Câu 23:
Để tìm số điểm cực đại của hàm số \( y = f(x) \), chúng ta cần xét dấu của đạo hàm \( f'(x) \).
Đạo hàm của hàm số đã cho là:
\[ f'(x) = (2x - 3)(x + 1)^2(x - 2)^3(4 - x) \]
Bước 1: Tìm các nghiệm của \( f'(x) = 0 \):
\[ (2x - 3)(x + 1)^2(x - 2)^3(4 - x) = 0 \]
Các nghiệm của phương trình này là:
\[ 2x - 3 = 0 \implies x = \frac{3}{2} \]
\[ (x + 1)^2 = 0 \implies x = -1 \]
\[ (x - 2)^3 = 0 \implies x = 2 \]
\[ 4 - x = 0 \implies x = 4 \]
Bước 2: Xét dấu của \( f'(x) \) trong các khoảng xác định bởi các nghiệm trên:
\[ (-\infty, -1), (-1, \frac{3}{2}), (\frac{3}{2}, 2), (2, 4), (4, \infty) \]
- Trong khoảng \( (-\infty, -1) \):
\[ (2x - 3) < 0, (x + 1)^2 > 0, (x - 2)^3 < 0, (4 - x) > 0 \]
\[ f'(x) = (+)(+)(-)(+) = - \]
- Trong khoảng \( (-1, \frac{3}{2}) \):
\[ (2x - 3) < 0, (x + 1)^2 > 0, (x - 2)^3 < 0, (4 - x) > 0 \]
\[ f'(x) = (+)(+)(-)(+) = - \]
- Trong khoảng \( (\frac{3}{2}, 2) \):
\[ (2x - 3) > 0, (x + 1)^2 > 0, (x - 2)^3 < 0, (4 - x) > 0 \]
\[ f'(x) = (+)(+)(-)(+) = - \]
- Trong khoảng \( (2, 4) \):
\[ (2x - 3) > 0, (x + 1)^2 > 0, (x - 2)^3 > 0, (4 - x) > 0 \]
\[ f'(x) = (+)(+)(+)(+) = + \]
- Trong khoảng \( (4, \infty) \):
\[ (2x - 3) > 0, (x + 1)^2 > 0, (x - 2)^3 > 0, (4 - x) < 0 \]
\[ f'(x) = (+)(+)(+)(-) = - \]
Bước 3: Xác định các điểm cực đại:
- Tại \( x = -1 \): \( f'(x) \) không đổi dấu.
- Tại \( x = \frac{3}{2} \): \( f'(x) \) không đổi dấu.
- Tại \( x = 2 \): \( f'(x) \) đổi dấu từ âm sang dương, do đó đây là điểm cực tiểu.
- Tại \( x = 4 \): \( f'(x) \) đổi dấu từ dương sang âm, do đó đây là điểm cực đại.
Vậy số điểm cực đại của hàm số \( y = f(x) \) là 1.
Đáp án: D. 1
Câu 24:
Để tìm số điểm cực trị của hàm số \( y = f(x) \) có đạo hàm \( f'(x) = x(x+3)(x-1)^2 \), chúng ta cần thực hiện các bước sau:
1. Tìm các điểm tới hạn:
- Các điểm tới hạn là các giá trị của \( x \) sao cho \( f'(x) = 0 \).
- Ta có \( f'(x) = x(x+3)(x-1)^2 \).
- Giải phương trình \( x(x+3)(x-1)^2 = 0 \):
\[
x = 0 \quad \text{hoặc} \quad x + 3 = 0 \quad \text{hoặc} \quad (x-1)^2 = 0
\]
\[
x = 0 \quad \text{hoặc} \quad x = -3 \quad \text{hoặc} \quad x = 1
\]
2. Xác định dấu của \( f'(x) \) trong các khoảng giữa các điểm tới hạn:
- Các khoảng cần xét là \( (-\infty, -3) \), \( (-3, 0) \), \( (0, 1) \), và \( (1, \infty) \).
- Khoảng \( (-\infty, -3) \):
Chọn \( x = -4 \):
\[
f'(-4) = (-4)(-4+3)((-4)-1)^2 = (-4)(-1)(-5)^2 = (-4)(-1)(25) = 100 > 0
\]
Vậy \( f'(x) > 0 \) trong khoảng \( (-\infty, -3) \).
- Khoảng \( (-3, 0) \):
Chọn \( x = -1 \):
\[
f'(-1) = (-1)(-1+3)((-1)-1)^2 = (-1)(2)(-2)^2 = (-1)(2)(4) = -8 < 0
\]
Vậy \( f'(x) < 0 \) trong khoảng \( (-3, 0) \).
- Khoảng \( (0, 1) \):
Chọn \( x = 0.5 \):
\[
f'(0.5) = (0.5)(0.5+3)((0.5)-1)^2 = (0.5)(3.5)(-0.5)^2 = (0.5)(3.5)(0.25) = 0.4375 > 0
\]
Vậy \( f'(x) > 0 \) trong khoảng \( (0, 1) \).
- Khoảng \( (1, \infty) \):
Chọn \( x = 2 \):
\[
f'(2) = (2)(2+3)((2)-1)^2 = (2)(5)(1)^2 = (2)(5)(1) = 10 > 0
\]
Vậy \( f'(x) > 0 \) trong khoảng \( (1, \infty) \).
3. Xác định các điểm cực trị:
- Tại \( x = -3 \): \( f'(x) \) đổi dấu từ dương sang âm, nên \( x = -3 \) là điểm cực đại.
- Tại \( x = 0 \): \( f'(x) \) đổi dấu từ âm sang dương, nên \( x = 0 \) là điểm cực tiểu.
- Tại \( x = 1 \): \( f'(x) \) không đổi dấu (vẫn dương), nên \( x = 1 \) không phải là điểm cực trị.
Vậy hàm số có 2 điểm cực trị.
Đáp án: B. 2.
Câu 25:
Để tìm số điểm cực trị của hàm số \( y = f(x) \), chúng ta cần xét dấu của đạo hàm \( f'(x) \).
Đạo hàm đã cho là:
\[ f'(x) = x(x-1)^2(x+3) \]
Bước 1: Tìm các nghiệm của \( f'(x) = 0 \):
\[ x(x-1)^2(x+3) = 0 \]
Các nghiệm của phương trình này là:
\[ x = 0, \quad x = 1, \quad x = -3 \]
Bước 2: Xét dấu của \( f'(x) \) trên các khoảng xác định bởi các nghiệm này.
- Khoảng \( (-\infty, -3) \):
Chọn \( x = -4 \):
\[ f'(-4) = (-4)((-4)-1)^2((-4)+3) = (-4)(-5)^2(-1) = (-4)(25)(-1) = 100 > 0 \]
- Khoảng \( (-3, 0) \):
Chọn \( x = -1 \):
\[ f'(-1) = (-1)((-1)-1)^2((-1)+3) = (-1)(-2)^2(2) = (-1)(4)(2) = -8 < 0 \]
- Khoảng \( (0, 1) \):
Chọn \( x = 0.5 \):
\[ f'(0.5) = (0.5)((0.5)-1)^2((0.5)+3) = (0.5)(-0.5)^2(3.5) = (0.5)(0.25)(3.5) = 0.4375 > 0 \]
- Khoảng \( (1, \infty) \):
Chọn \( x = 2 \):
\[ f'(2) = (2)((2)-1)^2((2)+3) = (2)(1)^2(5) = (2)(1)(5) = 10 > 0 \]
Bước 3: Xác định các điểm cực trị dựa trên sự thay đổi dấu của \( f'(x) \):
- Tại \( x = -3 \):
Đạo hàm chuyển từ dương sang âm, do đó đây là điểm cực đại.
- Tại \( x = 0 \):
Đạo hàm chuyển từ âm sang dương, do đó đây là điểm cực tiểu.
- Tại \( x = 1 \):
Đạo hàm không thay đổi dấu (vẫn dương), do đó đây không phải là điểm cực trị.
Vậy, số điểm cực trị của hàm số \( y = f(x) \) là 2.
Đáp án: B. 2