TÀI LIỆU ÔN THI THPT QUỐC GIA MÔN TOÁN
PHƯƠNG PHÁP
GIẢI TÍCH 12 – CHƯƠNG I
CHỦ ĐỀ 3.1 Tìm GTLN, GTNN của hàm số đa thức, phân thức trên một đoạn.
MỨC ĐỘ 2
Câu 1.
[2D1-3.1-2] [Sở GDĐT Lâm Đồng lần 07] Giá trị nhỏ nhất của hàm số f ( x ) =
trên đoạn [ −1;3] là:
A. 2 3 .
B.
5
.
2
C. 2 2 .
x2 − 2 x + 5
D. 2 .
Hướng dẫn giải
Chọn D.
f ’ ( x ) = 0 ⇔ 2 x – 2 = 0 ⇔ x = 1 ⇒ f ( −1) = f ( 3 ) = 2 2 ; f ( 1) = 2 .
Câu 2.
[2D1-3.1-2] [Sở GDĐT Lâm Đồng lần 06] Tìm giá trị lớn nhất của hàm số y =
−8
( x − 1)
2
]
hàm số nghịch biến trên ( −∞;3) và ( 3; +∞ ) .
− x 2 + 2 khi x ≤ 1
[2D1-3.1-2] [THPT chuyên Hưng Yên lần 2] Cho hàm số y =
. Tính giá
khi x > 1
x
trị lớn nhất của hàm số trên đoạn [ −2; 3] .
y = −2 .
A. max
[ − 2;3]
y = 3.
B. max
[ − 2;3]
y = 2.
C. max
[ − 2;3]
y =1.
C. 3 .
D. 18 .
Hướng dẫn giải
Chọn D.
2
Xét hàm số f ( x ) = x + 2 x + 3 trên [ 0;3] .
Ta có f ' ( x ) = 2 ( x + 1) , f ' ( x ) = 0 ⇔ x = −1 ∉ [ 0;3] . Vậy trên [ 0;3] hàm số không có điểm tới
f ( x ) = max { f ( 0 ) ; f ( 3) } = max ( 3;18 ) = 18 .
hạn nào nên max
[ 0;3]
f ( x ) = 18 .
Vậy max
[ 0;3]
Câu 5.
[2D1-3.1-2] [BTN 163] Giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số y = x 3 + 3 x 2 − 9 x + 1 trên
đoạn [ 0;3] lần lượt bằng:
A. 54 và 1.
B. 25 và 0 .
C. 36 và −5 .
D. 28 và −4 .
Hướng dẫn giải
Chọn D.
x = 1 ∈ [ 0;3]
y ' = 3x 2 + 6 x − 9, y ' = 0 ⇔
trên đoạn [ 2; 4] .
y =7.
A. max
[ 2;4]
B. max y =
[ 2;4]
19
11
.
C. max y = .
[ 2;4]
3
3
Hướng dẫn giải
x2 + 3
x −1
y =6.
D. max
[ 2;4]
Chọn A.
Đao hàm: y′ =
x2 − 2x − 3
( x − 1)
A. M = 20, m = 0 .
B. M = 19, m = −1 . C. M = 19, m = 1 .
Hướng dẫn giải
D. M = 19, m = 0 .
Chọn C.
Xét trên [ 0;3] hàm số liên tục.
x = 1∈ [ 0;3]
y′ = 3x 2 − 3 , y′ = 0 ⇒ 3x 2 − 3 = 0 ⇔ 3 x 2 − 3 = 0 ⇔
.
x = −1 ∉ [ 0;3]
Nên f ( 0 ) = 1 , f ( 1) = 1 và f ( 3) = 19 .
Dó đó: M = 19 , m = 1 .
Câu 9.
[2D1-3.1-2] [BTN 169] Tính tổng giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số
y = x 3 + 3 x 2 − 9 x − 7 trên [ −4;3] .
A. −12 .
B. 33 .
C. 20 .
Hướng dẫn giải
D. 8 .
Chọn D.
A. 2 .
B. 3 .
C. 0 .
D. 1 .
TRANG 3
TÀI LIỆU ÔN THI THPT QUỐC GIA MÔN TOÁN
PHƯƠNG PHÁP
Hướng dẫn giải
Chọn C.
2
x2 + 2x − 7
Với y = x − 4 x + 3 ta có y ′ =
.
2
( x + 1)
x +1
Xét x ∈ [ 0;3] thì y ′ = 0 ⇔
x2 + 2 x − 7
( x + 1)
Do đó, max
[ −1;2]
[ −1;2]
Câu 13.
[2D1-3.1-2] [THPT Ngô Gia Tự] Hàm số y =
[ 0; 2]
x3 x 2
+ − 2 x − 1 có giá trị lớn nhất trên đoạn
3 2
là:
A. 0.
1
B. − .
3
C. −1 .
D.
−13
.
6
Hướng dẫn giải
B.
7
.
3
C. 7 .
D.
16
.
3
Hướng dẫn giải
Chọn A.
x = 6 ∉ [ 0;5]
y′ = x 2 − 8 x + 12 . y ′ = 0 ⇔
.
x = 2 ∈ [ 0;5]
TRANG 4
TÀI LIỆU ÔN THI THPT QUỐC GIA MÔN TOÁN
PHƯƠNG PHÁP
2
y ( 2 ) = 10; y ( 0 ) = − ; y ( 5 ) = 1 .
3
.
5
B.
1
.
4
C. 2 .
1
D. − .
3
Hướng dẫn giải
Chọn D.
Câu 17.
y′ =
−7
( x − 5)
2
< 0 và hàm sô xác định và liên tục trên [ 0; 2] .
3x 2 + 2 x + 3
, tập hợp nào sau đây là
x2 + 1
tập giá trị của hàm số?
A. [ 2; 4] .
B. [ 2;3] .
15
C. ;5 .
2
Hướng dẫn giải
D. [ 3; 4] .
Chọn A.
Hàm số xác định trên ¡ .
Ta có: y ' =
−2 x 2 + 2
; y ′ = 0 ⇔ x = 1 . Lập bảng biến thiên:
x = −1
( x + 1)
2
2
< 0 do đó hàm nghịch biến ⇒ ymax = y (0) = .
2
( x − 3)
3
[2D1-3.1-2] [THPT Thuận Thành] Trên khoảng (0; + ∞) thì hàm số y = − x3 + 3 x + 1 .
A. Có giá trị nhỏ nhất là Min y = –1 .
B. Có giá trị lớn nhất là Max y = 3 .
C. Có giá trị nhỏ nhất là Min y = 3 .
D. Có giá trị lớn nhất là Max y = –1 .
Hướng dẫn giải
Chọn B.
x =1
Ta có y ′ = −3 x 2 + 3 , y′ = 0 ⇔
.
x = −1
Ta có bảng biến thiên.
⇒ Hàm số có giá trị lớn nhất là Max y = 3 .
Câu 22.
max f ( x ) ,
[2D1-3.1-2] [THPT Thuận Thành] Cho hàm số f ( x ) = x 4 − 2 x 2 − 1. Kí hiệu M = x∈
[ 0;2]
m = min f ( x ) . Khi đó M − m bằng.
x∈[ 0;2]
A. 7 .
Þ M - m = 9. .
Câu 23.
[2D1-3.1-2] [THPT Thuận Thành 3] Cho hàm số y = f ( x ) xác định, liên tục trên và có
bảng biến thiên.
.
Khẳng định nào sau đây là khẳng định đúng?
A. Hàm số có giá trị nhỏ nhất bằng −1.
B. Hàm số có giá trị cực tiểu bằng 0.
C. Hàm số không xác định tại x = −1 .
D. Hàm số có đúng hai cực trị.
Hướng dẫn giải
Chọn A.
Nhìn BBT ta thấy y = −1 là giá trị nhỏ nhất của hàm số.
Câu 24.
[2D1-3.1-2] [THPT Thuận Thành 3] Giá trị lớn nhất của hàm số
y = x3 − 3x 2 − 9 x − 2
trên
.
đoạn [ −2; 2] là.
A. −2 .
B. −26 .
2
B. −
13
.
3
C. 4 .
x 2 − 3x + 3
trên đoạn
x −1
D. −3 .
Hướng dẫn giải
Chọn D.
(2 x − 3)( x − 1) − ( x 2 − 3 x + 3).1 x 2 − 2 x
+) y ' =
=
2
2
( x − 1)
( x − 1)
1
x = 0 ∈ −2; 2
x − 2x
Câu 26.
π
[2D1-3.1-2] [THPT Quế Võ 1] Giá trị lớn nhất của hàm số f ( x) = x + cos 2 x trên đoạn 0;
2
là :
π
π
A. 1 + π .
B. .
C. .
D. 0 .
2
4
Hướng dẫn giải
Chọn B.
Ta có: f ( x ) = x + cos 2 x .
f ′ ( x) = 1 − 2 cos x sin x = (sin x + cos x) 2 .
π
f ′ ( x) = 0 ⇔ cos x = sin x ⇔ x = + kπ .
4
π
Khi k = 1 nhận x = .
4
π π 1
π π
f (0) = 1 ; f ÷ = + ; f ÷ = .
4 4 2
2 2
π
⇒ max y = f (−2) = 17; min y = f (2) = −15 .
[ −2;3]
[ −2;3]
Câu 28.
[2D1-3.1-2] [THPT Quế Vân 2] Tính tổng giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số
y = x 3 + 3 x 2 − 9 x − 7 trên đoạn [ −4;3] .
A. 33 .
B. 2 .
C. 8 .
D. −8 .
Hướng dẫn giải
Chọn C.
x = 1 ⇒ max y = 20; min y = −12
y ' = 3x 2 + 6 x − 9 = 0 ⇔
.
.
[ −4;3]
[ −4;3]
x = −3
Câu 29.
[2D1-3.1-2] [Sở GDĐT Lâm Đồng lần 2] Cho
f ( x) =
1
(x
2x − 4
2
− 4 x + 5)
2
−
x
+ 1 ⇒ f ' ( x ) = 0 ⇔ x = 2 ∈ [ 0; 3] .
2
1
5
Có m = f ( 0 ) = ; f ( 3) = ; M = f ( 2 ) = 2 .
5
4
Câu 30.
[2D1-3.1-2] [Sở GDĐT Lâm Đồng lần 01] Giá trị lớn nhất M và giá trị nhỏ nhất m của hàm
số y = x 4 − 2 x 2 + 3 trên [ 0; 2] là:
A. M = 3, m = 2 .
B. M = 5, m = 2 .
C. M = 11, m = 2 .
D. M = 11, m = 3 .
C.
D. 0 .
Chọn C.
TRANG 9
TÀI LIỆU ÔN THI THPT QUỐC GIA MÔN TOÁN
Cách 1. Ta có, f ( x) =
PHƯƠNG PHÁP
x 2 + 2x
1
1
= x +1−
⇒ f '( x) = 1 +
> 0, ∀x ∈ [0; 2] .
x +1
x +1
( x + 1) 2
8
⇒ f ( x) đồng biến trên (0; 2) ⇒ GTLN f ( x) = f(2) = . .
[0;2]
3
Cách 2. Dùng chức năng lập bảng (Mode7) trên Casio.
B. −5 .
3x − 1
trên
x −3
1
D. − .
3
C. 5 .
Hướng dẫn giải
Chọn A.
3x − 1
trên đoạn [ 0; 2] .
x −3
Ta có: Hàm số liên tục trên đoạn 0; 2 .
Tìm giá trị lớn nhất của hàm số y =
[
y'=
Câu 34.
−8
( x − 1)
C. [ −1;5]
.
max y = 4
D. [ −1;5]
.
Hướng dẫn giải
Chọn B.
y ' = 1−
4
=
x2 + 4x
( x + 2) 2 ( x + 2) 2 .
y ' = 0 ⇔ x = 0; x = −4
TRANG 10
TÀI LIỆU ÔN THI THPT QUỐC GIA MÔN TOÁN
y = 6.
B. min
[ 2;4]
C. min y =
[ 2;4]
19
.
3
y = −2 .
D. min
[ 2;4]
Hướng dẫn giải
Chọn B.
Hàm số y =
Ta có: y ′ =
x2 + 3
liên tục trên đoạn [ 2; 4] .
x −1
x2 − 2x − 3
( x − 1)
2
2− x
. Gọi M , m lần lượt
1− x
D. M = 0 , m = −1 .
Chọn C.
−x + 2
1
y=
⇒ y′ =
> 0, ∀x ∈ [ 2; 4] .
2
−x +1
( − x + 1)
2
⇒ M = y ( 4) = ; m = y ( 2) = 0 .
3
Câu 37.
x2 +3
[2D1-3.1-2] [TTGDTX Cam Lâm - Khánh Hòa] Tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số y =
x- 1
trên đoạn [ 2, 4 ] .
y =- 1 .
A. min
[ 2,4]
2
x
3
=
0
Û
,
2
êx = 3 Î [ 2, 4] .
( x - 1)
ê
ë
19
Mà y ( 2) = 7, y ( 3) = 6, y ( 4) = .
3
Ta có y ¢=
x2 - 2 x - 3
TRANG 11
TÀI LIỆU ÔN THI THPT QUỐC GIA MÔN TOÁN
PHƯƠNG PHÁP
y =6.
Vậy min
[ 2,4]
Câu 38.
B. −3 .
1
1
trên đoạn ;5 bằng:
x
2
1
.
5
Hướng dẫn giải
C.
D. −5 .
Chọn B.
1
Hàm số xác định và liên tục trên đoạn ;5 .
2
1
x = 1 ∈ 2 ;5
1 x −1
2
Đạo hàm y ' = 1 − 2 = 2 ; y ' = 0 ⇔ x = 1 ⇔
.
Hướng dẫn giải
Chọn D.
2
Xét hàm số f ( x ) = x + 2 x + 3 trên [ 0;3] .
Ta có f ' ( x ) = 2 ( x + 1) , f ' ( x ) = 0 ⇔ x = −1 ∉ [ 0;3] . Vậy trên [ 0;3] hàm số không có điểm tới
f ( x ) = max { f ( 0 ) ; f ( 3) } = max ( 3;18 ) = 18 .
hạn nào nên max
[ 0;3]
f ( x ) = 18 .
Vậy max
[ 0;3]
Câu 41.
[2D1-3.1-2] [BTN 163] Giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số y = x 3 + 3 x 2 − 9 x + 1 trên
đoạn [ 0;3] lần lượt bằng:
A. 54 và 1.
B. 25 và 0 .
C. 36 và −5 .
D. 28 và −4 .
TRANG 12
TÀI LIỆU ÔN THI THPT QUỐC GIA MÔN TOÁN
PHƯƠNG PHÁP
Hướng dẫn giải
Chọn D.
( 2 − x)
=
−2 x 2 + 8 x
.
( 2 − x)
x = 0 ∈ [ −2;1]
y ′ = 0 ⇔ −2 x 2 + 8 x = 0 ⇔
.
x = 4 ∉ [ −2;1]
f ( −2 ) = 1, f ( 0 ) = −1, f ( 1) = 1 ⇒ max f ( x ) = 1, min f ( x ) = −1 .
[ −2;1]
[ −2;1]
Câu 43.
2
[2D1-3.1-2] [THPT Nguyễn Huệ-Huế] Trong các hàm số dưới đây, hàm số nào có giá trị nhỏ
nhất trên tập xác định?
x −9
A. y =
.
B. y = − x 2 + 2 .
2x +1
1 4
2
C. y = x 3 − 9 x 2 + 16 .
11
.
3
x2 + 3
trên đoạn [ 2; 4] .
x −1
19
D. max y = .
[ 2;4]
3
Hướng dẫn giải
Chọn A.
x = −1 ∉ ( 2; 4 )
2
; y′ = 0 ⇔ x − 2 x − 3 = 0 ⇔
.
( x − 1)
x = 3 ∈ ( 2; 4 )
19
Tính các giá trị: y ( 2 ) = 7 , y ( 3) = 6 , y ( 4 ) = .
3
Ta có y′ =
x2 − 2x − 3
2
TRANG 13
2 2
Hướng dẫn giải
Chọn A.
Đối với bài toán này các em nên lập bảng biến thiên xét tổng thể các đáp án A, B, C, D để có
thể chọn ra đáp án đúng.
Câu 46.
2
[2D1-3.1-2] [BTN 174] Giá trị nhỏ nhất của hàm số f ( x ) = x + 2 x + 3 trên khoảng [ 0;3] là:
A. 2 .
B. 6 .
C. 18 .
Hướng dẫn giải
D. 3 .
Chọn C.
Ta có f ' ( x ) = 2 ( x + 1) , f ' ( x ) = 0 ⇔ x = −1 ∈ [ 0;1] .
f ( x ) = min { f ( 0 ) ; f ( 3) } = min { 6;8} = 6 . Vậy m = f ( 0 ) = 18 .
Nên m = min
[ 0;3]
Câu 47.
[2D1-3.1-2] [BTN 169] Tính tổng giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số
Chọn B.
2
Ta sử dụng MTCT bấm Mode 7 rồi bấm Shift, nhập f ( X ) = X − 3 X + 2 chọn Start -3 End 3
Step 0.5. Máy cho ra một bảng có các giá trị của f ( X ) trong đó giá trị lớn nhất của f ( X ) là
20 khi X = −3 .
Câu 49.
[2D1-3.1-2] [THPT Chuyen LHP Nam Dinh] Kí hiệu m và M lần lượt là giá trị lớn nhất giá
x2 + x + 4
M
..
trên đoạn [ 0;3] . Tính giá trị của tỉ số
x +1
m
5
4
2
B. .
C. .
D. .
3
3
3
trị nhỏ nhất của hàm số y =
A. 2 .
Hướng dẫn giải
Chọn C.
M 4
= ..
m 3
[2D1-3.1-2] [THPT Quoc Gia 2017] Tìm giá trị nhỏ nhất m của hàm số y = x 4 − x 2 + 13 trên
đoạn [ −2;3] . .
B. m =
A. m = 13 .
49
.
4
C. m =
51
.
2
D. m =
51
.
4
Hướng dẫn giải
Chọn D.
Ta có: y′ = 4 x 3 − 2 x. .
x = 0
−2 x 2 + 2
; y ′ = 0 ⇔ x = 1 . Lập bảng biến thiên:
x = −1
( x + 1)
2
2
.
Dựa vào bảng biến thiên tập giá trị y ∈ [ 2; 4] .
Câu 52.
[2D1-3.1-2] [Sở GD và ĐT Long An] Gọi M , m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất
của hàm số y = x + 2 +
A. P = 11 .
4
trên đoạn [ 0; 3] Tính P = M + m. .
.
x +1
B. P = 10 .
C. P = 12 .
D. P = 30 .
Hướng dẫn giải
Chọn A.
TRANG 15
y ( 0 ) = 6; y ( 1) = 5; y ( 3) = 6 nên M = 6; m = 5 ⇒ P = M + m = 11 .
Câu 53.
1
1
trên ;5 .
x
2
5
C. − .
2
Hướng dẫn giải
[2D1-3.1-2] [BTN 172] GTNN của hàm số y = x − 5 +
A. −2 .
B.
1
.
5
D. −3 .
Chọn D.
x = −1
1 x2 −1
⇒ y′ = 1 − 2 = 2 ⇒ y ′ = 0 ⇔
( L) .
x
D. M + m = −
4
.
3
Chọn A.
x = −1 ∈ [ −4;0]
2
TXĐ: D = ¡ , y ′ = x + 4 x + 3 ⇒ y ′ = 0 ⇔
.
x = −3 ∈ [ −4;0]
16
16
Ta có f ( −1) = − ; f ( −4 ) = − ; f ( 0 ) = −4 .
3
3
16
28
⇒ M +m =− −4= − .
3
3
Câu 55.
2
[2D1-3.1-2] [Cụm 7-TPHCM] Giá trị nhỏ nhất của hàm số y = x +
A. 2 .
B. 4 .