PHẦN II. NỘI DUNG CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM
2.1. CƠ SỞ LÍ LUẬN CỦA SÁNG KIẾN KINH NGHIỆM.
2.1.1. Sự tương giao giữa đồ thị hàm số y f x và trục hoành.
Giao điểm của đồ thị hàm số y f x với trục hoành là nghiệm của phương trình hoành độ giao
điểm
f x 0.
y
Ví dụ minh hoạ:
a
b
O
c
x
Hàm số y f x có đồ thị như hình bên.
Suy ra phương trình f x 0 có 3 nghiệm x a; x b; x c
2.1.2. Dấu hiệu nhận biết điểm cực đại, điểm cực tiểu của hàm số bằng bảng biến thiên.
Bảng 1:
Hàm số y f x đạt cực đại tại điểm x x .
0
Bảng 2:
Hàm số
Sáng kiến kinh
nghiệm
Lâm Điền
An
Trang 1
y f x
đạt cực
tiểu tại
điểm
x x0 .
Sáng kiến kinh
nghiệm
Lâm Điền
An
Trang 2
2.1.3. Dấu hiệu nhận biết giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất của hàm số bằng bảng biến thiên.
Bảng 3:
Ta có: min y f x .
0
a;b
Bảng 4:
Ta có: max y f x .
0
a;b
Bảng 5:
Ta có:
Bảng 6:
min y f a ; max y f b .
a;b
a;b
Ta có: min y f b; max y f a .
a;b
a;b
2.1.4. Xét dấu của tích phân xác định khi biết giới hạn miền phẳng giới hạn bởi đồ thị hàm số
dưới dấu tích phân, trục hoành và hai đường thẳng x a; x b a b .
b
b
f x dx 0.
f x dx 0.
a
a
b
f x dx S1 S 2 S3 .
a
b
f x g x dx
0
a
b
2.1.5. f ' x dx f b f a .
a
b
a
g x f x dx 0
2.1.6. Phép biến đổi đồ thị.
Cho hàm số y f x có đồ thị (C). Khi đó, với số a
0
ta có:
Hàm số y f x a
có đồ thị (C’) là tịnh tiến (C) theo phương của Oy lên trên a đơn vị.
Hàm số y f x a có đồ thị (C’) là tịnh tiến (C) theo phương của Oy xuống dưới a đơn vị.
Hàm số y f x a có đồ thị (C’) là tịnh tiến (C) theo phương của Ox qua trái a đơn vị.
Hàm số y f x a có đồ thị (C’) là tịnh tiến (C) theo phương của Ox qua phải a đơn vị.
Hàm số
yfx
f
khi x 0
có đồ thị (C’) bằng cách:
x
f x khi x 0
+ Giữ nguyên phần đồ thị (C) nằm bên phải trục Oy và bỏ phần (C) nằm bên trái Oy .
+ Lấy đối xứng phần đồ thị (C) nằm bên phải trục Oy qua Oy .
Hàm số y
f
khi f x 0
có đồ thị (C’) bằng cách:
x
f x
f x khi f x 0
+ Giữ nguyên phần đồ thị (C) nằm trên Ox .
+ Lấy đối xứng phần đồ thị (C) nằm dưới Ox qua Ox và bỏ phần đồ thị (C) nằm dưới
Ox.
2.2. GIẢI PHÁP ĐỂ GIẢI QUYẾT VẤN ĐỀ.
Dạng 1: Tìm khoảng đơn điệu và điểm cực trị của hàm số
y f x; y f x a; y f x ax.
Thí dụ 1:
Hàm số y f x liên tục trên khoảng K , biết đồ thị
của hàm số y f 'x trên K như hình vẽ bên. Tìm số cực trị
của hàm số y f x trên K .
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
Hướng dẫn:
Đối với dạng này ta chỉ cần tìm xem đồ thị y f 'x cắt trục Ox tại mấy
điểm mà thôi, không kể các điểm mà đồ thị y f 'x tiếp xúc với trục Ox .
Ta chọn đáp án B.
Nhận xét: xét một thực a dương. Ta có thể đổi yêu cầu lại là: Tìm số cực trị
của hàm số y f x a hoặc y f x a trên K , thì đáp án vẫn không thay
đổi. Chú ý số cực trị của các hàm số y f x , y f x a và y f x a là
bằng nhau nhưng mỗi hàm số đạt cực trị tại các giá trị x0
khác nhau!
Thí dụ 2:
Cho hàm số f
xác định trên và có đồ thị
x
của hàm số f x như hình vẽ bên.
Khẳng định nào
dưới đây đúng?
A. Hàm số y f x đồng biến trên khoảng ; 2.
B. Hàm số y f x đồng biến trên khoảng ;1.
C. Hàm số y f x có ba điểm cực trị.
D. Hàm số y f x nghịch biến trên khoảng 0;1.
Hướng dẫn:
Đồ thị hàm số f x
cắt trục hoành tại
3 điểm nên chọn
đáp án C.
Thí dụ 3: Hàm số
f x
có đạo hàm
f
'x
trên khoảng
K
. Hình vẽ bên là đồ thị của
hàm số
A.
0.
f
'x
trên khoảng K . Hỏi hàm số
f x
có bao nhiêu điểm cực trị?
B. 1.
C.
2.
D.
4.
Hướng dẫn:
Đồ thị hàm số f x
cắt trục hoành tại điểm x 1 nên chọn đáp án B.
Thí dụ 4: Hàm số
y f x liên tục trên khoảng K , biết đồ thị của hàm số
y f 'x trên K như hình vẽ. Tìm số cực trị của hàm số
trên K ?
A. 0.
B. 1.
C. 2.
g x
f x 1
D. 3.
Hướng dẫn:
Ta có g ' x f ' x 1 có đồ thị là phép tịnh tiến của đồ thị hàm số
phương trục hoành sang trái 1 đơn vị. Khi đó đồ thị hàm số
y f ' x theo
g ' x f ' x 1 vẫn
cắt trục hoành tại 1 điểm. Ta chọn đáp án B.
Thí dụ 5: Cho hàm số f
x
có đồ thị f x của nó trên khoảng K như hình vẽ. Khi
đó trên K , hàm số y f x
có bao nhiêu
điểm cực trị?
A. 1.
C. 3.
B. 4.
D. 2.
Hướng dẫn:
Đồ thị hàm số f x cắt trục hoành tại 1 điểm nên chọn đáp án A.
Thí dụ 6:
Cho hàm số y f
xác định và liên tục trên . Biết đồ thị
()x
của hàm số f
như hình vẽ. Tìm điểm cực tiểu của hàm số
()x
trên đoạn [0;3] ?
A. x 0 và x 2. B. x 1 và x 3.
C. x 2.
D. x 0.
y f ()x
Hướng dẫn:
Đồ thị hàm số
dương khi qua
f x cắt trục hoành tại 3 điểm, ta thấy
f x đổi dấu từ âm sang
nên chọn đáp án C.
x2
Thí dụ 7: Cho hàm số f
x
có đồ thị f x của nó trên khoảng K như hình vẽ. Khi
đó trên K , hàm số y f x 2018 có bao nhiêu điểm cực trị?
A. 1.
B. 4.
C. 3.
Hướng dẫn:
y
D. 2.
O
x
Đồ thị hàm số f ' x 2018 là phép tịnh tiến của đồ thị hàm số f x theo phương
trục hoành nên đồ thị hàm số f ' x 2018 vẫn cắt trục hoành 1 điểm.Ta chọn đáp
án A.
Thí dụ 8:
Cho hàm số f
hình vẽ bên.
x
Hàm số f x
f x như
xác định trên và có đồ thị của hàm
số
có mấy điểm cực trị?
2018
y
A. 1.
C. 3 .
B. 2 .
D. 4 .
f x
O
Hướng dẫn:
đồ thị hàm số f ' x 2018 là phép tịnh tiến của đồ thị hàm số f x theo phương
trục hoành nên đồ thị hàm số f ' x 2018 vẫn cắt trục hoành tại 3 điểm.Ta chọn
đáp án C.
Thí dụ 9:
Cho hàm số f
xác định trên và có đồ thị của
x
hàm số f x
như hình vẽ . Hàm số y g x f x 4x
có bao nhiêu điểm cực trị?
A. 1.
Hướng dẫn:
B.2.
C. 3.
D.4.
x
y ' g ' x
f 'x 4
có đồ thị là phép tịnh tiến đồ thị
hàm số f ' x theo phương Oy lên trên 4 đơn vị.
Khi đó đồ thị hàm số g ' x cắt trục hoành tại 1 điểm, ta chọn đáp án A.
Thí dụ 10:
Cho hàm số f
xác định trên và có đồ thị
x
của hàm số f x
như hình vẽ . Hàm số
y g x f x 3x có bao nhiêu điểm cực trị?
A. 1.
B.2.
C. 3.
Hướng dẫn:
y ' g ' x
f ' x 3 có đồ thị là phép tịnh tiến đồ
thị của hàm số f x
theo phương Oy xuống dưới 3 đơn
vị. Khi đó đồ thị hàm số g ' x cắt trục hoành tại 3 điểm, ta
chọn đáp án C.
Thí dụ 11:
Cho hàm số
y f x liên tục trên . Hàm số
y f 'x có đồ thị như hình vẽ. Hàm số
D.4.
y g x
f x
A. 1.
B. 2.
2017 2018x
2017
có bao nhiêu cực trị?
C. 3.
D. 4.
Hướng dẫn:
Ta có
y ' g ' x
đồ thị hàm số
Ta có 1
2
f ' x
2018
. Suy ra đồ thị của hàm số g ' x là phép tịnh tiến
2017
y f 'x theo phương Oy xuống dưới
2018
2018
2017
đơn vị.
và dựa vào đồ thị của hàm số y f ' x , ta suy ra đồ thị của
2017
hàm số g ' x cắt trục hoành tại 4 điểm. Ta chọn phương án D.
Thí dụ 12:
Cho hàm số y f x xác định và liên tục trên ,
có đồ thị của hàm số y f 'x như hình vẽ sau. Đặt
g x
f x x . Tìm số cực trị của hàm số g x ?
A. 1.
B. 2.
Hướng dẫn:
C. 3.
D. 4.
Ta có g ' x f ' x 1 . Đồ thị của hàm số g ' x là phép
tịnh tiến đồ thị của hàm số y f ' x theo phương Oy lên
trên 1 đơn vị, khi đó đồ thị hàm số g ' x cắt trục hoành tại
hai điểm phân biệt, ta chọn đáp án B.
Thí dụ 13:
Cho hàm số f x xác định trên và có đồ thị hàm
số f ' x là đường cong trong hình bên. Mệnh đề
nào dưới đây đúng?
A. Hàm số
Sáng kiến kinh
nghiệm
B. Hàm số
Lâm Điền
An
Trang 10
C. Hàm số f x
nghịch biến trên khoảng 1;1 .
f x đồng biến trên khoảng 1; 2 .
f x đồng biến trên khoảng 2;1 .
Sáng kiến kinh
nghiệm
Lâm Điền
An
Trang 11
D. Hàm số f x nghịch biến trên khoảng 0; 2 .
Hướng dẫn:
Cách 1: sử dụng bảng biến thiên.
Từ đồ thị của hàm số y f 'x ta có bảng biến thiên như sau:
x
y,
2
-
0
+
2
0
0
-
0
+
y
Chọn đáp án: D
Cách 2: Quan sát đồ thị hàm
số
y f ' x
Nếu trong khoảng K đồ thị hàm số
f ' x nằm trên trục hoành (có thể tiếp xúc) thì
f x đồng biến trên K .
Nếu trong khoảng K đồ thị hàm số
f ' x nằm dưới trục hoành (có thể tiếp xúc) thì
f x nghịch biến trên K .
Nếu trong khoảng K đồ thị hàm số
f ' x vừa có phần nằm dưới trục hoành vừa có
phần nằm trên trục hoành thì loại phương án đó.
Trên khoảng 0; 2 ta thấy đồ thị hàm số
y f 'x nằm bên dưới trục hoành nên ta