LÝ THUYẾT ÔN THI ĐẠI HỌC MÔN GIẢI TÍCH
Kiến thức bổ sung
Cách xét dấu tam thức bậc hai
Cho tam thức bậc hai
( ) ( )
0
2
≠++=
acbxaxxf
( )
<
≤∆
⇔∈∀≤
0
0
0
a
Rxxf
( )
>
≤∆
⇔∈∀≥
0
( )
0.
21
<⇔<<
αα
faxx
•
( )
<−
>
>∆
⇔<<
0
2
0.
0
21
α
αα
S
faxx
•
( )
0.
21
β
α
βα
fa
fa
xx
•
( )
( )
>
<
⇔<<<
0.
0.
21
β
α
βα
fa
fa
xx
•
( )
( )
⇔<<<
βα
β
α
βα
2
0.
0.
0
21
S
fa
fa
xx
KHẢO SÁT HÀM SỐ
Một số dạng toán ứng dụng đạo hàm
Chủ đề 1. Tính đơn điệu của hàm số
( )
xfy
=
I. Định nghĩa
Cho hàm số
( )
xfy
=
xác định trên
( )
ba,
1.
f
xx
<
thì
( ) ( )
21
xfxf
>
.
3.
( )
bax ,
0
∈
được gọi là điểm tới hạn của hàm số nếu tại đó
( )
xf
′
không nh hay
bằng 0.
II. Định lý:
1. Định lý Lagrăng: Nếu hàm số
( )
xfy
=
liên tục trên đoạn
[ ]
ba,
và có đạo hàm
trên khoảng
( )
>
′
xf
( )
bax ,
∈∀
thì hàm số
( )
xfy
=
đồng biến trên
( )
ba,
.
• Nếu f’(x)<0
( )
bax ,
∈∀
thì hàm số
( )
xfy
=
nghịch biến trên
( )
ba,
.
( Nếu
( )
0
0
>
′
xf
hàm số đồng biến
• Nếu
( )
0
<
′
xf
hàm số đồng biến
• Nếu
( )
0
=
′
xf
hàm số không đổi dấu trên TXĐ
Dạng 2: Định m để hàm số đơn điệu trên tập xác định
B
1
: Tính
( )
xf
′
B
2
: Sử dụng điều kiện để hàm số đơn điệu của dạng 1
B
⊂⊃∃⇔
;:;
0
và
( ) ( ) ( ) { }
00
\;, xbaxxfxf
∈∀<
•
0
x
đgl điểm cực tiểu
( ) ( )
Dbaxba
⊂⊃∃⇔
;:;
0
và
( ) ( ) ( ) { }
00
\;, xbaxxfxf
∈∀>
2. Điều kiện để hàm số có cực trị:
Định lý fermat: Nếu hàm số
( )
xfy
=
liên tục
( )
ba,
và
( )
bx ,
0
. Khi đó:
a. Nếu
( )
0
0
<
′
xf
( )
0
, xax
∈∀
và
( )
0
>
′
xf
( )
bxx ,
0
∈∀
thì hàm số
f
đạt cực đại tại
điểm
0
x
.
Nói một cách vắn tắt: Nếu khi
x
đi qua
0
x
, đạo hàm đổi dấu thì điểm
0
x
là điểm cực
trị ( dương sang âm là cực đại, âm sang dương là cực tiểu ).
Định lí 2. Giả sử hàm số
( )
xfy
=
có đạo hàm cấp một trên khoảng
( )
ba,
chứa
điểm
0
x
,
( )
0
0
là điểm cực đại.
Nói cách khác:
1.
( )
0
0
=
′
xf
,
( )
0
0
>
′′
xf
⇒
0
x
là điểm cực tiểu.
2.
( )
0
0
=
′
xf
,
( )
0
x
B
3
: Xét dấu
( )
xf
′
. Nếu
( )
xf
′
đổi dấu khi
x
qua điểm
i
x
thì hàm số đạt cực trị tại
i
x
.
Quy tắc 2:
B
1
: Tìm
( )
xf
′
B
2
: Cho
( )
0
>
′′
i
xf
thì hàm số đạt cực tiểu tại điểm
i
x
Dạng 2: Bài toán có tham số m
Tùy vào giả thiết đề bài mà có hướng giải
Chú ý: Nếu hàm số
( )
xfy
=
đạt cực trị tại
ax
=
thì ta có
( )
0
=
′
af
Chủ đề 3. Giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm
( )
xfy
=
Cho hàm số
( )
max
• Nếu tồn tại
Dx
∈
0
sao cho
( ) ( )
Dxxfxf
∈∀≥
0
thì số
( )
0
xfm
=
đgl giá trị lớn
nhất của hàm số
f
trên
D
, kí hiệu
( )
xfm
Dx
∈
=
min
Tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của
( )
xfy
,
( ) ( )
bfaf ,
B
4
: So sánh các giá trị tìm được. Số lớn nhất trong các giá trị đó là giá trị lớn nhất của
f
trên đoạn
[ ]
ba;
, số nhỏ nhất trong các giá trị đó là giá trị nhỏ nhất của
f
trên đoạn
[ ]
ba;
.
Chủ đề 4. Tiệm cận
1. Tiệm cận đứng:
Nếu
0
lim ( )
x x
f x
→
= ∞
thì đường thẳng (d) có phương trình
0
xx
=
là tiệm cận đứng
lim[ ( ) (ax+b)] 0
x
f x
→∞
− =
.
4. Cách tìm các hệ số a, b của tiệm cận xiên y=ax+b.
x
( )
lim b= lim[ ( ) ax]
x
f x
a f x
x
→∞ →∞
= −
.
Khảo sát hàm số
1. Hàm số bậc 3
( )
0
23
≠+++=
adcxbxaxy
Yêu cầu khảo sát:
TXĐ
Sự biến thiên:
•
y
x
và suy ra điểm uốn, cho điểm đặc biệt và vẽ đồ thị
2. Hàm số trùng phương
( )
0
24
≠++=
acbxaxy
Yêu cầu khảo sát: tương tự như hàm số bậc 3
Chú ý: nếu phương trình
0
=
′′
y
có nghiệm kép hoặc vô nghiệm thì đồ thị (C )
3. Hàm số
( )
0,0
≠−≠
+
+
=
bcadc
dcx
bax
y
Yêu cầu khảo sát:
TXĐ
Sự biến thiên:
•
c
d
x
−=
là tiệm cận đứng của đồ thị hàm
số
• Bảng biến thiên
Tính
y
′
Nếu
Dxy
∈∀<
′
0
thì hàm số nghịch biến trên mỗi khoảng xác định của nó
Nếu
Dxy
∈∀>
′
0
thì hàm số đồng biến trên mỗi khoảng xác định của nó
Cho vài điểm đặc biệt và vẽ đồ thị
4. Hàm số
( )
0,0
2
≠
′
≠
′
′
−→
lim
và
y
a
b
x
+
′
′
−→
lim
suy ra đường thẳng
a
b
x
′
′
−=
là tiệm cận đứng của đồ thị hàm
số đã cho.
•
( )
[ ]
( )
[ ]
0limlim
=+−=+−