Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Đơn điệu (Toán học Lớp 12)
Tuyển tập 1.747 câu hỏi thuộc chuyên đề Đơn điệu (Giải tích – Toán học Lớp 12) trích từ ngân hàng đề thi chính thức và đề thi thử các trường THPT trên toàn quốc. Chọn trực tiếp đáp án A, B, C, D bên dưới để kiểm tra kết quả và xem hướng dẫn giải chi tiết từng bước.
Dấu hiệu & kiến thức trọng tâm:dấu đạo hàmbảng biến thiên
Cho hàm số f(x)=cx+dax+b với a,b,c,d∈R có đồ thị hàm số y=f′(x) nhận đường thẳng x=1 làm tiệm cận đứng như hình vẽ bên. Biết rằng giá trị nhỏ nhất của hàm số y=f(x) trên đoạn [2;4] bằng 6.
a)
Hàm số y=f(x) đồng biến trên khoảng (1;+∞).
b)
Giá trị của f(2) bằng 6.
c)
Số điểm có tọa độ nguyên thuộc đồ thị hàm số y=f(x) là 4.
d)
Gọi M(a,b) (với a<1) là điểm trên đồ thị hàm số y=f(x) thỏa mãn khoảng cách từ M đến đường thẳng Δ:y=−3x+6 đạt giá trị nhỏ nhất. Giá trị a+b=−2.
(AI giải đề cho tôi) Từ hình vẽ, y=f′(x) có tiệm cận đứng x=1 và đi qua điểm (0;−3), hai nhánh nằm dưới trục hoành tiến về 0. Vì f′(x)=(cx+d)2ad−bc nên f′(x)=(x−1)2k với k<0; do f′(0)=−3 nên k=−3. Suy ra f(x)=x−13+C. Trên [2;4], f′<0 nên f nghịch biến, giá trị nhỏ nhất tại x=4: f(4)=1+C=6⇒C=5. Vậy f(x)=x−13+5. a) Sai: vì f′(x)=−(x−1)23<0 với mọi x=1, hàm số nghịch biến trên (1;+∞). b) Sai: f(2)=13+5=8=6. c) Đúng: y=5+x−13 nguyên khi x−1∈{±1,±3}, tức x∈{2,4,0,−2} cho các điểm (2;8),(4;6),(0;2),(−2;4): đúng 4 điểm nguyên. d) Sai: khoảng cách từ M(x,y) đến Δ:3x+y−6=0 là d=10∣3x−1+x−13∣. Đặt t=x−1<0: 3t+t3+2≤−6+2=−4 (đẳng thức khi t=−1), nên dmin=104 tại x=0, y=2, tức M(0;2), a+b=2=−2. a) (AI giải đề cho tôi) f′(x)=−(x−1)23<0 nên hàm số nghịch biến trên (1;+∞), không đồng biến. b) (AI giải đề cho tôi) f(x)=x−13+5 nên f(2)=8=6. c) (AI giải đề cho tôi) y=5+x−13 nguyên khi x−1∈{±1,±3}, cho 4 điểm nguyên: (2;8),(4;6),(0;2),(−2;4). d) (AI giải đề cho tôi) Khoảng cách nhỏ nhất đạt tại M(0;2) với a+b=2=−2.
(AI giải đề cho tôi) Xét f(x)=x5−5x2+5(m−1)x−2026, có f′(x)=5(x4−2x+m−1).
Ta có y=∣f(x)∣ nghịch biến trên (−∞;1) khi và chỉ khi: trên khoảng đó, tại những nơi f(x)<0 thì f′(x)≥0 và tại những nơi f(x)>0 thì f′(x)≤0.
Xét φ(x)=x4−2x: φ′(x)=4x3−2=0⇔x=α=2−1/3≈0,794, φ(α)=−23α≈−1,1906; φ giảm trên (−∞;α), tăng trên (α;+∞), và φ(x)→+∞ khi x→−∞.
• Nếu m−1>φ(α) (tức m<1+23α≈2,19): f′ đổi dấu từ + sang − tại điểm x1<α<1. Trên (x1;min(x2;1)) ta có f′<0 mà f vẫn âm (vì f tăng từ −∞ rồi f(x1)≤0), khi đó ∣f∣ nghịch biến thành đồng biến — loại. (Kiểm tra m=2: f′(x)=5(x−1)(x3+x2+x−1), f′<0 trên khoảng gần 1 với f(1)=5(2−407)<0, nên ∣f∣ đồng biến — loại.)
• Nếu m−1≤φ(α) (tức m≥2,19, với m nguyên thì m≥3): x4−2x+m−1≥φ(α)+m−1≥0 với mọi x, nên f′(x)≥0 trên R, tức f đồng biến trên R. Khi đó ∣f∣ nghịch biến trên (−∞;1) nếu f(x)<0 với mọi x<1, điều kiện đủ là f(1)≤0: f(1)=1−5+5(m−1)−2026=5m−2035≤0⇔m≤407.
Chọn A Đặt t=x2−4x. Khi x∈(−4;−1), ta có t∈(5;42). Ta có (x2−4x)′=x2−4xx−2<0,∀x∈(−4;−1). Do đó hàm số y=f(x)=x2−4x+2x2−4x+m+2+3x2−4x nghịch biến trên khoảng (−4;−1) ⇔ Hàm số y=g(t)=t+2t2+3t+m+2 đồng biến trên khoảng (5;42) ⇔g′(t)=(t+2)2t2+4t+4−m≥0,∀t∈(5;42) ⇔t2+4t+4−m≥0,∀t∈(5;42)⇔m≤t2+4t+4,∀t∈(5;42) ⇔m≤9+45≈17,9. Vậy có 17 giá trị nguyên dương của m.
(AI giải đề cho tôi) Từ đồ thị của f′(x): f′(−1)=0, f′(2)=0, f′(x)>0 trên (−1;2), f′(x)<0 với x<−1 và x>2; trên [−1;1] hàm f′ tăng từ 0 lên giá trị lớn nhất (khoảng 4 tại gần x=0) rồi giảm, với f′(1)=2<3.
a) Sai. Xét f′(t)=3 với t=cosx∈[−1;1]: do f′(−1)=0, f′ tăng đến giá trị lớn nhất >3 rồi giảm xuống f′(1)=2<3, nên phương trình f′(t)=3 có hai nghiệm t1∈(−1;0) và t2∈(0;1). Với t1<0: cosx=t1 có 2 nghiệm trong [0;5π/2] (nghiệm 2π+α>5π/2 vì α>π/2). Với t2>0: cosx=t2 có 3 nghiệm trong [0;5π/2] (vì α<π/2 nên 2π+α≤5π/2). Tổng cộng 5 nghiệm, không phải 4. (Hoặc nếu dùng mô hình f′(x)=−x2+x+2 thì chỉ có t=21−5∈[−1;1], cho 2 nghiệm — cũng không phải 4.) Vậy khẳng định a sai.
b) Sai. y=f(x−2026)−2025x+2024 nên y′=f′(x−2026)−2025. Vì giá trị lớn nhất của f′ trên đồ thị chỉ bằng 4<2025 nên y′<0 với mọi x: hàm số luôn nghịch biến, không có điểm cực trị.
c) Sai. Trên (0;2) đồ thị f′ nằm trên trục hoành, tức f′(x)>0, nên f đồng biến (không nghịch biến) trên (0;2).
d) Sai. f nghịch biến trên (−∞;−1), đồng biến trên (−1;2), nghịch biến trên (2;+∞), nên x=−1 và x=2 đều là điểm cực tiểu địa phương. Tuy nhiên không thể kết luận minRf(x)=f(−1): cần so sánh f(−1) với f(2), mà đồ thị f′ không cho biết điều này; hơn nữa f là đa thức và f′(x)<0 khi x→±∞ (theo dáng đồ thị) nên f(x) có thể giảm vô hạn, khi đó f không có giá trị nhỏ nhất trên R. Vậy khẳng định d sai.
Kết luận: cả bốn ý a, b, c, d đều sai. a) (AI giải đề cho tôi) Trên [-1;1], f'(t)=3 có hai nghiệm t1∈(-1;0), t2∈(0;1) (vì max f'≈4>3 và f'(1)=2<3). cos x=t1 (t1<0) cho 2 nghiệm trong [0;5π/2]; cos x=t2 (t2>0) cho 3 nghiệm. Tổng 5 nghiệm ≠ 4 nên sai. b) (AI giải đề cho tôi) y'=f'(x-2026)-2025. Vì max f' = 4 < 2025 nên y'<0 với mọi x, hàm không có điểm cực trị. Sai. c) (AI giải đề cho tôi) Trên (0;2) có f'(x)>0 nên f đồng biến, không nghịch biến. Sai. d) (AI giải đề cho tôi) x=-1 và x=2 đều là điểm cực tiểu địa phương của f; không thể kết luận min trên ℝ bằng f(-1) (cần so sánh f(-1) và f(2), và f có thể không có min trên ℝ vì f'<0 khi x→±∞). Sai.
(AI giải đề cho tôi) Từ đồ thị, f′(x) đạt giá trị nhỏ nhất bằng −3 tại x=2 (đường giằng (2;−3)), tức f′(t)≥−3 với mọi t.
Ta có g′(x)=43x2f′(4x3)−204mx(x2+4)=x[43xf′(4x3)−5m(x2+4)].
Với x>0, g đồng biến trên (0;+∞) khi và chỉ khi m≤415x⋅x2+4f′(x3/4) với mọi x>0. Đặt t=4x3∈(0;+∞), điều kiện trở thành m≤φ(t)=f′(t)ψ(t) với mọi t>0, với ψ(t)=415⋅4+42/3t2/341/3t1/3.
Đặt u=t1/3, hàm 4+42/3u2u đạt max khi 4=42/3u2⇒u2=41/3, tức t=2, và ψmax=415⋅4+441/3⋅41/6=415⋅82=1615<1.
Vì f′(t)≥−3: khi f′(t)<0 thì φ(t)≥−3⋅1615=−1645; khi f′(t)≥0 thì φ(t)≥0. Tại t=2: φ(2)=−3⋅1615=−1645. Vậy mint>0φ(t)=−1645.
Do đó m≤−1645≈−2,81. Các giá trị nguyên âm của m∈(−20;20) thỏa mãn: m∈{−19,−18,…,−3}, gồm 17 giá trị.
Chọn A. Đặt t=x2−4x. Khi x∈(−4;−1), ta có t∈(5;42). Ta có (x2−4x)′=x2−4xx−2<0,∀x∈(−4;−1). Do đó hàm số y=f(x)=x2−4x+2x2−4x+m+2+3x2−4x nghịch biến trên khoảng (−4;−1)⇔ Hàm số y=g(t)=t+2t2+3t+m+2 đồng biến trên khoảng (5;42)⇔g′(t)=(t+2)2t2+4t+4−m≥0,∀t∈(5;42)⇔t2+4t+4−m≥0,∀t∈(5;42)⇔m≤t2+4t+4,∀t∈(5;42)⇔m≤9+45≈17,9. Vậy có 17 giá trị nguyên dương của m.
Câu 1 (4,00 điểm). 1. Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số y=f(x)=x6−5x3+mx+2 đồng biến trên khoảng (0;+∞). 2. Cho các hàm số y=f(x), y=f[f(x)], y=f(x2+24) có đồ thị lần lượt là (C1), (C2), (C3). Đường thẳng x=1 cắt (C1), (C2), (C3) lần lượt tại các điểm M, N, P. Biết phương trình tiếp tuyến của (C1) tại M và của (C2) tại N lần lượt là y=2x+3 và y=202(10x+1). Viết phương trình tiếp tuyến của (C3) tại P.
(AI giải đề cho tôi) **Phần 1.** f′(x)=6x5−15x2+m. Hàm số đồng biến trên (0;+∞) khi f′(x)≥0 với mọi x>0, tức là m≥15x2−6x5 với mọi x>0. Đặt h(x)=15x2−6x5, h′(x)=30x−30x4=30x(1−x3); h tăng trên (0;1), giảm trên (1;+∞) nên maxh=h(1)=9. Với m=9: f′(x)=6x5−15x2+9=3(2x5−5x2+3)=3(x−1)2(2x3+4x2+6x+3)≥0 với mọi x>0 (vì 2x3+4x2+6x+3>0 khi x>0), f′(x)=0 chỉ tại x=1 nên hàm vẫn đồng biến. Kết luận: m≥9.
**Phần 2.** Từ tiếp tuyến của (C1) tại M(1;f(1)): y=2x+3 suy ra f(1)=5, f′(1)=2. Từ tiếp tuyến của (C2) tại N(1;f(f(1))): y=202(10x+1)=2020x+202 suy ra f(f(1))=f(5)=2222 và [f(f(x))]x=1′=f′(f(1))⋅f′(1)=f′(5)⋅2=2020, nên f′(5)=1010. Với (C3): P(1;f(25))=P(1;2222); v′(x)=f′(x2+24)⋅x2+24x nên v′(1)=f′(5)⋅51=51010=202. Phương trình tiếp tuyến của (C3) tại P: y=2222+202(x−1)=202x+2020.
(AI giải đề cho tôi) Ta có y′=(x−1)2(m+1)x2−2(m+1)x−4m.
a) Với m=−1: y′=(x−1)24>0 với mọi x=1, nên hàm số đồng biến trên (2;+∞). Đúng.
b) Với m=0: y′=(x−1)2x2−2x=(x−1)2x(x−2), âm trên (1;2) và dương trên (2;+∞), nên hàm không nghịch biến trên toàn bộ (1;+∞). Sai.
c) Hàm đồng biến trên mỗi khoảng xác định ⇔(m+1)x2−2(m+1)x−4m≥0 với mọi x=1. Với m=−1 thỏa mãn. Với m=−1: cần m+1>0 và Δ=4(m+1)(5m+1)≤0⇔−1≤m≤−51, kết hợp được m∈[−1;−51]. Khi đó a=−1, b=−51 nên a+5b=−2=0. Sai.
d) Cần y′≥0 trên (4;+∞). Với m=−1 thỏa. Với m>−1: tam thức bậc hai có hệ số dương, đỉnh tại x=1, nên trên (4;+∞) nó tăng và giá trị nhỏ nhất tại x=4: f(4)=8(m+1)−4m=4m+8>0, thỏa. Với m<−1: hệ số m+1<0, tam thức →−∞ khi x→+∞, không thỏa. Vậy điều kiện cần và đủ là m≥−1. Đúng. a) (AI giải đề cho tôi) Với m=−1, y′=(x−1)24>0 với mọi x=1 nên hàm đồng biến trên (2;+∞). b) (AI giải đề cho tôi) Với m=0, y′=(x−1)2x(x−2) âm trên (1;2) và dương trên (2;+∞), nên hàm không nghịch biến trên toàn (1;+∞). c) (AI giải đề cho tôi) Điều kiện là m∈[−1;−51], suy ra a+5b=−1+5(−51)=−2=0. d) (AI giải đề cho tôi) Hàm đồng biến trên (4;+∞) khi và chỉ khi m≥−1, tức m∈[−1;+∞).
(AI giải đề cho tôi) Từ đồ thị, f′(x) là hàm bậc ba có cực đại điểm (0;2), cực tiểu điểm (2;−2), cắt trục hoành tại x=1 và hai điểm khác, nên f′(x)=x3−3x2+2 (kiểm tra: f′(0)=2, f′(2)=−2, f′′(x)=3x(x−2) đổi dấu đúng tại x=0,2). f(0)=21⇒f(x)=4x4−x3+2x+21; kiểm tra f(2)=4−8+4+21=21 đúng.
a) f′(x)=x3−3x2+2=(x−1)(x2−2x−2), nghiệm x=1−3≈−0,73; x=1; x=1+3≈2,73. Trên (2;1+3) ta có f′(x)<0 (ví dụ f′(2,5)=15,625−18,75+2<0), nên f nghịch biến trên khoảng đó → khẳng định SAI.
b) Trên [1;3]: f giảm trên (1;1+3) và tăng trên (1+3;3) nên GTNN tại x=1+3 với f(1+3)=−21<f(2)=21 → khẳng định SAI.
c) Đặt h(x)=18f(1−3x)−x2. Với t=1−3x: h′(x)=−6f′(t)−2x=−6[f′(t)+1−t]. h′(x)=0⇔t3−3t2+2=t−1⇔(t−3)(t−1)(t+1)=0⇔t∈{−1;1;3}⇔x∈{12;0;−6}. Tại đó: h(12)=18f(−1)−144=−148,5<0; h(0)=18f(1)=31,5>0; h(−6)=18f(3)−36=−40,5<0. Nghiệm của h(x)=0: 2f(t)=(1−t)2⇔t(t3−4t2−2t+12)=0⇔t(t−2)(t2−2t−6)=0⇔t∈{0;2;1±7}⇔x∈{3;−3;−37;37}, cả 4 nghiệm đơn nên h đổi dấu qua mỗi nghiệm. Hàm g=∣h∣ đạt cực trị tại: 4 nghiệm của h=0 (cực tiểu) và 3 điểm x=−6;0;12 với h=0 (cực đại). Tổng cộng 7 điểm cực trị → khẳng định ĐÚNG.
d) f′(sinx)=0⇔sinx∈{1−3;1} (hai nghiệm thuộc [−1;1]; nghiệm 1+3>1 loại). Với sinx=1−3∈(−1;1): trên [0;10π] (5 chu kỳ) có 10 nghiệm. Với sinx=1: x=2π+kπ⋅2, k=0,..,4 → 5 nghiệm. Tổng 15 nghiệm =10 → khẳng định SAI. a) (AI giải đề cho tôi) f′(x)=x3−3x2+2<0 trên (2;1+3) nên f không đồng biến trên toàn (2;+∞). b) (AI giải đề cho tôi) Trên [1;3], f đạt GTNN tại x=1+3 với f(1+3)=−21<f(2)=21. c) (AI giải đề cho tôi) h′(x)=0 tại x∈{−6;0;12} (với h=0) và h(x)=0 có 4 nghiệm đơn x∈{±3;±37}; g=∣h∣ có 3+4=7 điểm cực trị. d) (AI giải đề cho tôi) sinx∈{1−3;1}: giá trị 1−3 cho 10 nghiệm, giá trị 1 cho 5 nghiệm trên [0;10π], tổng 15 nghiệm.
Để loại bỏ x% chất gây ô nhiễm không khí từ khí thải của một nhà máy, người ta ước tính chi phí cần bỏ ra là C(x)=9x−9mx2−mx+9 (tỉ đồng). Tính tổng các giá trị nguyên của tham số m để chi phí cần bỏ ra giảm liên tục mà vẫn loại bỏ được chất gây ô nhiễm lớn 50% và nhỏ hơn 53%.
(AI giải đề cho tôi) Miền cần xét là x∈(50;53). Ta có C′(x)=81(x−m)29[(x−m)2−9]=9(x−m)2(x−m)2−9. Để C giảm liên tục trên (50;53) cần (x−m)2≤9 với mọi x∈(50;53), tức ∣x−m∣≤3 với mọi x trong khoảng, suy ra m−3≤50 và m+3≥53, cho m∈[50;53]. Đồng thời mẫu số 9(x−m)=0 trên (50;53) nên m∈/(50;53). Vậy m∈{50;53}, tổng các giá trị nguyên là 50+53=103.
Cho hàm số y=f(x) là hàm số đa thức bậc sáu, có đồ thị của hàm số y=f′(x) như hình vẽ. Xét hàm số g(x)=f(x2), hỏi bất phương trình g′(x)≥0 có bao nhiêu nghiệm nguyên thuộc đoạn [−2026;2027]?
Xác định dạng của f′: Vì f là hàm số đa thức bậc sáu nên f′ là hàm số đa thức bậc năm. Từ đồ thị, f′ có ba nghiệm x=−2, x=1, x=5; tại x=−2 và x=5 đồ thị tiếp xúc với trục hoành nên đó là các nghiệm bội chẵn, còn tại x=1 đồ thị cắt trục hoành và f′ đổi dấu từ âm sang dương nên đó là nghiệm bội lẻ. Do tổng các bội bằng 5, ta được f′(x)=k(x+2)2(x−1)(x−5)2,k>0. Tính đạo hàm của hàm hợp: Với g(x)=f(x2) ta có g′(x)=2xf′(x2)=2kx(x2+2)2(x2−1)(x2−5)2. Xét dấu: Vì k>0 và (x2+2)2>0 với mọi x, còn (x2−5)2≥0 nên g′(x)≥0⟺x(x2−1)(x2−5)2≥0⟺[x=±5 hoặc x(x−1)(x+1)≥0]. Lập bảng xét dấu của x(x−1)(x+1) ta được x(x−1)(x+1)≥0⟺x∈[−1;0]∪[1;+∞). Đếm nghiệm nguyên: Hai giá trị x=±5 không nguyên. Các nghiệm nguyên thuộc đoạn [−2026;2027] gồm: x∈[−1;0]: có 2 số nguyên là −1 và 0; x∈[1;2027]: có 2027 số nguyên là 1;2;…;2027. Tổng cộng có 2+2027=2029 nghiệm nguyên. Đáp số: Bất phương trình có 2029 nghiệm nguyên thuộc đoạn [−2026;2027].
(AI giải đề cho tôi) Ta có f′(x)=e3x+2me2x+(m−3)ex=ex(e2x+2mex+m−3). Đặt t=ex, với x∈[0;ln2] thì t∈[1;2]. Hàm số đồng biến trên [0;ln2] khi và chỉ khi g(t)=t2+2mt+m−3≥0 với mọi t∈[1;2]. Vì g là tam thức bậc hai với hệ số dương, xét ba trường hợp theo vị trí đỉnh t=−m: (1) Nếu −m∈[1;2] tức m∈[−2;−1], giá trị nhỏ nhất g(−m)=−m2+m−3≥0 tương đương m2−m+3≤0, vô nghiệm. (2) Nếu −m<1 tức m>−1, min tại t=1: g(1)=3m−2≥0⇒m≥32, thỏa mãn m>−1. (3) Nếu −m>2 tức m<−2, min tại t=2: g(2)=5m+1≥0⇒m≥−51, mâu thuẫn với m<−2. Vậy điều kiện là m≥32. Các giá trị nguyên của m thuộc khoảng (−2026;2026) là m∈{1,2,…,2025}, gồm 2025 giá trị.
Cho hàm số f(x) có đạo hàm trên R là f′(x)=(x−1)(x+3). Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m thuộc đoạn [−10;20] để hàm số y=f(x2+3x−m) đồng biến trên khoảng (0;2)?
Ta có y′=(2x+3)f′(x2+3x−m). Với mọi x∈(0;2) thì 2x+3>0, nên hàm số đồng biến trên (0;2) khi và chỉ khi: f′(x2+3x−m)≥0,∀x∈(0;2). Vì f′(t)=(t−1)(t+3)≥0⇔t≤−3 hoặc t≥1. Do đó ta có hai trường hợp: - Trường hợp 1: x2+3x−m≤−3,∀x∈(0;2)⇔m≥x2+3x+3,∀x∈(0;2). Vì hàm số g(x)=x2+3x+3 đồng biến trên [0;2] nên max[0;2]g(x)=g(2)=13, suy ra m≥13. - Trường hợp 2: x2+3x−m≥1,∀x∈(0;2)⇔m≤x2+3x−1,∀x∈(0;2). Vì hàm số h(x)=x2+3x−1 đồng biến trên [0;2] nên min[0;2]h(x)=h(0)=−1, suy ra m≤−1. Kết hợp điều kiện m∈[−10;20] và m∈Z, ta có m∈[−10;−1]∪[13;20]. Số giá trị nguyên của m là 10+8=18.
Bất phương trình tương đương: m≤f(x)+31x3−x2=g(x) với mọi x∈(0;3). Ta có g′(x)=f′(x)+x2−2x. Từ bảng biến thiên của f′(x) trên (0;3), f′(x)≥1. Xét h(x)=x2−2x+1=(x−1)2≥0, do đó g′(x)≥0 với mọi x∈(0;3). Hàm số g(x) đồng biến trên [0;3], do đó min[0;3]g(x)=g(0)=f(0). Vậy để bất phương trình nghiệm đúng với mọi x∈(0;3) thì m≤f(0).
Ta tính đạo hàm của hàm số g(x)=f(3−x): g′(x)=−f′(3−x)=−(3−x)(3−x−1)4[(3−x)2+m(3−x)+9] =(x−3)(2−x)4[(x−3)2−m(x−3)+9] Hàm số g(x) đồng biến trên khoảng (3;+∞) khi và chỉ khi g′(x)≥0,∀x∈(3;+∞). Với mọi x>3, ta có x−3>0 và (2−x)4>0 (vì x>3⟹x=2). Do đó: g′(x)≥0,∀x>3⟺(x−3)2−m(x−3)+9≥0,∀x>3 Đặt t=x−3>0. Yêu cầu bài toán trở thành: t2−mt+9≥0,∀t>0⟺m≤tt2+9=t+t9,∀t>0 Áp dụng bất đẳng thức AM-GM cho hai số dương t và t9: t+t9≥2t⋅t9=6 Dấu đẳng thức xảy ra khi t=t9⟺t2=9⟺t=3>0 (ứng với x=6>3). Do đó: m≤mint>0(t+t9)=6 Vì m là số nguyên dương (m∈Z+) nên m∈{1,2,3,4,5,6}. Vậy có đúng 6 số nguyên dương m thỏa mãn yêu cầu bài toán. Chọn A.
Chọn D. Dựa vào đồ thị y=f′(x), ta thấy f′(u)<0⇔u<−1 hoặc 1<u<4, và f′(u)>0⇔−1<u<1 hoặc u>4. Xét g(x)=f(1−x2), ta có g′(x)=−2xf′(1−x2). Hàm số nghịch biến khi g′(x)<0: Trường hợp 1: {x>0f′(1−x2)>0⇔{x>0[<table><tbody><tr><td>−1<1−x2<1</td></tr><tr><td>1−x2>4 (voˆ nghiệm)</td></tr></tbody></table>⇔{x>00<x2<2⇔0<x<2. Trường hợp 2: {x<0f′(1−x2)<0⇔{x<0[<table><tbody><tr><td>1−x2<−1</td></tr><tr><td>1<1−x2<4</td></tr></tbody></table>⇔{x<0x2>2⇔x<−2. Khi xét theo biến đổi của bài toán, với x∈(1;+∞), trên khoảng (1;2) hàm nghịch biến. Đối chiếu các phương án đáp án, chọn D.
Chọn C. Xét hàm số y=ln(3x−1)−xm+2 trên khoảng (21;+∞). Ta có y′=3x−13+x2m=x2(3x−1)3x2+m(3x−1). Để hàm số đồng biến trên khoảng (21;+∞) thì y′≥0,∀x>21. Vì x2(3x−1)>0,∀x>21 nên điều kiện tương đương với: 3x2+m(3x−1)≥0,∀x>21⇔m≥1−3x3x2,∀x>21. Xét hàm số f(x)=1−3x3x2 trên [21;+∞). Đạo hàm f′(x)=(1−3x)26x(1−3x)−3x2(−3)=(1−3x)26x−18x2+9x2=(1−3x)23x(2−3x). Cho f′(x)=0⇔x=32∈[21;+∞). Bảng biến thiên của f(x) trên [21;+∞): - f(1/2)=1−3/23(1/4)=−1/23/4=−23=−1.5. - f(2/3)=1−3(2/3)3(4/9)=−14/3=−34≈−1.333. - limx→+∞f(x)=−∞. Do đó max[1/2;+∞)f(x)=f(2/3)=−34. Vậy m≥−34, tức m∈[−34;+∞).
Chọn B. Với x∈(1;2019)>0, bất phương trình tương đương với m<f(x)−x1. Xét hàm số g(x)=f(x)−x1 trên [1;2019]. Ta có g′(x)=f′(x)+x21. Dựa vào bảng biến thiên của f′(x), f′(x)≥f′(1)>0 trên (1;2019) nên g′(x)>0, hàm số g(x) đồng biến trên [1;2019]. Do đó min[1;2019]g(x)=g(1)=f(1)−1. Để bất phương trình nghiệm đúng với mọi x∈(1;2019) thì m≤g(1)=f(1)−1.
Cho hàm số f(x)=61x3+ax2+bx+c (a,b,c∈R) thỏa f(0)=f(1)=f(2). Tổng giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của c để hàm số g(x)=f(f(x2+2)) nghịch biến trên khoảng (0;1) là
Chọn A. Từ điều kiện f(0)=f(1)=f(2)=c, ta xác định được hàm f(x). Khảo sát điều kiện để hàm hợp g(x) nghịch biến trên (0;1), ta tìm được tập giá trị của c, từ đó tổng giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của c bằng 1.
Đề thi có nhiều câu hỏi chuyên đề Đơn điệu
Luyện tập trong bối cảnh đề thi thật hoặc tải bản in PDF chuẩn A4 kèm lời giải.