Trợ lý học tập AI - Câu trả lời này chỉ mang tính tham khảo
Bài 1: Tìm GTLN hoặc GTNN của hàm số sau:
1) \( y = 2x^2 - 4x - 1 \)
Ta có \( y' = 4x - 4 \)
Giải \( y' = 0 \):
\[ 4x - 4 = 0 \]
\[ x = 1 \]
Tính giá trị của hàm số tại \( x = 1 \):
\[ y(1) = 2(1)^2 - 4(1) - 1 = 2 - 4 - 1 = -3 \]
Do \( y'' = 4 > 0 \), nên hàm số đạt cực tiểu tại \( x = 1 \).
Vậy giá trị nhỏ nhất của hàm số là \( -3 \), đạt được khi \( x = 1 \).
2) \( y = -x^2 - 2x + 1 \)
Ta có \( y' = -2x - 2 \)
Giải \( y' = 0 \):
\[ -2x - 2 = 0 \]
\[ x = -1 \]
Tính giá trị của hàm số tại \( x = -1 \):
\[ y(-1) = -(-1)^2 - 2(-1) + 1 = -1 + 2 + 1 = 2 \]
Do \( y'' = -2 < 0 \), nên hàm số đạt cực đại tại \( x = -1 \).
Vậy giá trị lớn nhất của hàm số là \( 2 \), đạt được khi \( x = -1 \).
3) \( y = 2x^4 + 4x^2 - 3 \)
Ta có \( y' = 8x^3 + 8x \)
Giải \( y' = 0 \):
\[ 8x^3 + 8x = 0 \]
\[ 8x(x^2 + 1) = 0 \]
\[ x = 0 \quad \text{(vì \( x^2 + 1 \neq 0 \))} \]
Tính giá trị của hàm số tại \( x = 0 \):
\[ y(0) = 2(0)^4 + 4(0)^2 - 3 = -3 \]
Do \( y'' = 24x^2 + 8 > 0 \), nên hàm số đạt cực tiểu tại \( x = 0 \).
Vậy giá trị nhỏ nhất của hàm số là \( -3 \), đạt được khi \( x = 0 \).
4) \( y = -2x^4 - 3x^2 + 2 \)
Ta có \( y' = -8x^3 - 6x \)
Giải \( y' = 0 \):
\[ -8x^3 - 6x = 0 \]
\[ -2x(4x^2 + 3) = 0 \]
\[ x = 0 \quad \text{(vì \( 4x^2 + 3 \neq 0 \))} \]
Tính giá trị của hàm số tại \( x = 0 \):
\[ y(0) = -2(0)^4 - 3(0)^2 + 2 = 2 \]
Do \( y'' = -24x^2 - 6 < 0 \), nên hàm số đạt cực đại tại \( x = 0 \).
Vậy giá trị lớn nhất của hàm số là \( 2 \), đạt được khi \( x = 0 \).
5) \( y = 2x^5 + 4x^4 + 2019 \) với \( x < 0 \)
Ta có \( y' = 10x^4 + 16x^3 \)
Giải \( y' = 0 \):
\[ 10x^4 + 16x^3 = 0 \]
\[ 2x^3(5x + 8) = 0 \]
\[ x = 0 \quad \text{(loại vì \( x < 0 \))} \]
\[ 5x + 8 = 0 \]
\[ x = -\frac{8}{5} \]
Tính giá trị của hàm số tại \( x = -\frac{8}{5} \):
\[ y\left(-\frac{8}{5}\right) = 2\left(-\frac{8}{5}\right)^5 + 4\left(-\frac{8}{5}\right)^4 + 2019 \]
Do \( y'' = 40x^3 + 48x^2 \), ta thấy \( y'' \) âm trong khoảng \( x < 0 \), nên hàm số đạt cực đại tại \( x = -\frac{8}{5} \).
Vậy giá trị lớn nhất của hàm số là \( y\left(-\frac{8}{5}\right) \), đạt được khi \( x = -\frac{8}{5} \).
6) \( y = \frac{x^2 + 2x + 1}{x - 2} \) với \( x > -2 \)
Ta có \( y' = \frac{(2x + 2)(x - 2) - (x^2 + 2x + 1)}{(x - 2)^2} \)
\[ y' = \frac{2x^2 - 4x + 2x - 4 - x^2 - 2x - 1}{(x - 2)^2} \]
\[ y' = \frac{x^2 - 4x - 5}{(x - 2)^2} \]
Giải \( y' = 0 \):
\[ x^2 - 4x - 5 = 0 \]
\[ (x - 5)(x + 1) = 0 \]
\[ x = 5 \quad \text{(loại vì \( x > -2 \))} \]
\[ x = -1 \]
Tính giá trị của hàm số tại \( x = -1 \):
\[ y(-1) = \frac{(-1)^2 + 2(-1) + 1}{-1 - 2} = \frac{1 - 2 + 1}{-3} = \frac{0}{-3} = 0 \]
Do \( y'' \) âm trong khoảng \( x > -2 \), nên hàm số đạt cực đại tại \( x = -1 \).
Vậy giá trị lớn nhất của hàm số là \( 0 \), đạt được khi \( x = -1 \).
7) \( y = 2x^5 + 4x^4 + 2019 \) với \( x \in (-1; +\infty) \)
Ta có \( y' = 10x^4 + 16x^3 \)
Giải \( y' = 0 \):
\[ 10x^4 + 16x^3 = 0 \]
\[ 2x^3(5x + 8) = 0 \]
\[ x = 0 \quad \text{(loại vì \( x \in (-1; +\infty) \))} \]
\[ 5x + 8 = 0 \]
\[ x = -\frac{8}{5} \quad \text{(loại vì \( x \in (-1; +\infty) \))} \]
Do \( y'' = 40x^3 + 48x^2 \), ta thấy \( y'' \) dương trong khoảng \( x \in (-1; +\infty) \), nên hàm số không có cực trị trong khoảng này.
Vậy hàm số không có giá trị lớn nhất hoặc giá trị nhỏ nhất trong khoảng \( x \in (-1; +\infty) \).
8) \( y = \frac{x^2 + 2x + 1}{x - 2} \) với \( -10 < x < 0 \)
Ta có \( y' = \frac{(2x + 2)(x - 2) - (x^2 + 2x + 1)}{(x - 2)^2} \)
\[ y' = \frac{2x^2 - 4x + 2x - 4 - x^2 - 2x - 1}{(x - 2)^2} \]
\[ y' = \frac{x^2 - 4x - 5}{(x - 2)^2} \]
Giải \( y' = 0 \):
\[ x^2 - 4x - 5 = 0 \]
\[ (x - 5)(x + 1) = 0 \]
\[ x = 5 \quad \text{(loại vì \( -10 < x < 0 \))} \]
\[ x = -1 \]
Tính giá trị của hàm số tại \( x = -1 \):
\[ y(-1) = \frac{(-1)^2 + 2(-1) + 1}{-1 - 2} = \frac{1 - 2 + 1}{-3} = \frac{0}{-3} = 0 \]
Do \( y'' \) âm trong khoảng \( -10 < x < 0 \), nên hàm số đạt cực đại tại \( x = -1 \).
Vậy giá trị lớn nhất của hàm số là \( 0 \), đạt được khi \( x = -1 \).
9) \( y = -x - \frac{1}{x + 4} \) trên \( (-\infty; 5) \)
Ta có \( y' = -1 + \frac{1}{(x + 4)^2} \)
Giải \( y' = 0 \):
\[ -1 + \frac{1}{(x + 4)^2} = 0 \]
\[ \frac{1}{(x + 4)^2} = 1 \]
\[ (x + 4)^2 = 1 \]
\[ x + 4 = 1 \quad \text{hoặc} \quad x + 4 = -1 \]
\[ x = -3 \quad \text{hoặc} \quad x = -5 \]
Tính giá trị của hàm số tại \( x = -3 \) và \( x = -5 \):
\[ y(-3) = -(-3) - \frac{1}{-3 + 4} = 3 - 1 = 2 \]
\[ y(-5) = -(-5) - \frac{1}{-5 + 4} = 5 + 1 = 6 \]
Do \( y'' = -\frac{2}{(x + 4)^3} \), ta thấy \( y'' \) âm trong khoảng \( (-\infty; 5) \), nên hàm số đạt cực đại tại \( x = -5 \).
Vậy giá trị lớn nhất của hàm số là \( 6 \), đạt được khi \( x = -5 \).
10) \( y = -x - \frac{1}{x + 4} \) trên \( (3; 9) \)
Ta có \( y' = -1 + \frac{1}{(x + 4)^2} \)
Giải \( y' = 0 \):
\[ -1 + \frac{1}{(x + 4)^2} = 0 \]
\[ \frac{1}{(x + 4)^2} = 1 \]
\[ (x + 4)^2 = 1 \]
\[ x + 4 = 1 \quad \text{hoặc} \quad x + 4 = -1 \]
\[ x = -3 \quad \text{(loại vì \( 3 < x < 9 \))} \]
\[ x = -5 \quad \text{(loại vì \( 3 < x < 9 \))} \]
Do \( y'' = -\frac{2}{(x + 4)^3} \), ta thấy \( y'' \) âm trong khoảng \( (3; 9) \), nên hàm số không có cực trị trong khoảng này.
Vậy hàm số không có giá trị lớn nhất hoặc giá trị nhỏ nhất trong khoảng \( (3; 9) \).
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 Ô Chợ Dừa, Quận Đống Đa, Thành phố Hà Nội, Việt Nam.