậy đáp án là: B. 1.
Câu 44:
Để tìm số điểm cực trị của hàm số , chúng ta cần thực hiện các bước sau:
1. Xác định đạo hàm của hàm số:
Hàm số có thể được viết lại thành hai trường hợp:
- Khi :
- Khi :
2. Tìm đạo hàm của mỗi trường hợp:
- Khi :
- Khi :
3. Giải phương trình để tìm các điểm dừng:
- Khi :
- Khi :
4. Kiểm tra tính chất của đạo hàm tại :
- Khi :
- Đạo hàm liên tục tại .
5. Xác định các điểm cực trị:
- Điểm dừng duy nhất là .
- Kiểm tra dấu của đạo hàm trước và sau :
- Khi gần 1 từ bên trái: sẽ âm.
- Khi gần 1 từ bên phải: sẽ dương.
- Do đó, là điểm cực tiểu.
6. Kết luận:
Hàm số có 1 điểm cực trị.
Đáp án: B. 1
Câu 45:
Để tìm số điểm cực trị của hàm số , chúng ta sẽ làm theo các bước sau:
1. Xét hàm số .
2. Tìm đạo hàm của :
3. Giải phương trình để tìm các điểm tới hạn:
4. Xác định tính chất của các điểm tới hạn bằng cách xét dấu của hoặc sử dụng đạo hàm bậc hai:
- Tại :
- Tại :
- Tại :
5. Hàm số sẽ có thêm các điểm cực trị tại nơi . Ta cần kiểm tra nếu đổi dấu qua các điểm này.
6. Giải phương trình :
Đặt , ta có:
Giải phương trình bậc hai:
Vì , nên:
Do đó:
7. Kiểm tra nếu đổi dấu qua các điểm . Ta thấy rằng đổi dấu qua các điểm này, do đó sẽ có thêm 2 điểm cực trị tại .
Tóm lại, hàm số có 5 điểm cực trị.
Đáp án: D. 5.
Câu 46:
Để tìm giá trị cực đại của hàm số trên khoảng , chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
1. Tìm đạo hàm của hàm số:
2. Giải phương trình để tìm các điểm tới hạn:
Trên khoảng , các giá trị của thỏa mãn là:
3. Xác định tính chất của các điểm tới hạn bằng cách kiểm tra dấu của đạo hàm:
- Xét khoảng :
- Xét khoảng :
- Xét khoảng :
Từ đó, ta thấy rằng tại , đạo hàm đổi từ dương sang âm, tức là hàm số đạt cực đại tại .
4. Tính giá trị của hàm số tại :
Vậy giá trị cực đại của hàm số trên khoảng là:
Câu 47:
Để giải bài toán này, ta cần tìm tổng sao cho hàm số đạt cực trị tại và .
Bước 1: Tính đạo hàm của hàm số
Đạo hàm của hàm số là:
Bước 2: Điều kiện để hàm số đạt cực trị
Hàm số đạt cực trị tại và khi:
Bước 3: Tính và
- Tại :
Suy ra:
- Tại :
Suy ra:
Bước 4: Giải hệ phương trình
Từ , thay vào phương trình :
Bước 5: Tính tổng
Tổng là:
Vậy đáp án đúng là .
Câu 48:
Để tìm số điểm cực trị của hàm số , chúng ta cần tìm đạo hàm bậc nhất của hàm số và xét dấu của đạo hàm này.
Bước 1: Tìm đạo hàm .
Hàm số là tích của hai hàm số và . Chúng ta sẽ sử dụng quy tắc nhân để tìm đạo hàm.
Đạo hàm của :
Đạo hàm của :
Áp dụng quy tắc nhân:
Bước 2: Đặt để tìm các điểm dừng.
Chúng ta có thể phân tích đa thức này thành các nhân tử:
Chúng ta có thể rút gọn:
Giải phương trình:
Các nghiệm của phương trình:
Giải phương trình bậc hai:
Bước 3: Xét dấu của để tìm các điểm cực trị.
Các điểm dừng là:
Chúng ta cần kiểm tra dấu của trong các khoảng:
Sau khi kiểm tra dấu của trong các khoảng trên, chúng ta thấy rằng hàm số có 6 điểm cực trị.
Đáp án: D. 6.
Câu 49:
Để tìm tập hợp các giá trị của tham số sao cho hàm số có hai điểm cực trị, ta thực hiện các bước sau:
1. Tìm đạo hàm bậc nhất của hàm số:
2. Đặt đạo hàm bằng 0 để tìm các điểm tới hạn:
Chia cả hai vế cho 3:
3. Giải phương trình bậc hai :
Để phương trình này có hai nghiệm thực phân biệt, biệt thức phải dương:
Yêu cầu :
Chia cả hai vế cho 4:
Giải bất phương trình:
4. Xác định khoảng giá trị của :
Bất phương trình có nghiệm khi:
Do đó, tập hợp các giá trị của tham số để hàm số có hai điểm cực trị là:
Vậy đáp án đúng là:
Câu 50:
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
1. Tìm đạo hàm của hàm số .
2. Giải phương trình để tìm các điểm cực trị.
3. Xác định điều kiện để hàm số có hai điểm cực trị.
4. Kết luận về dấu của .
Bây giờ, chúng ta sẽ thực hiện từng bước một:
Bước 1: Tìm đạo hàm của hàm số
Hàm số đã cho là:
Đạo hàm của theo là:
Bước 2: Giải phương trình
Ta có:
Bước 3: Xác định điều kiện để hàm số có hai điểm cực trị
Phương trình bậc hai có hai nghiệm thực nếu và chỉ nếu biệt thức .
Tính biệt thức :
Để phương trình có hai nghiệm thực, ta cần:
Bước 4: Kết luận
Do đó, hàm số có hai điểm cực trị khi và chỉ khi .
Vậy đáp án đúng là: