Hocmai.vn – Website học trực tuyến số 1 tại Việt Nam
Tham gia nhóm : />
Hàm số
CỰC TRỊ HÀM SỐ [PHẦN 1 ]
§1. Các phương
trị
(Tài liệu bổpháp
trợ kiếntìm
thứccực
)
CTV: Lê Đức Thọ
A-Tóm tắt lý thuyết
1. Khái niệm cực trị của hàm số
Cho f : D
và x0 D .
a) x0 được gọi là một điểm cực đại của f nếu tồn tại khoảng a; b sao cho
x0 a; b D
.
f x f x0 x a; b \ x0
b) x0 được gọi là một điểm cực tiểu của f nếu tồn tại khoảng a; b sao cho
x0 a; b D
f x0
x0 ; f x0
Điểm cực đại của f
Giá trị cực đại (cực đại) của f
Điểm cực đại của đồ thị hàm số f
Điểm cực tiểu của f
Giá trị cực tiểu (cực tiểu) của f
Điểm cực tiểu của đồ thị hàm số f
Điểm cực trị của f
Cực trị của f
Điểm cực trị của đồ thị hàm số f
2. Điều kiện cần để hàm số đạt cực trị
Giả sử hàm f có đạo hàm tại x0 . Khi đó: nếu f đạt cực trị tại x0 thì f ' x0 0 .
3. Điều kiện đủ để hàm số đạt cực trị
a) Quy tắc 1
Nếu f ' x đổi dấu từ dương sang âm khi x đi qua x0 thì f đạt cực đại tại x0 ;
Nếu f ' x đổi dấu từ âm sang dương khi x đi qua x0 thì f đạt cực tiểu tại x0 .
b) Quy tắc 2:
thiên của hàm số như sau:
Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt
Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12
- Trang | 2 -
Hocmai.vn – Website học trực tuyến số 1 tại Việt Nam
Tham gia nhóm : />
x
-1
-∞
+
y'
0
0
_
+∞
Hàm số
Kết luận: hàm số đạt cực đại tại x 1 , giá trị
y " 2x 2 ,
+) y " 1 4 0 hàm số đạt cực đại tại x 1 , giá trị cực đại tương ứng là
y 1 3 ;
+) y " 3 4 0 hàm số đạt cực tiểu tại x 3 , giá trị cực tiểu tương ứng là
y 3
23
.
7
Ví dụ 4. [SGKNC] Sử dụng quy tắc 2 tìm cực trị của hàm số y x sin 2 x 2 .
TXĐ
.
y ' 1 2 cos 2 x , y ' 0 cos 2x
1
2
2x
3
2k x
Hàm số
+) y k 4sin 2k 2 3 0 hàm số đạt cực tiểu tại các điểm
6
3
x
6
6
2
6
Ví dụ 5. [SGK] Tìm a , b , c sao cho hàm số y ax3 bx 2 cx d đạt cực tiểu tại điểm x 0 ,
y 0 0 và đạt cực đại tại x 1 , f 1 1 .
Giải. Ta có y ' 3ax 2 2bx 2 c . Từ giả thiết suy ra
y '0 0
c 0
d 0
y 0 0
3
a
2
b
c
Với giá trị nào của m thì đồ thị của hàm số không có điểm cực đại và điểm cực tiểu.
TXĐ: D =
Đạo hàm:
y 3 m 2 x 2 m
Để hàm số không có cực trị thì phương trình
y 0 vô nghiệm hoặc có nghiệm kép
0 0 4.3m m 2 0 0 m 2
Bài 2: Cho hàm số: y
1 3
x mx 2 m 2 m 1 x 1
3
Tìm m để hàm số đạt cực tiểu tại điểm
x 1
TXĐ: D =
2
2
Đạo hàm: y x 2mx m m 1
Vậy không có giá trị nào của m để hàm số đạt cực tiểu tại
x 1
Bài 3: Cho hàm số y x 6 x 3 m 2 x m 6
3
2
Xác định m sao cho:
a) Hàm số có cực trị.
b) Hàm số có hai cực trị cùng dấu.
a) TXĐ: D =
Đạo hàm: y 3x 12 x 3 m 2
2
Cho y 0 x 4 x m 2 0 (*)
2
4 m 2 2 m
Để hàm số có 2 cực trị thì:
0 2 m 0 m 2
b) Chia f x cho f x , ta được:
2
1
f x 3x 2 12 x 3 m 2 x 4 x 2mx m 2
m 2 4 x1 x2 2 x1 x2 1 0 (1)
2
12
4,
3
Mặt khác:
x1 x2
Do đó (1)
m 2 4 m 2 2.4 1 0
x1.x2 m 2
2
17
m
2
4
m 2 4m 17 0
m 2
Tham gia nhóm : />
Hàm số
m 0
Hàm số có 2 cực trị
2
m 1 3m m 2 0
m 0
m 0
6
6
2
m 1
2m 4m 1 0
1
2
2
Gọi
x1 , x2
là 2 nghiệm của phương trình
(*)
m
m
3m 2 5m 4 0 m 2 m
Vậy: m 2 m
2
(Nhận so với điều kiện)
3
2
3
x3 x 2
mx
Bài 5: Cho hàm số: y
3 2
Tìm m để hàm số đạt cực đại và cực tiểu có hoành độ lớn hơn m.
TXĐ: D =
Đạo hàm: y x x m
2
Hàm số đạt cực trị tại những điểm có hoành độ
Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt
xm
Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12
2
1
m
4
m 2 m 0 m 2
1
m
2
m 2
Bài 6 Tìm m để hàm số y m 2 x3 3x 2 mx 5 có cực đại, cực tiểu.
Giải. Ta có y ' 3 m 2 x 2 6 x m . y có cực đại, cực tiểu thì trước hết
m 2 0 m 2 .
(1)
Khi đó y ' là tam thức bậc hai có ' 3 m2 2m 3 . y có cực đại, cực tiểu khi và chỉ khi
' 0 m 2 2m 3 0 3 m 1.
1 và 2
Hocmai.vn – Website học trực tuyến số 1 tại Việt Nam
Tham gia nhóm : />
Hàm số
2 13
m
13
.
0
2 13
m
13
x1 x2 m
x1 , x2 là các nghiệm của t x nên theo định lý Vi-ét, ta có
.
2
x
x
3
m
1
1 2
Do đó
OA 1 m; 2 2m3 OA2 1 m 4 1 m3 ;
2
2
OB 1 m; 2 2m3 OB2 1 m 4 1 m3 .
2
2
A và B cách đều gốc tọa độ khi và chỉ khi
OA OB OA2 OB 2 1 m 4 1 m3 1 m 4 1 m3
2
2
2
2
m 0
.
Khi đó, các điểm cực trị của đồ thị hàm số là A 0;3m3 , B 2m; m3 . Ta có:
(1)
OA 0;3m3 OA 3 m3 .
(2)
Ta thấy A Oy OA Oy d B, OA d B, Oy 2 m .
(3)
1
OA d B; OA 3m 4 .
2
48 3m 4 48 m 2 (thỏa mãn (1)).
Từ (2) và (3) suy ra SOAB
Do đó: SOAB
Hocmai.vn – Ngôi trường chung của học trò Việt
Tổng đài tư vấn: 1900 58-58-12
- Trang | 11 -