Bài 1: Tính đơn diệu và cực trị của hàm số

Vận dụng 2 (SGK Chân trời sáng tạo - Tập 1 - Trang 12)

Hướng dẫn giải

Tập xác định: \(D = [0;2000]\)

\(h'(x) =  - \frac{1}{{440000}}{x^2} + \frac{9}{{1760}}x - \frac{{81}}{{44}} = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 1800\\x = 450\end{array} \right.\)

Bảng biến thiên:

Vậy trên đoạn [0; 2000]:

Tọa độ đỉnh cực tiểu của dãy núi là (450; 460,3125)

Tọa độ đỉnh cực đại của dãy núi là (1800; 1392,27)

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)
Thảo luận (1)

Bài tập 1 (SGK Chân trời sáng tạo - Tập 1 - Trang 13)

Hướng dẫn giải

a) Hàm số đồng biến trên khoảng (0;2) và (4;5), nghịch biến trên khoảng (-1;0) và (2;4)

Hàm số đạt cực đại tại x = 2, \({y_{cd}} = f(2) = 2\), đạt cực tiểu tại x = 0, \({y_{ct}} = f(0) =  - 1\) và x = 4, \({y_{ct}} = f(4) =  - 1\)

b) Hàm số đồng biến trên khoảng (-3;-1) và (1;3), nghịch biến trên khoảng (-1;1)

Hàm số đạt cực đại tại x = -1, \({y_{cd}} = f( - 1) = 3\), đạt cực tiểu tại x = 1, \({y_{ct}} = f(1) =  - 1\)

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)
Thảo luận (1)

Bài tập 2 (SGK Chân trời sáng tạo - Tập 1 - Trang 13)

Hướng dẫn giải

a) Tập xác định: $D=\mathbb{R}$.

Ta có $y^{\prime}=12 x^2+6 x-36 ; y^{\prime}=0 \Leftrightarrow 12 x^2+6 x-36=0 \Leftrightarrow x=-2$ hoặc $x=\frac{3}{2}$.
Bảng biến thiên


Dựa vào bảng biến thiên, ta có:
Hàm số đồng biến trên các khoảng $(-\infty ;-2)$ và $\left(\frac{3}{2} ;+\infty\right)$.
Hàm số nghịch biến trên khoảng $\left(-2 ; \frac{3}{2}\right)$
Hàm số đạt cực đại tại $x=-2$ và $\mathrm{y}_{\mathrm{CĐ}}=58$.
Hàm số đạt cực tiểu tại $x=\frac{3}{2}$ và $y_{C T}=-\frac{111}{4}$
b) Tập xác định: $\mathrm{D}=\mathbb{R} \backslash\{4\}$.

Có $y^{\prime}=\frac{(2 x-2)(x-4)-\left(x^2-2 x-7\right)}{(x-4)^2}=\frac{x^2-8 x+15}{(x-4)^2}$
Có $y^{\prime}=0 \Leftrightarrow x^2-8 x+15=0 \Leftrightarrow x=3$ hoặc $x=5$.
Bảng biến thiên


Dựa vào bảng biến thiên ta có:
Hàm số đồng biến trên các khoảng $(-\infty ; 3)$ và $(5 ;+\infty)$.
Hàm số nghịch biến trên các khoảng $(3 ; 4)$ và $(4 ; 5)$.
Hàm số đạt cực đại tại $x=3$ và $\mathrm{y}_{\mathrm{CD}}=4$.
Hàm số đạt cực tiểu tại $x=5$ và $\mathrm{y}_{\mathrm{CT}}=8$.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)
Thảo luận (1)

Bài tập 3 (SGK Chân trời sáng tạo - Tập 1 - Trang 13)

Hướng dẫn giải

a) \(y = 2{x^3} + 3{x^2}--36x + 1\)

Tập xác định: \(D = \mathbb{R}\)

\(y' = 6{x^2} + 6x - 36\)

\(y' = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 2\\x =  - 3\end{array} \right.\)

Bảng biến thiên:

Hàm số đạt cực đại tại x = -3, \({y_{cd}} = f( - 3) = 82\), đạt cực tiểu tại x = 2, \({y_{ct}} = f(2) =  - 43\)

b) \(y = \frac{{{x^2} - 8x + 10}}{{x - 2}}\)

Tập xác định: \(D = \mathbb{R}\backslash \{ 2\} \)

\(y' = \frac{{{x^2} - 4x + 6}}{{{{(x - 2)}^2}}}\)

Ta có: \(\left\{ \begin{array}{l}({x^2} - 4x + 6) > 0\forall x \in \mathbb{R}\backslash \{ 2\} \\{(x - 2)^2} > 0\forall x \in \mathbb{R}\backslash \{ 2\} \end{array} \right.\) nên \(y' > 0\forall x \in \mathbb{R}\backslash \{ 2\} \)

Bảng biến thiên:

Vậy hàm số không có điểm cực trị

c) \(y = \sqrt { - {x^2} + 4} \)

Tập xác định: \(D = \left( { - 2;2} \right)\)

\(y' = \frac{{ - x}}{{\sqrt { - {x^2} + 4} }}\)

\(y' = 0 \Leftrightarrow x = 0\)

Bảng biến thiên:

Hàm số đạt cực đại tại x = 0, \({y_{cd}} = f(0) = 2\)

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)
Thảo luận (1)

Bài tập 4 (SGK Chân trời sáng tạo - Tập 1 - Trang 13)

Hướng dẫn giải

Tập xác định: \(D = \mathbb{R}\backslash \{ 3\} \)

\(y' = \frac{{ - 7}}{{{{(x - 3)}^2}}}\)

Ta có: \({(x - 3)^2} > 0\forall x \in \mathbb{R}\backslash \{ 3\} \) nên \(y' < 0\forall x \in \mathbb{R}\backslash \{ 3\} \)

Vậy hàm số \(y = \frac{{2x + 1}}{{x - 3}}\) nghịch biến trên \(\mathbb{R}\backslash \{ 3\} \)

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)
Thảo luận (1)

Bài tập 5 (SGK Chân trời sáng tạo - Tập 1 - Trang 13)

Hướng dẫn giải

a) \(y' = f'(x) = 0,03{x^2} - 0,08x + 0,25\).

b) Tập xác định: \(D = [0;7]\).

Ta có: \(y' = f'(x) > 0\forall x \in \mathbb{R}\) nên \(y = f(x)\) luôn đồng biến \(\forall x \in [0;7]\).

Hàm f(x) đồng biến trên [0;7] nên giá trị của f(x) tăng dần trên [0;7].

Vậy kim ngạch xuất khẩu rau quả của Việt Nam tăng liên tục trong các năm từ 2010 đến 2017.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)
Thảo luận (1)

Bài tập 6 (SGK Chân trời sáng tạo - Tập 1 - Trang 13)

Hướng dẫn giải

a) \(v(t) = x'(t) = 3{t^2} - 12t + 9\)

\(a(t) = v'(t) = 6t - 12\)

b) Tập xác định: \(D = [0; + \infty ]\)

\(a(t) = 0 \Leftrightarrow t = 2\)

Bảng biến thiên:

Vậy trong khoảng từ t = 0 đến t = 2 thì vận tốc của chất điểm giảm, từ t = 2 trở đi thì vận tốc của chất điểm tăng

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)
Thảo luận (1)

Bài tập 7 (SGK Chân trời sáng tạo - Tập 1 - Trang 13)

Hướng dẫn giải

f’(x) > 0 trên các khoảng (-1;2) và (4;5) nên f’(x) đồng biến trên các khoảng (-1;2) và (4;5).

f’(x) < 0 trên các khoảng (-2;-1) và (2;4) nên f’(x) nghịch biến trên các khoảng (-2;-1) và (2;4).

Ta có:

\(f'(x) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x =  - 1\\x = 2\\x = 4\end{array} \right.\)

Vậy f(x) đạt cực tiểu tại x = -1 và x = 4 do f’(x) đổi dấu từ âm sang dương khi đi qua x = -1 và x = 4, đạt cực đại tại x = 2 do f’(x) đổi dấu từ dương sang âm khi đi qua x = 2.

(Trả lời bởi Nguyễn Quốc Đạt)
Thảo luận (1)