Hàm số \(y=-f\left(x\right)\) đồng biến trên khoảng \(\left(a;b\right)\)

D

ĐKXĐ: \(0\le x\le2\)

\(y'=\dfrac{1-x}{\sqrt{2x-x^2}}-1=\dfrac{1-x-\sqrt{2x-x^2}}{\sqrt{2x-x^2}}\)

\(y'=0\Rightarrow\sqrt{2x-x^2}=1-x\) (\(x\le1\))

\(\Rightarrow2x-x^2=x^2-2x+1\Rightarrow x=\dfrac{2-\sqrt{2}}{2}\)

Hàm nghịch biến trên \(\left(\dfrac{2-\sqrt{2}}{2};2\right)\) và các tập con của nó

D đúng

Mình có 2 cách giải bài toán này nha.

Cách 1: Giải theo kiểu trắc nghiệm.

Có f'(x)=x²(x-9)(x-4)² \(\Rightarrow f\left(x^2\right)=x^4\left(x^2-9\right)\left(x^2-4\right)^2\)(1)

Sau đó, bạn chọn chế độ Table trên máy tính Casio (hoặc Vinacal)

Bạn nhập hàm f(x) trong máy là phương trình (1), sau đó bấm "=",bỏ qua hàm g(x), chọn Start là 1 trong những cái đáp án của đề á, sau đó bấm "=", End cũng tương tự vậy, Step thì bạn tự ước lượng thử, mình hay chọn 0,5.

Vd: Đáp án A thì bạn cho Start là 1, End là 5 và Step là 0,5.

Sau đó, đề hỏi là hàm đồng biến thì bạn xem bên f(x) mang giá trị dương hết trên khoảng mà bạn nhập thì đáp án đó. Và ngược lại nha.

Cách 2: Giải "bộ"

\(y'=2xf'\left(x^2\right)\)

Đặt t=x² (0<t), ta có: y'=2\(\sqrt{t}f'\left(t\right)\)

Bạn tự vẽ giúp mình bảng biến thiên dựa theo f'(x) đề cho nhé!

Để hàm số nghịch biến thì, f'(t)<0.

Nhìn bảng biến thiên, bạn sẽ thấy f'(t)<0 khi và chỉ khi 0<t<9 (Bỏ trường hợp t<0 vì điều kiện ban đầu là t>0)

=> 0<x²<9 <=> -3<x<3

Vậy đáp án là câu D á.
* Bạn giải cách 1 bấm máy của mình cũng ra D á. Thử xem nhé!

Lời giải:
a. Hệ số 2>0 nên hàm đồng biến 

b. Hệ số $1-\sqrt{2}<0$ nên hàm nghịch biến 

c. Hệ số $-5<0$ nên hàm nghịch biến 

d. Hệ số $1+m^2>0$ với mọi $m\in\mathbb{R}$ nên hàm đồng biến

e. Hệ số $\sqrt{3}-1>0$ nên hàm đồng biến 

f. Hệ số $2+m^2>0$ với mọi $m\in\mathbb{R}$ nên hàm đồng biến.

a: \(y=\left(x+2\right)^2=x^2+4x+4\)

=>\(y'=2x+4\)

Đặt y'>0

=>2x+4>0

=>x>-2

Đặt y'<0

=>2x+4<0

=>x<-2

Vậy: Hàm số đồng biến trên \(\left(-2;+\infty\right)\) và nghịch biến trên \(\left(-\infty;-2\right)\)

b: \(y=\left(x^2-1\right)\left(x+2\right)\)

=>\(y'=\left(x^2-1\right)'\cdot\left(x+2\right)+\left(x^2-1\right)\left(x+2\right)'\)

\(=2x\left(x+2\right)+x^2-1=2x^2+4x+x^2-1=3x^2+4x-1\)

Đặt y'>0

=>\(3x^2+4x-1>0\)

=>\(\left[{}\begin{matrix}x>\dfrac{-2+\sqrt{7}}{3}\\x< \dfrac{-2-\sqrt{7}}{3}\end{matrix}\right.\)

Đặt y'<0

=>\(3x^2+4x-1< 0\)

=>\(\dfrac{-2-\sqrt{7}}{3}< x< \dfrac{-2+\sqrt{7}}{3}\)

Vậy: Hàm số đồng biến trên các khoảng \(\left(-\infty;\dfrac{-2-\sqrt{7}}{3}\right);\left(\dfrac{-2+\sqrt{7}}{3};+\infty\right)\)

Hàm số nghịch biến trên khoảng \(\left(\dfrac{-2-\sqrt{7}}{3};\dfrac{-2+\sqrt{7}}{3}\right)\)

c: \(y=\left(x+2\right)\left(2x^2-3\right)\)

=>\(y'=\left(x+2\right)'\left(2x^2-3\right)+\left(x+2\right)\left(2x^2-3\right)'\)

\(=2x^2-3+4x\left(x+2\right)\)

\(=6x^2+8x-3\)

Đặt y'>0

=>\(6x^2+8x-3>0\)

=>\(\left[{}\begin{matrix}x>\dfrac{-4+\sqrt{34}}{6}\\x< \dfrac{-4-\sqrt{34}}{6}\end{matrix}\right.\)

Đặt y'<0

=>\(6x^2+8x-3< 0\)

=>\(\dfrac{-4-\sqrt{34}}{6}< x< \dfrac{-4+\sqrt{34}}{6}\)

Vậy: hàm số đồng biến trên các khoảng \(\left(-\infty;\dfrac{-4-\sqrt{34}}{6}\right);\left(\dfrac{-4+\sqrt{34}}{6};+\infty\right)\)

Hàm số nghịch biến trên khoảng \(\left(\dfrac{-4-\sqrt{34}}{6};\dfrac{-4+\sqrt{34}}{6}\right)\)

d: \(y=\left(x-1\right)^2\left(x+2\right)\)

\(=\left(x^2-2x+1\right)\left(x+2\right)\)

\(=x^3+2x^2-2x^2-4x+x+2\)

=>\(y=x^3-3x+2\)

=>\(y'=3x^2-3\)

Đặt y'>0

=>\(3x^2-3>0\)

=>\(x^2>1\)

=>\(\left[{}\begin{matrix}x>1\\x< -1\end{matrix}\right.\)

Đặt y'<0

=>\(3x^2-3< 0\)

=>x^2<1

=>-1<x<1

Vậy: Hàm số đồng biến trên các khoảng \(\left(1;+\infty\right);\left(-\infty;-1\right)\)

Hàm số nghịch biến trên khoảng (-1;1)

a) D=R

* Nếu x₁;x₂ \(\in\) \(\left(-\infty;0\right)\); x₁\(\ne\) x₂

x₁> x₂ thì x₁²+2x₁+3 <  x₂²+2x₂+3

 <=>       \(\sqrt{x_1^2+2x_1+3}< \sqrt{x_2^2+2x_2+3}\)

<=>         \(f\left(x_1\right)< f\left(x_2\right)\)

Hàm số nghịch biến

a: Đặt y'>0

=>(2x-3)(x^2-1)>0

Th1: 2x-3>0 và x^2-1>0

=>x>3/2 và (x>1 hoặc x<-1)

=>x>3/2

TH2: 2x-3<0 và x^2-1<0

=>x<3/2 và -1<x<1

=>-1<x<1

=>Hàm số đồng biến khi x>3/2 hoặc -1<x<1

Đặt y'<0

=>(2x-3)(x^2-1)<0

TH1: 2x-3>0 và x^2-1<0

=>x>3/2 và -1<x<1

=>Loại

TH2: 2x-3<0 và x^2-1>0

=>x<3/2 và (x>1 hoặc x<-1)

=>1<x<3/2 hoặc x<-1

=>Hàm số nghịch biến khi 1<x<3/2 hoặc x<-1

b: Đặt y'>0

=>(x+2)(2x+5)<0

=>-5/2<x<-2

=>hàm số đồng biến khi -5/2<x<-2

Đặt y'<0

=>(x+2)(2x+5)>0

=>x>-2 hoặc x<-5/2

=>Hàm số nghịch biến khi x>-2 hoặc x<-5/2

a: \(y'< 0\)

=>\(\left(x-3\right)^3\cdot\left(x-1\right)^{22}\cdot\left(-3x-6\right)^7< 0\)

=>\(\left(x-3\right)\left(-3x-6\right)< 0\)

=>\(\left(x+2\right)\left(x-3\right)>0\)

=>\(\left[{}\begin{matrix}x>3\\x< -2\end{matrix}\right.\)

y'>0

=>\(\left(x+2\right)\left(x-3\right)< 0\)

=>\(-2< x< 3\)

y'=0

=>\(\left[{}\begin{matrix}x-3=0\\x-1=0\\-3x-6=0\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x=1\\x=3\\x=-2\end{matrix}\right.\)

Ta có bảng xét dấu sau:

Vậy: Hàm số đồng biến trên các khoảng \(\left(-2;1\right);\left(1;3\right)\)

Hàm số nghịch biến trên các khoảng \(\left(-\infty;-2\right);\left(3;+\infty\right)\)

b: y'<0

=>\(\left(4x-3\right)^3\cdot\left(x^2-1\right)^{21}\left(3x-9\right)^7< 0\)

=>\(\left(4x-3\right)\left(3x-9\right)\left(x^2-1\right)< 0\)

=>\(\left(4x-3\right)\left(x-3\right)\left(x^2-1\right)< 0\)

TH1: \(\left\{{}\begin{matrix}\left(4x-3\right)\left(x-3\right)>0\\x^2-1< 0\end{matrix}\right.\)

=>\(\left\{{}\begin{matrix}\left[{}\begin{matrix}x>3\\x< \dfrac{3}{4}\end{matrix}\right.\\-1< x< 1\end{matrix}\right.\Leftrightarrow-1< x< \dfrac{3}{4}\)

TH2: \(\left\{{}\begin{matrix}\left(4x-3\right)\left(x-3\right)< 0\\x^2-1>0\end{matrix}\right.\)

\(\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}\dfrac{3}{4}< x< 3\\\left[{}\begin{matrix}x>1\\x< -1\end{matrix}\right.\end{matrix}\right.\Leftrightarrow1< x< 3\)

y'>0

=>\(\left(4x-3\right)\left(x-3\right)\left(x^2-1\right)>0\)

TH1: \(\left\{{}\begin{matrix}\left(4x-3\right)\left(x-3\right)>0\\x^2-1>0\end{matrix}\right.\)

=>\(\left\{{}\begin{matrix}\left[{}\begin{matrix}x>3\\x< \dfrac{3}{4}\end{matrix}\right.\\\left[{}\begin{matrix}x>1\\x< -1\end{matrix}\right.\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left[{}\begin{matrix}x>3\\x< -1\end{matrix}\right.\)

TH2: \(\left\{{}\begin{matrix}\left(4x-3\right)\left(x-3\right)< 0\\x^2-1< 0\end{matrix}\right.\)

=>\(\left\{{}\begin{matrix}\dfrac{3}{4}< x< 3\\-1< x< 1\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\dfrac{3}{4}< x< 1\)

Ta sẽ có bảng xét dấu sau đây:

Vậy: Hàm số đồng biến trên các khoảng \(\left(-\infty;-1\right);\left(\dfrac{3}{4};1\right);\left(3;+\infty\right)\)

Hàm số nghịch biến trên các khoảng \(\left(-1;\dfrac{3}{4}\right);\left(1;3\right)\)