Giải bài tập sgk Bài 1: Sự đồng biến, nghịch biến của hàm số


Nội dung bài giảng

Bài 1 (trang 9 SGK Giải tích 12):

Xét sự đồng biến, nghịch biến của hàm số:

a) y = 4 + 3x – x2

Giải bài tập sgk-Bài 1 (trang 9 SGK Giải tích 12):

c) y = x4 - 2x2 + 3

d) y = -x3 + x2 – 5

Lời giải:

(Lưu ý:

Giải bài tập sgk-Lời giải:

a) D = R

y' = 3 – 2x = 0 ⇔ x = 3/2

Bảng biến thiên:

Giải bài tập sgk-null

Vậy hàm số đồng biến trong khoảng (-∞; 3/2 ) và nghịch biến trong khoảng ( 3/2 ; +     ∞ ).

b) D = R

y' = x2 + 6x - 7

y' = 0 ⇔ x = -7 hoặc x = 1

Bảng biến thiên:

Giải bài tập sgk-null

Vậy hàm số đồng biến trong các khoảng (-∞ ; -7) và (1 ; +∞ ); nghịch biến trong khoảng (-7; 1 ).

c) D = R

y'= 4x3 - 4x = 4x(x2 - 1)

y' = 0 ⇔ x = 0 hoặc x = 1 hoặc x = -1

Bảng biến thiên:

Giải bài tập sgk-null

Vậy hàm số nghịch biến trong các khoảng (-∞ ; 1) và (0 ; 1); đồng biến trong các khoảng (-1 ; 0) và ( 1; +∞).

d) D = R

y'= -3x2 + 2x

y' = 0 ⇔ x = 0 hoặc x = 2/3

Bảng biến thiên:

Giải bài tập sgk-null

Vậy hàm số nghịch biến trong các khoảng (-∞ ; 0) và (2/3 ; + ∞), đồng biến trong khoảng (0 ; 2/3 ).

Bài 2 (trang 10 SGK Giải tích 12):

Tìm các khoảng đơn điệu của các hàm số:

Giải bài tập sgk-Bài 2 (trang 10 SGK Giải tích 12):

Lời giải:

a) D = R \ {1}

Giải bài tập sgk-Lời giải:

y' không xác định tại x = 1

Bảng biến thiên:

Giải bài tập sgk-null

Vậy hàm số nghịch biến trong các khoảng (-∞ ; 1) và (1 ; +∞ ) .

b) D = R \ {1}

Giải bài tập sgk-null

y' không xác định tại x = 1

Bảng biến thiên:

Giải bài tập sgk-null

Vậy hàm số nghịch biến trong các khoảng (-∞ ;1) và (1 ; +∞)

c) D = (-∞ ; -4] ∪ [5; +∞)

Giải bài tập sgk-null

y' không xác định tại x = -4 và x = 5

Bảng biến thiên:

Giải bài tập sgk-null

Vậy hàm số nghịch biến trong nửa khoảng (-∞ ; -4] và đồng biến trong nửa khoảng [5 ; + ∞ ).

d) D = R \ {±3}

Giải bài tập sgk-null

y' không xác định tại x = ±3

Bảng biến thiên:

Giải bài tập sgk-null

Vậy hàm số nghịch biến trong các khoảng đó nên hàm số nghịch biến trong khoảng (-∞ ; -3) ( -3; 3) và (3; +∞ )

Bài 3 (trang 10 SGK Giải tích 12):

Chứng minh rằng hàm số

Giải bài tập sgk-Bài 3 (trang 10 SGK Giải tích 12):

đồng biến trên khoảng (-1; 1), nghịch biến trên khoảng (-∞; -1) và (1; +∞).

Lời giải:

TXĐ: D = R

Giải bài tập sgk-Lời giải:

y' = 0 => x = ±1

Bảng biến thiên:

Giải bài tập sgk-null

Vậy hàm số đồng biến trên khoảng (-1; 1), nghịch biến trên khoảng (-∞; -1) và (1; +∞) (đpcm).

Bài 4 (trang 10 SGK Giải tích 12):

Chứng minh rằng hàm số:

Giải bài tập sgk-Bài 4 (trang 10 SGK Giải tích 12):

đồng biến trên khoảng (0; 1), nghịch biến trên khoảng (1; 2).

Lời giải:

TXĐ: D = [0; 2]

Giải bài tập sgk-Lời giải:

y' = 0 => x = 1

Bảng xét dấu y':

Giải bài tập sgk-null

Từ bảng trên ta có:

+ y' > 0 với x ∈ (0; 1) do đó đồng biến trên khoản (0; 1);

+ y' < 0 với x ∈ (1; 2) nên nghịch biến trên khoảng (1; 2).

Vậy hàm số đồng biến trên khoảng (0; 1), nghịch biến trên khoảng (1; 2) (đpcm).

Bài 5 (trang 10 SGK Giải tích 12):

Chứng minh các bất đẳng thức sau:

Giải bài tập sgk-Bài 5 (trang 10 SGK Giải tích 12):

Lời giải:

a) Xét hàm số y= f(x) = tanx – x trên khoảng (0; π/2)

Ta có:

Giải bài tập sgk-Lời giải:

=> hàm số đồng biến trên khoảng (0; π/2)

Do đó với x > 0 => f(x) > f(0) hay tanx - x > 0

=> tanx > x ∀ x ∈ (0; π/2) (đpcm)

b) Xét hàm số

Giải bài tập sgk-null

Theo kết quả câu a) thì tanx > x ∀ x ∈ (0; π/2)

Suy ra g'(x) > 0 ∀ x ∈ (0; π/2)

=> hàm số g'(x) đồng biến trên khoảng (0; π/2)

Do đó với x > 0 => g(x) > g(0)

Giải bài tập sgk-null