25 câu Bài tập tổng hợp Trắc nghiệm Giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số có đáp án
10 câu hỏi
Có bao nhiêu giá trị của tham số m để giá trị lớn nhất của hàm số y=x−m2−2x−m trên đoạn 0;4 bằng – 1.
3
2
1
0
ĐK: x≠m
Ta có: y'=m2−m+2x−m2 nhận thấy m2−m+2=m−122+74>0,∀m nên y'>0∀m
Hay hàm số đồng biến trên từng khoảng xác định.
Để hàm số đạt GTLN trên 0;4⇒m∉0;4⇔m<0m>4
Suy ra max0;4y=y4=4−m2−24−m. Theo bài ra ta có:4−m2−24−m=−1⇒−m2+2=m−4⇔m2+m+6=0⇒m=2(ktm)m=−3(tm)
Vậy có một giá trị của m thỏa mãn
Đáp án cần chọn là: C
Cho hai số thực x, y thỏa mãn x2+y2−4x+6y+4+y2+6y+10=6+4x−x2Gọi M, m lần lượt là giá trị lớn nhất, nhỏ nhất của biểu thức T=x2+y2−a. Có bao nhiêu giá trị nguyên thuộc đoạn −10;10 của tham số a để M≥2m ?
17
10
15
18
Ta có:x2+y2−4x+6y+4+y2+6y+10=6+4x−x2
⇔x2+y2−4x+6y+4+y2+6y+10−6+4x−x2=0
⇔x2+y2−4x+6y+4+y2+6y+10−6+4x−x2y2+6y+10+6+4x−x2y2+6y+10+6+4x−x2=0
⇔x2+y2−4x+6y+4+y2+6y+10−6−4x+x2y2+6y+10+6+4x−x2=0
⇔x2+y2−4x+6y+4+x2+y2−4x+6y+4y2+6y+10+6+4x−x2=0
⇔x2+y2−4x+6y+4+1+1y2+6y+10+6+4x−x2=0
⇔x2+y2−4x+6y+4=0
(vì 1+1y2+6y+10+6+4x−x2>0)
⇔x−22+y+32=9
Phương trình ⇔x−22+y+32=9 là phương trình đường tròn C tâm I2;−3 và bán kính R = 3.
Gọi Nx;y∈C ta suy ra ON=x2+y2 suy ra T=ON−a
Gọi A, B là giao điểm của đường tròn C và đường thẳng OI.
Khi đó, OA=OI−R=13−3 và OB=OI+R=13+3
Suy ra 13−3≤x2+y2≤13+3
TH1: nếu 13−3≤a≤13+3 thì x2+y2−a≥0⇒minT=0⇒M≥2m⇒a∈1;2;3;4;5;6
TH2: Nếu a<13−3⇒a<13 nên 13+3−a>13−3−a, do đó M=13+3−a;m=13−3−a
Vì M≥2m⇒13+3−a≥213−3−a
⇔13−3−a2−213+6−2a2≥0⇔13+1≤a≤13+9⇒a∈5;6;7;8;9;10
Vậy có 10 giá trị của a thỏa mãn đề bài.
Đáp án cần chọn là: B
Cho f (x) mà đồ thị hàm số y=f'(x) như hình vẽ bên
Bất phương trình fx>sinπx2+m nghiệm đúng với mọi x∈−1;3 khi và chỉ khi:
m<f0
m<f1−1
m<f−1+1
m<f2
fx>sinπx2+m,∀x∈−1;3⇔gx=fx−sinπx2>m∀x∈−1;3
⇒m<min−1;3gx
Từ đồ thị hàm số y=f'(x) ta suy ra BBT đồ thị hàm số y=f(x) như sau:
Dựa vào BBT ta thấy fx≥f1∀x∈−1;3
x∈−1;3⇒πx2∈−π2;3π2⇒−1≤sinπx2≤1
⇔−1≤−sinπx2≤1
⇒f1−1≤fx−sinπx2⇔gx≥f1−1⇒min−1;3gx=f1−1
Vậy m<f1−1
Đáp án cần chọn là: B
Cho fx=1x2−4x+5−x24+x. Gọi M=maxx∈0;3fx;m=minx∈0;3fx. Khi đó M−m bằng:
1
35
75
95
Ta có:fx=1x2−4x+5−x24+x
fx=1x2−4x+5−x2−4x4
Đặt t=x2−4x+5 với x∈0;3 ta có: t'=2x−4=0⇔x=2∈0;3
Ta có: t0=5;t2=1;t3=2
⇒ với x∈0;3⇒t∈1;5 khi đó hàm số trở thành ft=1t−t−54 với t∈1;5
Ta có: f't=−1t2−14<0∀t∈1;5
⇒ hàm số y=ft nghịch biến trên
1;5⇒max0;3fx=max1;5ft=f1=2=Mmin0;3fx=min1;5ft=f5=15=m
Vậy M−m=2−15=95
Đáp án cần chọn là: D
Cho hàm số f (x). Biết rằng hàm số f'x có đồ thị như hình dưới đây. Trên đoạn −4;3, hàm số gx=2fx+1−x2 đạt giá trị nhỏ nhất tại điểm
x=−1
x=−4
x=−3
x=3
Ta có: g'x=2f'x−21−x=2f'x−1−x
Xét g'x=0⇔f'x=1−x, số nghiệm của phương trình là số giao điểm của đồ thị hàm số y=f'(x) và đường thẳng y=1−x
Ta biểu diễn đường thẳng: y=1−x trên hình vẽ:
Dựa vào đồ thị hàm số ta thấy f'x=1−x⇔x=−4x=−1x=3
Từ đó, ta suy ra bảng xét dấu g'x như sau:
Vậy hàm số đạt GTNN tại x = - 1.
Đáp án cần chọn là: A
Cho hàm số y=ax3+bx2+cx+d có đồ thị như hình bên:
Giá trị nguyên lớn nhất của tham số m để hàm số y=fx−m đồng biến trên khoảng 10;+∞ là:
-10
10
9
-11
Ta có:y=fx−m=fx2−m
⇒y'=2x2x2f'x2−m=xx2f'x2−m
Để hàm đồng biến trên 10;+∞ thì y'≥0∀x∈10;+∞
⇒xx2f'x2−m≥0∀x∈10;+∞⇒f'x2−m≥0∀x∈10;+∞ (*)
Dựa vào đồ thị hàm số ta thấy hàm số đồng biến trên 1;+∞ và −∞;−1
Do đó (*) ⇔x2−m≥1∀x∈10;+∞ (1)x2−m≤−1∀x∈10;+∞ (2)
Xét (1) ta có m≤x2−1∀x∈10;+∞⇒m≤min10;+∞x2−1
Xét gx=x2−1 trên khoảng 10;+∞ ta có g'x=xx2>0∀x∈10;+∞, do đó hàm số đồng biến trên 10;+∞⇒min10;+∞x2−1=g10=9⇔m≤9
Xét (2) ta có m≥x2+1∀x∈10;+∞⇒m≥max10;+∞x2+1
Do limx→+∞x2+1=+∞ nên hàm số đã cho không có GTLN trên 10;+∞, do đó không tồn tại m thỏa mãn (2).
Vậy m≤9 nên giá trị nguyên lớn nhất của m bằng 9.
Đáp án cần chọn là: C
Cho hàm số y=x3−3mx2+3m2−1x+2020. Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m sao cho hàm số có giá trị nhỏ nhất trên khoảng 0;+∞
2
1
Vô số
3
Ta có: y'=3x2−6mx+3m2−1
Cho y'=0⇔3x2−6mx+3m2−1=0⇔x2−2mx+m2−1=0
Ta có: Δ'=m2−m2+1=1>0, khi đó phương trình có 2 nghiệm phân biệt: x1=m+1x2=m−1
Ta có BBT:
Ta có:
fm−1=m3−3m+2022
fm+1=m3−3m+2018
TH1: 0<m−1⇔m>1
Ta có: f0=2020
Để hàm số có GTNN trên 0;+∞ thì fm+1≤f0⇔m3−3m+2018≤2020
⇔m3−3m−2≤0
Xét hàm số fm=m3−3m−2 ta có f'm=3m2−3=0⇔m=±1
BBT:
Dựa vào BBT ta thấy fm≤0⇔m≤2
Kết hợp điều kiện ⇒1<m≤2
TH2: m−1≤0<m+1⇔−1<m≤1, khi đó GTNN của hàm số trên 0;+∞ là fm+1
Kết hợp 2 trường hợp ta có: 1<m≤2−1<m≤1 mà m∈Z⇒m∈0;1;2
Vậy có 3 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu bài toán.
Đáp án cần chọn là: D
Cho x, y là các số thực thỏa mãn 2x+y−13x+y+1=3x+3y+1. Tìm giá trị nhỏ nhất của biểu thức P=x2+xy+y2
1
34
−34
0
Ta có:2x+y−13x+y+1=3x+3y+1
⇔2x+y3x+y+1=6x+6y+2
⇔6x+y+2x+y=6x+y+2
Đặt x+y=t, phương trình trở thành 6t+2t=6t+2⇔6t+2t−6t−2=0
Xét hàm số ft=6t+2t−6t−2 ta có:
f't=6t.ln6+2t.ln2−6
f''t=6t.ln26+2t.ln22>0∀t∈R
Do đó hàm số y=f't đồng biến trên R, suy ra phương trình f't=0 có nhiều nhất 1 nghiệm
Suy ra phương trình ft=0 có nhiều nhất 2 nghiệm.
Ta lại có f0=60+20−6.0−2=0f1=61+21−6.1−2=0 do đó phương trình ft=0 có đúng 2 nghiệm t = 0, t = 1.
⇒x+y=0x+y=1
TH1: x+y=0⇒y=−x thay vào P ta có: P=x2+xy+y2=x2≥0
TH2: x+y=1⇒y=1−x thay vào P ta có:
P=x2+x1−x+1−x2=x2−x+1 =x−122+34≥34
Vậy giá trị nhỏ nhất của P là 0, đạt được khi x + y = 0
Đáp án cần chọn là: D
Cho các số thực x, y thay đổi thỏa mãn x2+2y2+2xy=1 và hàm số ft=t4−t2+2. Gọi M, m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của Q=fx+y+1x+2y−2. Tính M + m?
83−2
3032
3034
43+2
Ta có: x2+2y2+2xy=1⇔x+y2+y2=1
Đặt x+y=sinαy=cosα ta có: Q=fx+y+1x+2y−2=fsinα+1sinα+cosα−2
Đặt t=sinα+1sinα+cosα−2. Ta có: Q=fsinα+1sinα+cosα−2=ft
⇔t2−2t+1+t2≥4t2+4t+1⇔2t2+6t≤0⇔−3≤t≤0 (*)
Để phương trình (*) tồn tại nghiệm α thì t−12+t2≥2t+12
⇔t2−2t+1+t2≥4t2+4t+1⇔2t2+6t≤0⇔−3≤t≤0
Xét Q=ft=t4−t2+2 trên đoạn −3;0 có f't=4t3−2t,f't=0⇔t=0t=±12
Hàm số ft liên tục trên −3;0 có f−3=74,f−12=74,f0=2
⇒min−3;0ft=74,max−3;0ft=74
⇒M+m=74+74=3034
Đáp án cần chọn là: C
Cho hàm số y=x+1x−1 có đồ thị là C. Gọi MxM;yM là một điểm bất kì trên (C). Khi tổng khoảng cách từ M đến hai trục tọa độ là nhỏ nhất, tính tổng xM+yM
1
2−22
22−1
2−2
Đặt Mx;x+1x−1∈C
Khi đó ta có: dM;Ox=yM=x+1x−1dM;Oy=xM=x
Tổng khoảng cách từ M đến hai trục tọa độ là S=x+x+1x−1≥x+x+1x−1
Dấu bằng xảy ra khi x.x+1x−1≥0⇔x>1−1≤x≤0
Đặt fx=x+x+1x−1=x2+1x+1
⇒f'x=x2−2x−1x−12=0⇔x=1−2x=1+2
Bảng biến thiên:
Dựa vào BBT ta thấy x+x+1x−1≥2−22=22−2
Dấu bằng xảy ra khi x=1−2⇒y=1−2⇒xM+yM=2−22
Đáp án cần chọn là: B








