BÀI 5. ĐẠO HÀM CẤP HAI Câu 1: Cho hàm số 3x 2
y 1 x . Giải bất phương trình y 0. A. x 1.
B. x 1.
C. x 1.
D. Vô nghiệm..
Đáp án:
Ta có:
2 2
3 2
4 4
3.(1 x) ( 1).(3x 2) 1
y (1 x)
2 1 x 2
y (
(1 x) [(1-x) ]' ( )
1
( )
1 x) x (1 x)
Bất phương trình y 0
3 3
2 0 1 x 0
1 x
1 x 0 x 1
Đáp án cần chọn là: B
Câu 2: Cho hàm số y sin x . Rút gọn biểu thức 3 M y 9y. A. M sin x.
B. M 6sin x.
C. M 6cos x.
D. M 6sin x.
Đáp án:
Ta có y sin x3 y 3sin x.cos x và2
2 2 3
osx.cosx +3sin x x
y 3.2sin x.c .( sin x) 6sin c s xx. o 3sin Khi đó
2 3 3
2 3
2 2
M y 9y 6sinx.cos x 3sin x 9sin x 6sinx.cos x 6sin x
6sinx(cos x sin x) 6sinx.
Đáp án cần chọn là: B Câu 3: Hàm số x
y x 2có đạo hàm cấp hai là:
A. y 0
B. y 1 2
x 2
C. y 4 3
x 2
D. y 4 3
x 2 Đáp án:
2 2
2 2
4 4 3
1. x 2 x.1 2
y x 2 x 2
2
( )
( ) ( )
( ) ( )
2 (
x 2 2 . x 2 4 x 2 4
y x
( ) (( ) ) ( )
(x ) ( 2) x 2)
Đáp án cần chọn là: D
Câu 4: Đạo hàm cấp hai của hàm số y tan x bằng:
A. 2sin x3
y cos x
B. 12 y cos x
C. 12
y cos x
D. 2sin x3 y cos x Đáp án:
2 2
4 4 3
y 1
cos x
cos x 2cosx cosx 2sinx
y cos x cos x cos x
( ) ( )
Đáp án cần chọn là: D Câu 5: Hàm số
x2 x 1
y x 1 có đạo hàm cấp 5 bằng:
A. (5) 120 6
y (x 1)
B. (5) 120 6
y (x 1)
C. (5) 1 6
y (x 1)
D. (5) 1 6
y (x 1)
Đáp án:
Ta có 1 1 2
y x y 1
1 1)
x (x .
6 ( )
( )
4 3
2 3
6 4
3 4
8 5
4 5
10 ( )
2(x 1) 2
y 0
(x 1) x 1
3(x 1) 6
y 2.
(x 1) x 1
4(x 1) 24
y 6.
(x 1) x 1
5.(x 1) 120
y 2
(
4. (x 1) x
)
( )
( )
( 1) .
Đáp án cần chọn là: A
Câu 6: Hàm số y x2 1 có đạo hàm cấp ba là: 3 A. y 12x x2 1
B. y 24x x2 1 C. y 24x 5x2 3 D. y 12x x2 1 Đáp án:
Cách 1:
2 2 2 2 2
y 3 x( 1) (x 1) 6x x( 1)
2 2 2
2 2 2 2
2 2 2
2 2 3
2 2 2 2
( ) ( )
( ) ( )
( ) ( )
( ) ( )
[ ( ) ] ( )
y 6 x 1 6x.2 x 1 .2x
6 x 1 24x x 1
y 12 x 1 .2x 24.2x. x 1 24x .2x 24x x 1 48x x 1 48x
24x. x 1 2 x 1 2x 24x. 5x 3 Cách 2:
2 3 6 4 2
5 3
y x 1 x 3x 3x 1
y 6x 12x 6x
( )
4 2
3 2
)
y 30x 36x 6
y 120x 72x 24x(5x 3 Đáp án cần chọn là: C
Câu 7: Cho hàm số f x 2x 5 5. Có đạo hàm cấp 3 bằng:
A. f x 80 2x 5 3 B. f x 480 2x 5 2 C. f x 480 2x 5 2 D. f x 80 2x 5 3 Đáp án:
4 4
3 3
2 2
f ( ) ( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( ) ( )
( ) ( ) ( ) ( )
x 5 2x 5 2x 5 10 2x 5
f x 40 2x 5 2x 5 80 2x 5
f x 240 2x 5 2x 5 480 2x 5 Đáp án cần chọn là: B
Câu 8. Cho hàm số y cos x . Tính giá trị của y2 3
A. y 2.
3
B. y 2 3.
3
C. y 2 3.
3
D. y 2.
3 Đáp án:
Ta có y 2sin x cos x sin 2x y 2cos2x y 4sin2x
y ( ) 2 3.
3
Đáp án cần chọn là: B
Câu 9: Cho hàm số y x2 1 . Tính giá trị biểu thức 2 M y( )4 2xy 4y A. M 0.
B. M 20.
C. M 40.
D. M 100.
Đáp án:
Hàm số viết lại: y x4 2x2 1.
Ta có
2
( ) 3
4
y 4x 4x
y 12x 4
y 24x
y 24
Khi đóM y( )4 2xy 4y 24 2x.24x 4 12x( 2 4) 40.
Đáp án cần chọn là: C
Câu 10: Hàm số y 2x 5có đạo hàm cấp hai bằng
A. y 1
2x 5 2x 5
B. 1
y 2x 5
C. y 1
2x 5 2x 5
D. 1
y 2x 5
Đáp án:
1 2
1 1 2
3 2
3 2
2x 5 1
y 2x 5
2 2x 5 2x 5
y 1. 2x 5 . 2x 5
2
1 2x 5 .2 2
1 1
2x 5 2x 5
)
2x 5
( )
(
( ) ( )
( )
( )
( )
Đáp án cần chọn là: C
Câu 11: Hàm số y x x2 1có đạo hàm cấp hai bằng:
A.
3
2 2
2x 3x y
1 x 1 x
B.
2 2
2x 1 y
1 x C.
3
2 2
2x 3x y
1 x 1 x
D.
2 2
2x 1 y
1 x Đáp án:
2 2 2
2
2 2 2
2x x 1 x 2x 1
y x 1 x.
2 x 1 x 1 x 1
2 2
2 2
2 2
2 2
2x 4x x 1 x 2x 1
4x x 1 2x 1 .
2 x 1 x 1
y x 1 x 1
( ) ( )
( )
3 3 3
2 2 2 2
4x 4x 2x x 2x 3x
x 1 x 1 (x 1) x 1
Đáp án cần chọn là: C
Câu 12: Cho hàm số y sin 2x cos 2x. Giải phương trình y 0.
A. x k2 , k .
4
B. x k , k .
8 2
C. x k2 , k .
8
D. x k , k .
2 Đáp án:
Ta có y 2cos2x 2sin2x y 4cos2x 4sin2x
Phương trìnhy 0 4cos2x 4sin2x 0 sin2x cos2x 0
Z
( ) ( )
2sin 2x 0 sin 2x 0
4 4
2x k x k , k
4 8 2
Đáp án cần chọn là: B
Câu 13: Cho hàm số 1 2
y x x 1
2 . Tính giá trị biểu thức M (y)2 2y.y . A. M 0.
B. M 2.
C. M 1.
D. M 1.
Đáp án:
Ta có 1 2
y x x 1 y x 1
2 và y 1.
Khi đó 2 2 1 2 )
M ( )y 2y y. (x 1) 2( x x 1 2
2 2
x 2x 1 x 2x 2 1
Đáp án cần chọn là: C
Câu 14: Giả sử h x 5 x 13 4 x 1 . Tập nghiệm của phương trình h (x) 0là:
A. 1;2 B. ;0 C. 1 D.
Đáp án:
2 4
( ) (
h x 15 x 1)
h ( )x 30 x( 1) 0 x 1 Đáp án cần chọn là: C
Câu 15: Cho hàm số 2x 1
f x x 1 . Giải phương trình f ( )x f (x). A. x 3, x 2.
B. x 4.
C. x 5, x 6.
D. x 3.
Đáp án:
Ta có 2(x 1) (2x2 1). 3 2
f 1
( )x (
x 1
x 1) ( )
4 3
( )
( 2 xx 1 6
f x 3.
1 x
) ( ) ( 1)
Phương trình ( ) ( ) 2 3
f (
)
3 6
x f x
x 1 (x 1)
2 1
x 3.
x 1
x 1
Đáp án cần chọn là: D Câu 16: Nếu 2sin x3
f x
cos x , thì f (x) bằng:
A. 1 cos x
B. 1
cos x C. cot x D. tan x Đáp án:
Đáp án A:
2 2 2
2 2
3 2 2 2
4 3
y 1
cosx
cosx sinx
y cos x cos x
cosx.cos x sinx.2cosx cosx
y cos x
cos x 2sin xcosx cos x 2sin x
cos x cos x
( )
( )
( )
Đáp án B:
2 2
2
4
3 2 2 2
4 3
y 1
cosx
cosx sinx
y cos x cos x
cosx.cos x sinx.2cosx cosx
y cos x
cos x 2sin xcosx cos x 2sin x
cos x cos x
( )
( )
Đáp án C:
2
y cotx y 1
sin x
4 4 3
2sinx sinx 2sinxcosx 2cosx
y sin x sin x sin x
( )
Đáp án D:
2
y tanx y 1
cos x
4 4 3
2cosx cosx 2sinxcosx 2sinx
y cos x cos x cos x
( )
Đáp án cần chọn là: D
Câu 17: Cho hàm số f x ax b 5 (với a,b là tham số). Tính f(10)(1) A. f 10 1 0
B. f 10 1 10a b C. f 10 1 5a D. f 10 1 10a Đáp án:
4 4
3 2 3
2 2 3 2
f x 5a ax b
f x 5a.4(ax b) .(ax b)' 20 ( ) 5.(ax b) .(ax b)' ( )
( ) ( )
( ) 20a .3(ax b) .(ax b)' ( ) a ax b
f x 60a ax b
4 4
5 5
( )
( ) 4
( ) ( )
( f
) 120a a .(
0
ax
x 12 a x b
f x b) ' 120a
( )6
0 (x) f
(10) (10)
f ( )x 0 x R f (1) 0 Đáp án cần chọn là: A
Câu 18: Cho hàm số y sin x . Chọn câu sai ? A. y sin x
2 B. y sin x
C. 3
y sin x 2 D. y4 sin 2 x Đáp án:
y cosx si
( 2)
n x Đáp án A đúng.
)
y sinx sin x( Đáp án B đúng.
y cosx s n( 3
2 )
i x Đáp án C đúng.
Đáp án cần chọn là: D
Câu 19: Cho hàm số y sin 2x. Hãy chọn câu đúng?
A. 4y y 0 B. 4y y 0 C. y y tan 2x D. y2 y 2 4 Đáp án
y 2cos2x; y 4sin2x 4y 4y y 0
Đáp án cần chọn là: B
Câu 20. Tính đạo hàm cấp hai của hàm số y x3 6x2 40x 100 A.y" 6x 12
B. y" 2x 3 C. y" x 1 D.y" 6x 6 Lời giải
y ' 3x2 12x 40 y" 6x 12
Chọn A.
Câu 21: Một chất điểm chuyển động thẳng xác định bởi phương
trình s t3 2t2 4t 1 trong đó t là giây, s là mét. Gia tốc chuyển động khi t 2là A. 12m / s 2
B. 8m / s 2 C. 7 m / s 2 D. 6m / s 2 Đáp án:
Ta có :
2
2)
a v s s
s 3t 4t 4
s 6t 4 a
a(2) 6.2 4 8 / ( )
(m s Đáp án cần chọn là: B
Câu 22: Cho chuyển động thẳng xác định bởi phương trình s t t3 4t2, trong
đó t 0, ttính bằng giây và s(t) tính bằng mét. Gia tốc của chuyển động tại thời điểm mà vận tốc của chuyển động bằng 11m / slà:
A. 12 m / s . 2 B. 14 m / s . 2 C. 16 m / s . 2 D. 18 m / s . 2 Đáp án:
Ta có v t( ) s t( ) 3t2 8t a t( ) v( )t 6t 8 Thời điểm vận tốc của vật bằng 11 m / s
2
t 1
v t 11 3t 8t 11 11
t (L)
3
( ) .
Với t 1 a 1( ) 6.1 8 14 m /s2 Đáp án cần chọn là: B
Câu 23: Cho chuyển động thẳng xác định bởi phương trình s t3 3t2 9t, trong
đó t 0, ttính bằng giây và s(t)tính bằng mét. Gia tốc của chuyển động tại thời điểm vận tốc bị triệt tiêu là:
A. 9 m / s . 2 B. 12 m / s . 2 C. 9 m / s . 2 D. 12 m / s . 2 Đáp án:
Ta có v t( ) s t( ) 3t2 6t 9 a t( ) v t( ) 6t 6 . Thời điểm vận tốc bị triệt tiêu:
2 t 1(l)
v t 0 3t 6t 9 0
( ) 3
t
Với t 3 a 3( ) 6.3 6 12m / s . 2 Đáp án cần chọn là: B
Câu 24: Xét y f x cos 2x
3 . Phương trình f( )4 ( )x 8 có nghiệm x [0; ] 2 là:
A. x 2
B. x 0hoặc x 6 C. x 0hoặc x
3 D. x 0hoặc x
2 Đáp án:
( )4
) f x 2sin 2x
3
f x 4cos 2x
3 f x 8sin 2x
3
f x 16cos
( ) ( )
( ) ( )
( ) (
) 2x
( 3
) (
( )4 1
f x 8 cos 2x )
3 2
( ) (
2x 2 k2 x k
3 3 2
k Z
2 x k
2x k2
6 3
2
( )
[ 2
3
; ]
x 0 x
Đáp án cần chọn là: A
Câu 25. Tính đạo hàm cấp hai của hàm số y (2x 5) 10 A. y" 180.(2x 5) 8
B. y" (2x 5) 8 C. y" 360.(2x 5) 8
D. y" 90.(2x 5) 8 Lời giải
9 9
8 8
y ' 10.(2x 5) . (2x 5) ' 20.(2x 5) y" 20.9.(2x 5) .(2x 5) ' 360.(2x 5) Chọn C
Câu 26: Cho hàm số 1 y f x
x. Xét hai mệnh đề:
(I): 23
y" f "(x) x
(II): 64
y"' f "'(x)
x Mệnh đề nào đúng?
A. Chỉ (I)
B. Chỉ (II) đúng C. Cả hai đều đúng D. Cả hai đều sai Đáp án:
2 2
4 4 3
3 2
6 6 4
y 1 x
x 2x 2
y x x x
x 3x 6
y 2. 2.
x x
(
)
x )
(
Đáp án cần chọn là: D
Câu 27: Cho hàm số x 3
y x 4có đạo hàm là y và y . Mệnh đề nào sau đây đúng?
A. 2 y 2 y 1 y . B. 2 y 2 y 1 y . C. 2 y 2 y 1 y . D. 2 y 2 y 1 y . Đáp án:
x 3 x 4 7 x 4 7 7
y 1
x 4 x 4 x 4 x 4 x 4
2 2
4 4 3
2
( )
( ) ( )
[(
y
x 4) ]'
7 7 7
1 x 4 x 4 x 4
7.2(x (
4) 14
y 7
. )
x 4 (x 4) (x 4)
Ta có: 2 7 2 2 98 4
2 y 2.
x 4 x
( ) [ ]
) 4
( ( )
2
4 3
3 4
98 14
2 y : y :
x 4 x 4
98 x 4 7
. y 1
( ) [ ]
( ) ( )
( )
(x 4) 14 x 4
2 2
( )
( ) ( )y
2 y : y y 1
2 y y 1
Đáp án cần chọn là: B
Câu 28: Cho hàm số f x x3 2x2 x 3có đạo hàm là f ( )x và f ( )x . Tính giá trị
biểu thức 2
( ) ( )
M f 2 2
3f A. M 8 2.
B. M 6 2.
C. M 7.
D. 13
M .
3 Đáp án:
Ta có f x 3x2 4x 1và f ( )x 6x 4 Khi đó f ( 2) 7 4 2và f 2 6 2 4.
Suy ra
( 3
2 13
M 7 4 2 6 2 4
3 ) .
Đáp án cần chọn là: D
Câu 29: Cho hàm số f x x sin x . Biểu thức P f f f ( f )
2 2
( ) ( )
2 ) (
2 có giá trị bằng:
A. P 2.
B. P 2.
C. P 4.
D. P 4.
Đáp án:
Ta có f x( ) sinx xcosx
f x cosx cosx xsinx 2cos )
x f x f x) 2sinx f (x
( ) ( )
(
Khi đó f(x) f x( ) f ( )x f (x)
f x f x 2cosx f x 2sinx f x 2 cosx sinx
P f f f f
2 2 2 2
sin 2
( ) ( ) [ ( )] [ ( )] ( )
( ) ( ) ( ) (
2 s o 2
2
) c
Đáp án cần chọn là: B
Câu 30: Cho hàm số f x 2x2 16cos x cos 2x. Tính giá trị của f . A. f 24.
B. f 4.
C. f 16.
D. f 8.
Đáp án:
Ta có f x( ) 4x 16sinx 2sin2x f x 4 16cosx 4cos2x
f 4 16.( 1) 4.1 24
( )
Đáp án cần chọn là: A