ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
*
2 1 1
2 2 0
( 2) 0
2 3 1
2 4 2
x x
x x
f x x x
x x
.
* 6 3 0 1
x x 2
.
Từ bảng biến thiên ta thấy hàm số đồng biến trên khoảng
1;0
.ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
Gọi
2
1
1 4 3 2 5g x f x 4x x x . Khẳng định nào sau đây đúng ?
A. Hàm số g x
đống biến trên khoảng
; 2
. B. Hàm số g x
đồng biến trên khoảng
1;0
.C. Hàm số g x
đồng biến trên khoảng
0;1
. D. Hàm số g x
nghịch biến trên khoảng
1;
.Lời giải Chọn C
Xét g x
2f
1x
x33x22x 2f
1x
1x
3 1 xĐặt 1 x t, khi đóg x
trở thành h t
2f
t t3tBảng xét dấu
Từ bảng xét dấu ta suy ra h t
nhận giá trị dương trên các khoảng
2; 1
và
0;1
,nhận giá trị âm trên các khoảng
1;0
và
1;
.hàm số g x
nhận giá trị dương trên
2;3
và
0;1
,nhận giá trị âm trên
1;2
và
;0
Vậy hàm số đồng biến trên khoảng
0;1
.Câu 83: Cho hàm số f x
có bảng xét dấu đạo hàm như sau:Hàm số
2 4 2 3 6 22 3
x x
yg x f x x đồng biến trên khoảng nào dưới đây?
A.
2; 1
. B.
1; 2
. C.
6; 5
. D.
4; 3
.Lời giải Chọn A
Cách 1:
Ta có yg x
2xf
x2 2x32x212x.Đặt h x
2x32x212x.Bảng xét dấu h x
:ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
Đối với dạng toán này ta thay từng phương án vào để tìm ra khoảng đồng biến của g x
.Với
2 2
1; 4 0 2
2 0
2; 1 0
0 0
x f x
xf x
x x
h x h x
.
2 3 2
2xf x 2x 2x 12x 0 g x 0
. Vậy g x
đồng biến trong khoảng
2; 1
.Với
2 2
1; 4 0 2
2 0
1; 2 0
0 0
x f x
xf x
x x
h x h x
.
2 3 2
2xf x 2x 2x 12x 0 g x 0.
Vậy g x
nghịch biến trong khoảng
1; 2 .
Kết quả tương tự với x
6; 5
và x
4; 3
.Cách 2:
Ta có g x
2x f
x2 x2 x 6.Bảng xét dấu của g x
trên các khoảng
6; 5
,
4; 3
,
2; 1
,
1; 2
Từ bảng xét dấu ta chọn hàm số đồng biến trên khoảng
2; 1
Câu 84: Cho hàm số y f x
có bảng xét dấu như hình vẽTìm khoảng đồng biến của hàm số 1 5 5 4 3
( ) 2 (1 ) 3x
5 4
yg x f x x x .
A.
;0
. B.
2;3
. C.
0;2
. D.
3;
.Lời giải Chọn B
Coi f '
x x2
x1
x x1
có bảng xét dấu như trên.4 3 2
'( ) 2 '(1 ) 5 6x
g x f x x x Ta đi xét dấu g x'( ) P Q. Với:
ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
2 ' 1 2 3 2 1 2 3 2 1
P f x x x x x x x x x Bảng xét dấu của P
4 3 2 2
5 6x 2 3
Q x x x x x Bảng xét dấu của Q
Từ hai BXD của P Q, . Ta có P0,Q0với x
2;3
nên g x'( )P Q 0với x
2;3
.Câu 85: Cho hàm số y f x
xác định trên và có bảng xét dấu đạo hàm như sau:Biết f x
2, x . Xét hàm số g x
f
3 2 f x
x33x22020.Khẳng định nào sau đây đúng?
A. Hàm số g x
đồng biến trên khoảng
2; 1
.B. Hàm số g x
nghịch biến trên khoảng
0;1 .
C. Hàm số g x
đồng biến trên khoảng
3; 4 .
D. Hàm số g x
nghịch biến trên khoảng
2;3 .
Lời giải Chọn D
Ta có: g x'
2 'f
x f ' 3 2
f x
3x26x.Vì f x
2, x nên 3 2 f x
1 x Từ bảng xét dấu f '
x suy ra f ' 3 2
f x
0, x Từ đó ta có bảng xét dấu sau:
Từ bảng xét dấu trên, loại trừ đáp án suy ra hàm số g x
nghịch biến trên khoảng
2;3 .
Câu 86: Cho hàm số y f x( ) liên tục trên R đồng thời thỏa mãn điều kiện f(0)0 và
f x( ) 4 x f x
( )9x42x21, x R. Hàm số g x( ) f x( ) 4 x2020 nghịch biến trên khoảng nào ?A.
1;
. B.
1;
. C.
;1
. D.
1;1
.Lời giải Chọn B
Ta có
f x( ) 4 x f x
( )9x42x212 2 4 2
[ ( )]f x 4 . ( ) 4x f x x 9x 6x 1
ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
2 2
2 2 2
2 2
( ) 2 3 1 ( ) 3 2 1
[ ( ) 2 ] (3 1) ,
( ) 2 3 1 ( ) 3 2 1
f x x x f x x x
f x x x x R
f x x x f x x x
Theo giả thiết f(0)0 nên chọn f x( ) 3x22x1 Khi đó g x( ) f x( ) 4 x2020 3x26x2019,xR
'( ) 6 6
g x x ; g x'( )0 6x 6 0 x1 Vậy hàm số g(x) nghịch biến trên khoảng
1;
.Câu 87: Cho hàm số y f x
thỏa mãn:Hàm số y f
3x
x x22 nghịch biến trên khoảng nào sau đây?A.
3;5
. B.
;1
. C.
2; 6 .
D.
2;
.Lời giải Chọn A
Ta có
2 2
3 1 3 1
2 2
x x
y f x y f x
x x
.
Ta thấy
3
0 2 3 0 3 53 3 0
x x
f x
x x
; Trên các khoảng
; 0
và
3;5
thì 1 22 x x
đều có giá trị dương.
Suy ra trên các khoảng
; 0
và
3;5
thì:
3 1 2 0 ' 0
2
f x x y
x
Vậy hàm sốy f
3x
x x22 nghịch biến trên khoảng
; 0
và
3;5
.Câu 88: Cho hàm số ( ) co bảng xét dấu của đạo hàm như sau:
Hàm số = −[ ( )] + 2[ ( )] −2 ( ) nghịch biến trên khoảng nào dưới đây?
A. (−2; 0). B. (0; 1). C. (1; 2). D. (2; 3).
Lời giải Chọn D
Ta có ′= −3[ ( )] ′( ) + 4[ ( )] ′( )−2 ′( ) Hàm số = −[ ( )] + 2[ ( )] −2 ( ) nghịch biến
⇔ −3[ ( )] ′( ) + 4[ ( )] ′( )−2 ′( ) < 0 ⇔ ′( )[−3[ ( )] + 4[ ( )]−2] < 0
⇔ ′( ) > 0 (vì −3[ ( )] + 4[ ( )]−2 < 0) ⇔ −1 < < 0
> 2 . Dạng 5: Tính đơn điệu của hàm liến kết h(x) = f(u)+g(x) biết các đồ thị
Câu 89: Cho hàm số y f x
có đạo hàm liên tục trên . Đồ thị hàm số y f x
như hình bên dướiĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
Đặt g x
f x
x, khẳng định nào sau đây là đúng?A. g
2 g
1 g
1 . B. g
1 g
1 g
2 . C. g
1 g
1 g
2 . D. g
1 g
1 g
2 .Lời giải Chọn C
Ta có g x
f x
1 0 f x
1 x 1;x2.Dựa vào đồ thị ta thấy g x
f x
1 0, x 1; 2 và chỉ bằng không tại ba điểm 1; 2
x x . Suy ra g x
nghịch biến trên đoạn
1; 2
.Vậy g
1 g
1 g
2 .Câu 90: Cho hàm số = ( )có đạo hàm trên ℝ. Hàm số = ′( )có đồ thị như hình vẽ bên. Đặt = ( ) = ( )− . Khẳng định nào sau đây là đúng?
A. Hàm số = ( )đồng biến trên khoảng (1; 2). B. Đồ thị hàm số = ( )có 3 điểm cực trị.
C. Hàm số = ( )đạt cực tiểu tại = −1. D. Hàm số = ( )đạt cực đại tại = 1.
Lời giải Chọn D
Ta có: ′( ) = ′( )− ; ′( ) = 0⇔ ′( ) = (*).
Số nghiệm của phương trình (*) là số giao điểm giữa đồ thị hàm số = ′( )và đường thẳng
= .
Dựa vào hình bên ta thấy giao tại 3 điểm (−1;−1); (1; 1); (2; 2)
⇒(∗)⇔
=−1
= 1
= 2 .
ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
Từ bảng xét dấu ′( )ta thấy hàm số = ( ) = ( )− .
Đồng biến trên khoảng (−∞; 1)và (2; +∞); nghịch biến trên khoảng (1; 2).
Hàm số = ( )đạt cực đại tại = 1.
Câu 91: Cho hàm số y f x( )có đạo hàm trên. Đồ thị của hàm số y f '( )x như hình vẽ. Tìm các khoảng đơn điệu của hàm số g x( )2 ( )f x x22x2020.
Mệnh đề nào dưới đây đúng?
A. Hàm số g x
nghịch biến trên
1;3
. B. Hàm số g x
có 2 điểm cực trị đại.C. Hàm số g x
đồng biến trên
1;1
. D. Hàm số g x
nghịch biến trên
3;
.Lời giải Chọn C
Ta có g x'( )2 '( ) 2f x x 2 2
f x'( ) ( x1)
.Dựa vào hình vẽ ta thấy đường thẳng y x 1cắt đồ thị hàm số y f x'( )tại 3 điểm:
( 1; 2), (1;0), (3;2).
Dựa vào đồ thị ta có
1
'( ) 0 2 '( ) ( 1) 0 1
3 x
g x f x x x
x
.
1 1'( ) 0 2 '( ) ( 1) 0 3
g x f x x x
x
1'( ) 0 2 '( ) ( 1) 0
1 3
g x f x x x
x
y
x 2
1 3 O
-2 -1
y
x 2
1 3 O
-2 -1
ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
Câu 92: Cho hàm số y f x( )có đồ thị y f x'( ) như hình vẽ bên. Hỏi hàm số y f(3 2 ) x 2019 nghịch biến trên khoảng nào sau đây?
A.
1; 2 .
B.
2;
. C.
;1
. D.
1;1
.Lời giải Chọn A
Đặt g x
f
3 2 x
2019g x
2f
3 2 x
.Cách 1: Hàm số nghịch biến khi g x
2f
3 2 x
0 f
3 2 x
01 2
1 3 2 1
3 2 4 1
2 x x
x x
. Chọn đáp án A Cách 2: Lập bảng xét dấu
3 2 1 2
2 3 2 0 3 2 0 3 2 1 1
3 2 4 1
2
x x
g x f x f x x x
x x
Bảng xét dấu
Lưu ý : cách xác đinh dấu của g’(x). Ta lấy
3 2; ,g 3 2.f 3 2.3 2f 3 0(vì theo đồ thị thì f
3 nằm dưới trục Ox nên f
3 0)Dựa vào bảng xét dấu, ta chọn đáp án A
Câu 93: Cho hàm số f x
có mà đồ thị hàm số y f
x như hình bên. Hàm số
1
2 2y f x x x đồng biến trên khoảng
A.
1; 2 .
B.
1; 0
. C.
0;1 .
D.
2; 1
.ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
Lời giải Chọn A
Ta có y f x
1
x22xKhi đó y x
f
x1
2x2. Hàm số đồng biến khi y 0 f
x1
2
x1
0 1
Đặt t x 1 thì
1 trở thành f t
2t 0 f
t 2t.Quan sát đồ thị hàm số y f t
và y 2t trên cùng một hệ trục tọa độ như hình vẽ:Khi đó ta thấy với t
0;1
thì đồ thị hàm số y f t
luôn nằm trên đường thẳng y 2t. Suy ra f t
2t 0, t
0;1
. Do đó x
1; 2
thì hàm số y f x
1
x22x đồngbiến.
Câu 94: Cho hàm số y f x
có đồ thị của hàm y f
x được cho như hình bên dưới. Hàm số
22 2
y f x x nghịch biến trên khoảng nào trong các khoảng sau đây?
A.
1; 0 .
B.
0; 2 .
C.
3; 2 .
D.
2; 1 .
Lời giải Chọn A
Xét hàm số y 2f
2x
x2 trên
3; 2
có
' 2 2 2 ; 0 2 *
y f x x y f x x
Đặt 2 x t t
0;5
* có dạng f t
t 2Dựa vào đồ thị suy ra
0 0 0
1 1 1
3 1
2 4;5 0 2 3; 2
0; 2 2 0; 2
t x
f t t t t y x t x
t t x t x
BBT
ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
Từ BBT suy ra hàm số nghịch biến trên khoảng
1; 0 .
Câu 95: Cho hàm số y f x
là hàm số đa thức bậc bốn, có đồ thị hàm số y f
x như hình vẽ.Hàm số y f
5 2 x
4x210x đồng biến trên các khoảng nào sau đây?A.
3; 4 .
B. 2 ;52
. C. 3; 2
2
. D. 0 ;3
2
. Lời giải
Chọn B
Đặt g x( ) f
5 2 x
4x2 10x g x( ) 2f
5 2 x
8x10.Cho g x( )0 2f
5 2 x
8x10 0 f
5 2 x
4x5.Đặt t 5 2x ta có phương trình f
t 2t5Vẽ đồ thị hai hàm số y f t
và y 2t 5 trên cùng một hệ trục tọa độ.ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
Ta có hoành độ các giao điểm:
, 0
1 , 5
2 t
t t
1
2
5; 2 2
;5 4 x x
x x x
.
Do đó g x( ) có bảng biến thiên như sau
Căn cứ vào bảng biến thiên ta có hàm số đồng biến trên khoảng 2 ;5 2
.
Câu 96: Cho hàm số f x
. Hàm số y f '
x có đồ thị như hình bên. Hàm số
3 4
8 2 12 2020g x f x x x nghịch biến trên khoảng nào dưới đây?
A. 1 5 4 4;
. B. 1 1
4 4;
. C. 5
4;
. D. 1 3
4 4;
. Lời giải
Chọn A
Ta có g x
4f
3 4 x
16x12Để g x
f
3 4 x
8x212x2020 nghịch biến thì g x
4f
3 4 x
16x120.
4f 3 4x 16x 12
f
3 4 x
4x3.Đặt 3 4 xt.
Khi đó ta có f
t t (Vẽ thêm đường thẳng yx).ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
Dựa vào đồ thị hàm số ta có:
1 5
2 2 2 3 4 2 4 4
4 3 4 4 1
4
t x x
t x
x
.
Vậy g x
nghịch biến trên các khoảng 1; 4
và 1 5 4 4;
. Câu 97: Cho hàm số y f x
có đồ thị hàm y f
x như hình vẽHàm số y3f x
2
x32019tăng trên đoạn
a b;
với a b, ,b12. Giá trịmin max
T a blà
A. 3. B. 5. C. 2. D. 4.
Lời giải Chọn C
Đặt g x
3f x
2
x32019 g x
3f
x2
x2.
0
2
2g x f x x
22 2 X x
f X X
Vẽ đồ thị hàm số y f
x và y
x2
2trên cùng hệ tọa độ ta đượcĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
Dựa vào hình vẽ ta có:
22 2
2 0
2
X x X x
f X X X
2 x 2 0
0 x 2.
y g x
đồng biến trên
0; 2 , mà
g x
3f x
2
x32019liên tục trên
0; 2 nên nó
đồng biến trên đoạn
0; 2
yg x
đồng biến trên mọi
a b;
0; 2
nênmina0, maxb2T 2
Câu 98: Cho hàm số f x( )có đồ thị của hàm số y f’( )x như hình vẽ:
Hàm số
3
(2 1) 2 2
3
y f x x x xnghịch biến trên khoảng nào sau đây?
A.
6; 3
. B.
3;6
. C.
6;
. D.
1;0
.Lời giải Chọn D
Ta có: y’2 ’(2f x1)x22x22 ’(2f x1)
x1
23Nhận xét: Hàm số y f x( )có f’( )x 1 3 x3và 3 ( ) 1
’ x 3
f x
x
Do đó ta xét các trường hợp:
Với 6 x 3 132x 1 7suy ra y’0hàm số đồng biến (loại) Với 3x 6 5 2x 1 11suy ra y’0hàm số đồng biến (loại) Với x 6 2x 1 11suy ra y’0hàm số đồng biến (loại)
Với 1 x 0 3 2x 1 1nên 2 ’(2f x1)2và 3
x1
2 3 2suy ra0
’
y hàm số nghịch biến (nhận).
Câu 99: Cho hàm số y f x
. Hàm số y f
x có đồ thị như hình vẽ.ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
Hàm số
2 2
3 2 3 43
y f x x x x
nghịch biến trong khoảng nào dưới đây?
A.
; 3
. B.
3; 0
. C.
1; 3 .
D.
3;
.Lời giải Chọn C
Chọn f
x x1
x2
2 x3
x4
Đặt
2 2
3 2 3 43
y g x f x x x x
. Khi đó g x
2 .x f
x22
x22x3
.
2
2
2 2
2
2
2 .x x 2 1 x 2 2 x 2 3 x 2 4 x 2x 3
2
2
2 2
2
2
2 .x x 3 x 4 x 5 x 6 x 2x 3
2
3 0g
3 10788 0g
Cách 2: (TV phản biện)
Ta có yg x
2 .x f
x22
x2 2x3
Từ đồ thị ta có
2 2
2
2 0 2 1
3 2 4
f x x
x
3; 3
6; 5 5; 6
x x
. Suy ra 2xf
x22
0 x
; 6
5; 3
0; 3
5; 6
Nên ta lập được bảng xét dấu của g x
như sauTừ bảng xét dấu ta thấy hàm số đã cho nghịch biến trên các khoảng
; 3
,
1; 3 và
5; 6 .
Vậy đáp án đúng là đáp án
Câu 100: Cho hàm số ( ). Hàm số = ′( ) có đồ thị như hình bên. Hàm số ( ) = ( + 1) + − 3 nghịch biến trên khoảng nào dưới đây?
ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
A. (−1; 2). B. (−2; 0). C. (0; 4). D. (1; 5).
Lời giải Chọn A
Ta có ′( ) = ′( + 1) + −3 = ′( + 1) + ( + 1) −2( + 1)−2.
Khi đó ′( )≤ 0⇔ ′( + 1)≤ −( + 1) + 2( + 1) + 2 (1) Đặt = + 1. BPT (1) trở thành ′( )≤ − + 2 + 2 (2) Xét tương giao của ĐTHS = ′( ) và = − + 2 + 2
ta có nghiệm của BPT là 0≤ ≤3⇔0≤ + 1≤ 3⇔ −1≤ ≤ 2.
Suy ra hàm số ( ) = ( + 1) + −3 nghịch biến trên (−1; 2).
Câu 101: Cho hàm số = ( ). Hàm số = ( )có đồ thị là đường parabol như hình vẽ. Hàm số = (1− ) + 6 đồng biến trên khoảng nào dưới đây?
A. (−∞;−1). B. √2; +∞ . C. −√2; 0 . D. 1;√2 .
Lời giải Chọn D
ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
Đồ thị hàm số = ( )đi qua 3 điểm (2; 0), (1; 0), (0; 2)nên hàm số = ( )có dạng = ( ) = −3 + 2.
Xét hàm số = [ (1− ) + 6 ] =−2 (1− ) + 12
=−2 [(1− ) −3(1− ) + 2] + 12 =−2 ( + −6) = −2 ( −2)( + 3).
Bảng biến thiên của hàm số = (1− ) + 6 .
Hàm số đồng biến trên khoảng −∞;−√2 và 0;√2 ⇒ hàm số = (1− ) + 6 đồng biến trên khoảng 1;√2 .
Câu 102: Cho hàm số = ( )có đạo hàm liên tục trên ℝ. Đồ thị của hàm số = ( )như hình vẽ
Hàm số ( ) = (−2 + 1) + ( + 1)(−2 + 4)đồng biến trên khoảng nào dưới đây?
A. −2;− . B. (−∞;−2). C. − ; +∞ . D. − ; 2 .
Lời giải Chọn A
Xét ( ) = (−2 + 1) + ( + 1)(−2 + 4) = (−2 + 1)−2 + 2 + 4.
( ) =−2 (−2 + 1)−4 + 2.
Đặt =−2 + 1⇒ −2 = −1. Khi đó ( ) =−2 (−2 + 1)−4 + 2trở thành ( ) =−2 ( ) + 2 = 2 − ( ) .
Ta có ( ) = 2 − ( ) > 0⇔ > ( )
ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
⇔ < −3
2 < < 5⇔ −2 + 1 <−3
2 <−2 + 1 < 5⇔ > 2
−2 < <− .
Vậy hàm số ( ) = (−2 + 1) + ( + 1)(−2 + 4)đồng biến trên các khoảng
−2;− ; (2; +∞).
Câu 103: Cho hàm số = ( )có đạo hàm trên ℝ. Đồ thị hàm số = ( )như hình vẽ bên dưới.
Hàm số ( ) = (3 −1)−9 + 18 −12 + 2021nghịch biến trên khoảng.
A. (−∞; 1). B. (1; 2). C. (−3; 1). D. ; 1 .
Lời giải Chọn D
Ta có ( ) = 3 (3 −1)−3(9 −12 + 4); ( )≤0⇔ (3 −1)≤ (3 −2) . (1)
Đặt = 3 −1khi đó(1)⇒ ( )≤ ( −1) .
Dựa vào đồ thị ta suy ra ( )≤ ( −1) ⇔ ≤ 0
1≤ ≤ 2. (vì phần đồ thị của ′( )nằm phía dưới đồ thị hàm số = ( −1) ).
Như vậy (3 −1)≤(3 −2) ⇔ 3 −1≤0
1≤ 3 −1≤ 2⇔ ≤
≤ ≤ 1.
Vậy hàm số ( ) = (3 −1)−9 + 18 −12 + 2021nghịch biến trên các khoảng
−∞; và ; 1 .
Câu 104: Cho hàm số = ( ). Hàm số = ′( )có đồ thị như sau
Hàm số = ( −2)− + −3 + 4 nghịch biến trên khoảng nào dưới đây?
A. −∞;√3 . B. (−3; 0). C. 1;√3 . D. −√3; +∞ .
Lời giải
ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
Chọn C Cách 1
Ta có ′= 2 ′( −2)−( + 2 −3) Xét ′< 0⇔2 ′( −2) < ( + 2 −3).
Bất phương trình trên khó giải trực tiếp nên ta chọn thỏa mãn: 2 ′( −2) < 0 + 2 −3 > 0 ( ) +) Xét > 0 thì ′( −2) < 0
> 1 ⇔ −2 < 1 3 < −2 < 4
> 1
⇔ 1 < < √3
√5 < <√6. +) Xét < 0 thì ′( −2) > 0
<−3 ⇔
1 < −2 < 2 2 < −2 < 3
−2 > 4
<−3
⇔ <−3.
Đối chiếu với các phương án ta chọn . Cách 2
Ta có ′= 2 ′( −2)−( + 2 −3)
+) Cho =−2 ⇒ ′(−2) =−4 ′(2)−(−3) = 3 > 0 nên loại phương án A, . +) Cho = 0 ⇒ ′(−2) = 0. ′(2)−(−3) = 3 > 0 nên loại phương án .
Câu 105: Cho hàm số ( ). Hàm số = ( ) có đồ thị như hình bên. Hàm số ( ) = − − 2 nghịch biến trên khoảng nào dưới đây?
A. −∞;√ . B. 0;√ . C. √ ; 1 . D. (1; +∞).
Lời giải Chọn B
Tập xác định của hàm số ( ) là = (0; +∞).
Ta có ( ) = 2 . − − .
Hàm số ( ) nghịch biến ⇒ ( ) ≤0⇔ − ≤ (vì > 0). (1) Đặt = − >− thì = + .
(1) trở thành ( )≤ hay ( )≤ . (2)
Vẽ đồ thị ( ) của hàm số = với > − . (Đồ thị ( ) có TCĐ là =− )
ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
Dựa vào đồ thị ta thấy ( )≤ ⇔ −0,5 < ≤0
0,5≤ ≤ 1,5⇔ 0 < ≤
1≤ ≤ 2⇔ 0 < ≤ √ 1 ≤ ≤ √2
. Câu 106: Cho hàm số = ( ) có đạo hàm trên ℝ và có đồ thị hàm số = ( ) như hình vẽ bên. Hàm
số = ( ) + − đồng biến trên khoảng nào dưới đây?
A. (1; 2). B. (−1; 0). C. (0; 1). D. (−2;−1).
Lời giải Chọn A
Ta có = − . ( ) + 2 −1.
Vì −1≤ ≤ 1⇔ −1≤ ( )≤ 1⇔ −1≤ − . ( )≤1,∀ ∈ ℝ.
Xét < 0, ta có ′ ≤1 + 2 −1 < 0,∀ < 0. Suy ra loại B và .
Xét 0 < < , ta có 0 < < 1 ⇒0 < ( ) < 1⇒ − . ( ) < 0 và 2 − 1 < 0.
Suy ra ′< 0,∀ ∈ 0; . Suy ra nghịch biến trên 0; . Suy ra loại .
′= − . ( ) + 2 −1 >−1 + 2.1−1 = 0,∀ ∈(1; 2) Suy ra hàm số đồng biến trên khoảng (1; 2). Vậy chọn .
Câu 107: Cho hàm số ( ) = + + có đồ thị như hình vẽ bên. Biết rằng miền tô đậm (như hình vẽ) có diện tích bằng và điểm (2; ).
Hàm số = (2 −1)−4 −4 đồng biến trên khoảng nào?
ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
A. (2; +∞). B. (−∞; 1). C. (−1; 2). D. (−1; +∞).
Lời giải Chọn A
Do (2; )∈ ( )nên ta có 16 + 4 + = ⇔16 + 4 = 0⇔ =−4 (1).
⇒ ( ) = −4 + . Mặt khác
−( −4 + ) = 32 15
⇔ (− + 4 ) =32 15
⇔ (− + 4 ) =32 15
⇔64
15 = 32
15⇒ = 1 2
⇒ = −2. Do đó hàm số ( ) = −2 + ⇒ ( ) = 2 −4 . Ta có = (2 −1)−4 −4 ⇒ = 2 (2 −1)−8 −4.
⇒ = 2[2(2 −1) −4(2 −1)]−8 −4 = 2(16 −24 + 12 −2−8 + 4)− 8 −4.
⇔ = 32 −48 = 32 − .
Để hàm số đồng biến thì ≥0⇔32 − ≥ 0⇔ − ≥ 0⇔ ≥ .
Câu 108: Vậy chọn phương án . Cho hàm số = ( ) có đồ thị như hình vẽ. Khi đó = [ ( )] + 2021 nghịch biến trên khoảng nào dưới đây?
A. ; 2 . B. ; 8 . C. −∞; . D. (−1; 1).
Lời giải Chọn A
Đặt ( ) = [ ( )] + 2021⇒ ′( ) = 4[ ( )] . ′( )
Để hàm số nghịch biến thì: ′( )≤ 0⇔4[ ( )] . ′( )≤0⇔
⎣
⎢
⎢
⎡ ( )≥0
′( )≤ 0 ( )≤0
′( )≥ 0
⇔
≤ −1 6≤ ≤ 8 1≤ ≤3 Câu 109: Cho hàm số ( ) và ( ) có đồ thị các đạo hàm cho như hình vẽ với ′( ) và ′( ) có đồ thị
như hình vẽ:
ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
Hỏi hàm số ℎ( ) = ( −1)− (2 ) đồng biến trên khoảng nào sau đây?
A. (−1; 0). B. 0; . C. −1;− . D. 2; .
Lời giải Chọn A
Ta có ℎ( ) = ( −1)− (2 )⇒ ℎ′( ) = ′( −1)−2 ′(2 ).
Dựa vào đồ thị ta thấy ′( )−2 ′( )≥0k hi ∈ [−2; 0].
⇒ ℎ′( ) = ′( −1)−2 ′(2 )≥0 thì ( −1)∈ [−2; 0]
2 ∈[−2; 0] ⇔ ∈ [−1; 0].
⇒ Hàm số ℎ( ) = ( −1)− (2 ) đồng biến trên khoảng (−1; 0).
Câu 110: Cho hàm số y f x
,yg x
. Hai hàm số y f '
x và yg x'
có đồ thị như hình vẽ.Hàm số
4
2 3h x f x g x 2
đồng biến trên khoảng nào dưới đây?
A. 9;3 4
. B. 5;31
5
. C. 6;25
4
. D. 31;
5
Lời giải Chọn A
ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
Ta có
4
2 2 3h x f x g x2
. Dựa vào đồ thị ta có 9; 3
x 4
ta có 25 4 7
4
3 104 x f x f và
3 9 3
3 2 2 8 5
2 2 2
x g x f
.
Do đó
4
2 2 3 0, 9; 32 4
h x f x g x x
.
Vậy hàm số đồng biến trên 9;3 4
.
Câu 111: Cho hàm số = ( ), = ( ), = ℎ( ) có đồ thị = ′( ), = ′( ), =ℎ′( ) như hình vẽ dưới, trong đó đường đậm hơn là của đồ thị hàm số = ′( ). Hàm số ( ) = ( + 7) +
(5 + 1)− ℎ 4 + đồng biến trên khoảng nào dưới đây
A. − ; 0 . B. −∞; . C. ; 1 . D. ; +∞ .
Lời giải Chọn A
Cách 1.
′( ) = ′( + 7) + 5 ′(5 + 1)−4ℎ′ 4 + Từ đồ thị hàm số ta thấy
+) g′( )≥2,∀ ∈ ℝ ⇒ ′(5 + 1)≥ 2,∀ ∈ ℝ ⇒5 ′(5 + 1)≥ 10 +) h′( )≤5,∀ ∈ ℝ ⇒ ℎ′ 4 + ≤5,∀ ∈ ℝ ⇒ −4ℎ′ 4 + ≥ −20 Từ (1) và (2) suy ra:
5 ′(5 + 1)−4ℎ′ 4 + ≥ −10 +) Xét ′( + 7) ≥10
Từ đồ thị hàm số ta thấy ′( ) ≥10⇒3 < < 8
⇒ ′( + 7)≥ 10⇒3 < + 7 < 8⇒ −4 < < 1 Từ đó suy ra ′( ) > 0,∀ ∈ − ; 1 .
Có 2 đáp án A, C đều đúng.
Cách 2.
Xét từng đáp án +) Xét ∈ − ; 0
y=f'(x) y=g'(x)
y=h'(x) y
O x 5 10
3 4 8
ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
⎩
⎨
⎧ + 7 ∈ ; 7 ⇒ ′( + 7) > 10
5 + 1 ∈(−17,75; 1)⇒ ′(5 + 1) > 2⇒5 ′(5 + 1) > 10 4 + 3 ∈ −13,5; ⇒ ℎ′ 4 + < 5 ⇒ −4ℎ′ 4 + >−20
⇒ ′= ′( + 7) + 5 ′(5 + 1)−4ℎ′ 4 + > 0,∀ ∈ − ; 0 .
Câu 112: Cho hàm số ( ) = + + + 1 và hàm số ( ) có đạo hàm ′( ) = + có đồ thị như hình vẽ. Biết rằng đồ thị hàm số ( ) cắt đồ thị hàm số ′( ) tại ba điểm phân biệt có tích các hoành độ bằng 2 và diện tích hình phẳng được cho như hình vẽ bằng . Hỏi hàm số
= (2 −1)−3 ( + 1) nghịch biến trên khoảng nào sau đây?
A. . B. . C. . D. .
Lời giải Chọn B
Ta có ′( ) = ′( )⇒
3 = > 0
= 0
= < 0
⇒ < 0
> 0
′( ) có hai nghiệm ⇒ < 0 ⇒ < 0 ′( ) = 0⇔ = ± − Đường thẳng qua hai điểm cực trị: = + 1⇒ − − + 1 =
− + + 1− = 0 có 3 nghiệm ; ; và = = 2.
⇒ −1 = 2 ⇔(− )√− = 3√3. √ ⇒ − = √3 ⇔ − = √3 ⇒ =−√3 .
⇒ ( ) = − √3 + 1; ′( ) = − √3 .
=∫ ′( ) − ∫ ( ) = ⇔ − √3 − − √3 + = .
Câu 113: Cho hai hàm số ( ) = + + − và ( ) = + + 1 ( , , , , ∈ ; . ≠ 0). Biết rằng đồ thị của hai hàm số = ( ) và = ( ) cắt nhau tại ba điểm có hoành độ lần lượt là −3;−1; 1 ( tham khảo hình vẽ). Hàm số ℎ( ) = ( )− ( )− − + nghịch biến trên khoảng nào dưới đây?
ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
A. (−3; 2). B. (−3; 3). C. (−3;−1). D. (−1; 2).
Lời giải Chọn C
Xét phương trình ( ) = ( )⇔ + ( − ) + ( − ) − = 0 Ta có: ( )− ( ) = ( + 3)( + 1)( −1)
Suy ra ( + 3)( + 1)( −1) = + ( − ) + ( − ) − Xét hệ số tự do suy ra: −3 =− ⇒ =
Do đó ( )− ( ) = ( + 3)( + 1)( −1). Vậy ℎ( ) = + −4 . Ta có: ℎ′( ) = + 3 −4 = 0 ⇔ = 1; =−4
Suy ra: ℎ′( ) < 0⇔ −4 < < 1. Vậy hàm số ℎ( ) nghịch biến trên khoảng (−3;−1).
Câu 114: Cho hàm số ( ) = + + + 1 và hàm số ( ) có đạo hàm ( ) = + có đồ thị như hình vẽ. Biết đồ thị hàm số ( ) cắt đồ thị hàm số ( ) tại ba điểm phân biệt có tích các hoành độ bằng 2 và diện tích được cho như hình vẽ bằng . Hỏi hàm số = (2 −1)− 3 ( + 1) nghịch biến trên khoảng nào sau đây?
A. 0; . B. (0; 1). C. (−∞; 0). D. ; +∞ .
Lời giải Chọn A
ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
Gọi hoành độ giao điểm của đồ thị hàm số ( ) với trục hoành lần lượt là = , =− với > 0.
Từ đồ thị ta suy ra:
+ Công thức hàm số ( ) = ( − ) với < 0.
+ Công thức hàm số ( ) = ( − ) với > 0.
Khi đó ta có ( ) = − + 1 (do (0) = 1).
Ta có (− ) = (0)⇔ . + 1 =− (1)
Xét phương trình hoành độ giao điểm của hai đồ thị hàm số ( ) và ( ):
− + 1 = ( − ) ⇔ − − + 1 + = 0.
Theo đề bài ta có tích các hoành độ giao điểm bằng 2 nên ta có: . . = 2 ⇔ = 2⇔ + 1 =− (2)
Từ (1) và (2) suy ra − = − ⇔ = 1⇒ + 1 =− (3) Mặt khác diện tích hình phẳng bằng nên ta có:
( )− ( ) =9
4⇔ ( −1)− 1
3 − −1 =9
4
⇔ 3 − − 1
12 −1
2 − =9
4⇔ −2
3 + 5
12 −1 =9 4(4) Từ (3) và (4) suy ra =−3
= 3 .
Suy ra ( ) = −3 + 1và ( ) =−3 + 3.
Xét hàm số = (2 −1)−3 ( + 1)
Ta có = 2. (2 −1)−3. ( + 1) = 6[(2 −1) −1] + 9[( + 1) −1] = 33 − 6
Hàm số nghịch biến ⇔ < 0⇔33 −6 < 0⇔0 < < .
Câu 115: Cho ba hàm số = ( ), = ( ), =ℎ( ) có đồ thị ba hàm số = ′( ), = ′( ), = ℎ′( ) có đồ thị như hình dưới đây
ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG
Hàm số ( ) = ( + 7) + (5 + 1)− ℎ 4 + đồng biến trong khoảng nào dưới đây?
A. − ; 0 . B. −∞; . C. ; 2 . D. ; +∞ .
Lời giải Chọn A
Ta có: ′( ) = ′( + 7) + 5 ′(5 + 1)−4ℎ′ 4 +
Dựa vào đồ thị ta thấy ′( ) > 10∀ ∈ (3; 8), ′( )≥ 2,ℎ′( )≤ 5,∀ ∈ ℝdo đó
′( ) = ′( + 7) + 5 ′(5 + 1)−4ℎ′ 4 + > 10 + 5.2−4.5 = 0 với mọi thỏa mãn 3 < + 7 < 8⇔ −4 < < 1
ĐẶNG VIỆ T ĐÔNG