ĐGNL ĐHQG Hà Nội - Tư duy định lượng - Sự đồng biến, nghịch biến

Cho hàm số đa thức f(x) có đạo hàm tràm trên R. Biết

16/18

Cho hàm số đa thức f(x) có đạo hàm tràm trên R. Biết f\[\left( 0 \right) = 0\] và đồ thị  hàm số \[y = f\prime (x)\]như hình sau.

Cho hàm số đa thức f(x) có đạo hàm tràm trên R. Biết  (ảnh 1)

Hàm số \[g\left( x \right) = \left| {4f\left( x \right) + {x^2}} \right|\;\] đồng biến trên khoảng nào dưới đây ?

\[\left( {4; + \infty } \right)\]

(0;4).

\[\left( { - \infty ; - 2} \right)\]

(−2;0).

Giải thích

Đặt\[h\left( x \right) = 4f\left( x \right) + {x^2}\]ta có\[h'\left( x \right) = 4f\left( x \right) + 2x = 4\left[ {f'\left( x \right) + \frac{x}{2}} \right]\]

Số nghiệm của phương trình \[h\prime (x) = 0\;\] là số giao điểm của đồ thị hàm số \[y = f\prime (x)\;\] và đường thẳng \[y = - \frac{x}{2}\].

Vẽ đồ thị hàm số \[y = f\prime (x)\;\] và đường thẳng \[y = - \frac{x}{2}\] trên cùng mặt phẳng tọa độ ta có:

Cho hàm số đa thức f(x) có đạo hàm tràm trên R. Biết  (ảnh 2)

Dựa vào đồ thị hàm số ta thấy \[h\prime (x) = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{c}}{x = - 2}\\{x = 0}\\{x = 4}\end{array}} \right.\]

Khi đó ta có BBT hàm số \[y = h(x)\]:

Cho hàm số đa thức f(x) có đạo hàm tràm trên R. Biết  (ảnh 3)

Khi đó ta suy ra được BBT hàm số \[g\left( x \right) = \left| {h\left( x \right)} \right|\] như sau:

Cho hàm số đa thức f(x) có đạo hàm tràm trên R. Biết  (ảnh 4)

Dựa vào BBT và các đáp án ta thấy hàm số g(x) đồng biến trên (0;4)

Đáp án cần chọn là: B