12 bài tập Một số bài toán liên quan đến tính đơn điệu, cực trị có chứa tham số có đáp án
12 câu hỏi
Tổng các giá trị nguyên của tham số m ∈ [−10; 10) để hàm số y = x3 − 3x2 +3(m + 2)x + 3m – 2025 đồng biến trên trên ℝ là:
27;
35;
44;
54.
Đáp án đúng là: C
y = x3 − 3x2 +3(m + 2)x + 3m – 2025
Hàm số đã cho xác định trên D = ℝ.
Để hàm số đồng biến trên ℝ y' = 3x2 – 6x + 3(m + 2) ≥ 0, ∀x ∈ ℝ
\[ \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{a > 0}\\{\Delta ' \le 0}\end{array}{\rm{ }} \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{c}}{3 > 0{\rm{ }}}\\{9 - 9(m + 2) \le 0}\end{array} \Leftrightarrow m \ge - 1{\rm{ }}} \right.} \right.\].
Vậy m ≥ −1 thì hàm số đồng biến trên ℝ.
Do m ∈ [−10; 10), m ∈ ℤ nên tổng các giá trị nguyên của tham số là 44.
Biết giá trị tham số \(m \in \left[ {a;\frac{b}{c}} \right]\) (với a, b, c ∈ ℤ và \(\frac{b}{c}\) là phân số tối giản) thì hàm số y = x3 – (2m – 1)x2 + (2 – m)x + 2 đồng biến trên trên ℝ. Giá trị biểu thức \(P = \frac{{{a^2} + {b^2}}}{c}.\)
\(P = \frac{9}{4}\);
\(P = \frac{{13}}{2}\);
P = 4;
\(P = \frac{{13}}{4}\).
Đáp án đúng là: B
Hàm số đã cho xác định trên D = ℝ.
Để hàm số đồng biến trên ℝ y' = 3x2 – 2(2m – 1)x + (2 – m) ≥ 0, ∀x ∈ ℝ\[ \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}a = 3 > 0\\\Delta ' = {\left( {2m - 1} \right)^2} - 3\left( {2 - m} \right) = 4{m^2} - m - 5 \le 0\end{array} \right. \Leftrightarrow - 1 \le m \le \frac{5}{4}\].
Vậy \[ - 1 \le m \le \frac{5}{4}\] thì hàm số đồng biến trên ℝ.
Do \(m \in \left[ {a;\frac{b}{c}} \right]\) nên \(\left\{ \begin{array}{l}a = - 1\\b = 5\\c = 4\end{array} \right. \Rightarrow P = \frac{{{a^2} + {b^2}}}{c} = \frac{{13}}{2}\).
Tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số y = x3 – 3x2 + (4 – m)x đồng biến trên khoảng (2; +∞) là
(−∞; 1];
(−∞; 4];
(−∞; 1);
(−∞; 4).
Đáp án đúng là: B
Ta có y' = 3x2 – 6x + 4 – m.
Yêu cầu bài toán y' ≥ 0, ∀x ∈ (2; +∞)
3x2 – 6x + 4 – m ≥ 0, ∀x ∈ (2; +∞)
m ≤ 3x2 – 6x + 4, ∀x ∈ (2; +∞)
m ≤ \(\mathop {\min }\limits_{\left( {2; + \infty } \right)} g\left( x \right)\) với g(x) = 3x2 – 6x + 4.
Ta có g'(x) = 6x – 6; g'(x) = 0 6x – 6 = 0 x = 1.

Dựa vào bảng biến thiên, suy ra: m ≤ 4 thỏa yêu cầu bài toán.
Vậy: m ∈ (−∞; 4] thì hàm số đồng biến trên khoảng (2; +∞).
Có bao nhiêu giá trị nguyên âm của tham số m để hàm số \(y = \frac{{ - 3}}{4}{x^4} + \frac{9}{2}{x^2} - \left( {2m + 15} \right)x - m + 3\) nghịch biến trên khoảng (0; +∞)?
2;
3;
4;
5.
Đáp án đúng là: C
Yêu cầu bài toán y' = −3x3 + 9x – 2m – 15 ≤ 0, ∀x ∈ (0; +∞) và dấu bằng xảy ra tại hữu hạn điểm thuộc (0; +∞) 3x3 − 9x + 15 ≥ – 2m, ∀x ∈ (0; +∞).
Xét hàm số g(x) = 3x3 − 9x + 15 trên (0; +∞).
Ta có: g'(x) = 9x2 – 9; g'(x) = 0 x = 1 hoặc x = −1 (loại).
Bảng biến thiên:

Từ bảng biến thiên ta có: \( - 2m \le 9 \Leftrightarrow m \ge - \frac{9}{2}\).
Vậy m ∈ {−4; −3; −2; −1}.
Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số \(y = \frac{{x + {m^2}}}{{x + 4}}\) đồng biến trên từng khoảng xác định của nó
2;
3;
4;
5.
Đáp án đúng là: B
Tập xác định: D = ℝ\{−4}.
Ta có \(y' = \frac{{4 - {m^2}}}{{{{\left( {x + 4} \right)}^2}}}.\)
Hàm số đồng biến trên từng khoảng xác định khi và chỉ khi \(y' > 0\;\forall x \in D \Leftrightarrow \frac{{4 - {m^2}}}{{{{\left( {x + 4} \right)}^2}}} > 0\;\forall x \ne - 4 \Leftrightarrow - 2 < m < 2.\)
Vì m ∈ ℤ m ∈ {−1; 0; 1}.
Vậy có 3 giá trị m nguyên để bài toán thỏa mãn.
>
Với giá trị tham số m ∈ (a; b)\{c} (với a, b, c ∈ ℤ) thì hàm số y = (m + 2)x3 + 3x2 + mx – 6 có 2 cực trị. Giá trị biểu thức P = a + b + c là:
P = −4;
P = 4;
P = −3;
P = −5.
Đáp án đúng là: A
Ta có y' = 3(m + 2)x2 + 6x + m
Hàm số có 2 cực trị y' = 0 có hai nghiệm phân biệt
\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m \ne - 2\\{m^2} + 2m - 3 < 0\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}m \ne - 2\\ - 3 < m < 1\end{array} \right.\)\( \Leftrightarrow m \in \left( { - 3;1} \right)\backslash \left\{ { - 2} \right\}\).
Vậy P = a + b + c = −4.
>
Có bao nhiêu giá trị nguyên âm của tham số m ∈ [−2020; 2020) để hàm số y = mx3 + 3mx2 – (m – 1)x – 1 có cực trị?
2038;
2020;
2018;
2021.
Đáp án đúng là: B
Có y' = 3mx2 + 6mx – (m – 1)
+ Khi m = 0 y' = 1 > 0 hàm số luôn đồng biến m = 0 không thỏa mãn.
+ Khi m ≠ 0 y' = 0 3mx2 + 6mx – (m – 1) = 0 (1).
Ta có ' = 9m2 + 3m(m – 1) = 12m2 – 3m.
Hàm số có cực trị ' > 0 12m2 – 3m > 0 m < 0 hoặc \(m > \frac{1}{4}\). </>
Suy ra có \(2020\) bao nhiêu giá trị nguyên âm .
Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số y = x4 – 12x2 + (m – 2)x có ba điểm cực trị?
47;
44;
46;
45.
Đáp án đúng là: D
Ta có: y' = 4x3 – 24x + m – 2
Để hàm số có 3 điểm cực trị thì phương trình y' = 4x3 – 24x + m – 2 = 0 có 3 nghiệm phân biệt −4x3 + 24x + 2 = m (*) có 3 nghiệm phân biệt.
Xét hàm số g(x) = −4x3 + 24x + 2 ta có g'(x) = −12x2 + 24 = 0 x2 = 2 \(x = \pm \sqrt 2 \)
Bảng biến thiên:

Để phương trình (*) có 3 nghiệm phân biệt thì \( - 16\sqrt 2 + 2 < m < 16\sqrt 2 + 2\).
Mà m là số nguyên \( \Rightarrow m \in \left\{ { - 20; - 19;...;23;24} \right\}\) nên có 45 giá trị m thoả mãn.
>
Biết rằng hàm số y = (x + a)3 + (x + b)3 – x3 có hai điểm cực trị. Mệnh đề nào sau đây là đúng?
ab ≤ 0;
ab < 0;
>
ab > 0;
ab ≥ 0.
Đáp án đúng là: C
Ta có y = x3 + 3(a + b)x2 + 3(a2 + b2)x + a3 + b3.
Có y' = 3x2 + 6(a + b)x + 3(a2 + b2).
Hàm số có hai điểm cực trị khi và chỉ khi y' = 0 có hai nghiệm phân biệt ' = 18ab > 0 ab > 0.
Tìm tất cả các giá trị của tham số thực m để hàm số y = mx3 − 2mx2 + (m – 2)x + 1 không có cực trị
m ∈ (−∞; 6) ∪ (0; +∞);
m ∈ (−6; 0);
m ∈ [−6; 0);
m ∈ [−6; 0].
Đáp án đúng là: D
Ta có y' = 3mx2 – 4mx + (m – 2).
+ Nếu m = 0 y' = −2 < 0 nên hàm số không có cực trị.
Do đó m = 0 (chọn) (1).
+ Nếu m ≠ 0
Hàm số không có cực trị y' không đổi dấu
' ≤ 0 4m2 – 3m(m – 2) ≤ 0 m2 + 6m ≤ 0 −6 ≤ m < 0 (do m ≠ 0) (2).
Kết hợp (1) và (2) ta được −6 ≤ m ≤ 0.
>>
Tìm m để hàm số \(f(x) = \frac{1}{3}{x^3} + m{x^2} + 4x + 3\) đồng biến trên ℝ.
Ta có f'(x) = x2 + 2mx + 4.
Hàm số đã cho đồng biến trên ℝ khi và chỉ khi f'(x) ≥ 0,∀x ∈ ℝ (Dấu ‘=’ xảy ra tại hữu hạn điểm).
Ta có f'(x) ≥ 0,∀x ∈ ℝ ⇔ ∆' ≤ 0 ⇔ ∆' = m2 – 4 ≤ 0 ⇔ −2 £ m ≤ 2.
Tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số \(y = \frac{{{x^5}}}{5} - \frac{{m{x^4}}}{4} + 2\) đạt cực đại tại x = 0.
Đặt \(y = \frac{{{x^5}}}{5} - \frac{{m{x^4}}}{4} + 2\).
Ta có: f'(x) = x4 – mx3.
Khi m = 0 thì f'(x) = x4 ≥ 0, ∀x ∈ ℝ nên hàm số không có cực trị.
Khi m ≠ 0, xét f'(x) = 0 ⇔ x4 – mx3 = 0 ⇔ x3(x – m) = 0 ⇔ x = 0 hoặc x = m.
+ Trường hợp m > 0 ta có bảng biến thiên:

Dựa vào bảng biến thiên ta thấy hàm số đạt cực đại tại x = 0.
+ Trường hợp m < 0 ta có bảng biến thiên:

Dựa vào bảng biến thiên ta thấy hàm số đạt cực tiểu tại x = 0.
Như vậy, để hàm số đạt cực đại tại x = 0 thì m > 0.

