Tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số cực hay



Tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số cực hay

Bài giảng: Giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số - Cô Nguyễn Phương Anh (Giáo viên VietJack)

A. Phương pháp giải & Ví dụ

Quảng cáo

1. Định nghĩa: Cho hàm số y = f(x) xác định trên miền D

Số M gọi là giá trị lớn nhất của hàm số y = f(x) trên D nếu: Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Kí hiệu: Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Số m gọi là giá trị nhỏ nhất của hàm số y = f(x) trên D nếu: Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Kí hiệu: Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

2. Quy trình tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số sử dụng bảng biến thiên

Bước 1. Tính đạo hàm f'(x).

Bước 2. Tìm các nghiệm của f'(x) và các điểm f'(x)trên K.

Bước 3. Lập bảng biến thiên của f(x) trên K.

Bước 4. Căn cứ vào bảng biến thiên kết luận Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

3. Quy trình tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số không sử dụng bảng biến thiên

Trường hợp 1. Tập K là đoạn [a; b]

Bước 1. Tính đạo hàm f'(x).

Bước 2. Tìm tất cả các nghiệm xi ∈[a; b] của phương trình f'(x) = 0 và tất cả các điểm αi ∈ [a; b] làm cho f'(x) không xác định.

Bước 3.Tính f(a), f(b), f(xi), f(αi).

Bước 4. So sánh các giá trị tính được và kết luận Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Trường hợp 2. Tập K là khoảng (a; b)

Bước 1. Tính đạo hàm f'(x).

Bước 2. Tìm tất cả các nghiệm xi ∈ (a; b) của phương trình f'(x) = 0 và tất cả các điểm αi ∈ (a; b) làm cho f'(x) không xác định.

Bước 3. Tính Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Bước 4. So sánh các giá trị tính được và kết luận Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Chú ý: Nếu giá trị lớn nhất (nhỏ nhất) là A hoặc B thì ta kết luận không có giá trị lớn nhất (nhỏ nhất).

Quảng cáo

Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số y = x3 - 3x2 - 9x + 2 trên đoạn [-2; 2].

Hướng dẫn

Ta có: y' = 3x2 - 6x - 9 = 0 ⇔Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Mà y(-2) = 0; y(2) = -20; y(-1) = 7.

Suy ra Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Ví dụ 2: Tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Hướng dẫn

Tập xác định: D = [-2; 2]. Ta có: Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Khi đó y' = 0 ⇔ Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Có y(√2) = 2√2, y(2) = 2 ,y(-2) = -2.

Vậy Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Ví dụ 3: Tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số y = x - sin⁡2x trên đoạn [π/2; π]

Hướng dẫn

Ta có y' = 1 - 2cos2x = 0 ⇔ cos2x = 1/2 = cos π/3 ⇔ x = ±π/6 + kπ.

Xét x ∈[(-π)/2; π] ta được x = ±π/6; x = 5π/6.

f((-π)/2) = -π/2; f(π) = π; f((-π)/6) = -π/6 + √3/2; f(π/6) = π/6 - √3/2; f(5π/6) = 5π/6 + √3/2.

Suy ra Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

B. Bài tập vận dụng

Câu 1: Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số f(x) = x3 - 3x2 - 9x + 35 trên đoạn [-4; 4]

Hàm số f(x) liên tục trên [-4; 4]

Ta có f'(x) = 3x2 - 6x - 9; f'(x) = 0 ⇔Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

f(-4) = -41; f(-1) = 40; f(3) = 8;f(4) = 15.

Do đó Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Quảng cáo

Câu 2: Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải trên [0; 2]

Hàm số đã cho xác định và liên tục trên đoạn [0; 2].

Ta có Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Tính y(0) = 1/3; y(2) = -5.

Suy ra Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Câu 3: Gọi m là giá trị nhỏ nhất của hàm số Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải trên đoạn [2; 4]. Tìm m.

Hàm số Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải liên tục trên đoạn [2;4].

Ta có Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Tính y'(2) = 7; y'(4) = 19/3; y'(3) = 6.

Suy ra m = 6.

Câu 4: Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải trên đoạn [-1; 6]

Hàm số đã cho xác định và liên tục trên đoạn [-1; 6].

Ta có: Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

y' = 0 ⇔ x = 5/2 ∈[-1; 6].

y(-1) = y(6) = 0, y(5/2) = 7/2.

Vậy Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Câu 5: Tìm tổng giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số y = f(x) = |x| + 3 trên [-1; 1]

Ta có Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Ta có bảng biến thiên của hàm số đã cho.

Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Vậy Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Câu 6: Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giảitrên đoạn [0; 3]

Hàm số đã cho xác định và liên tục trên đoạn [0; 3].

Ta có: Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

y' = 0 ⇔ Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Tính y(1) = -5√5; y(0) = -12; y(2) = -8√2; y(3) = -3√13.

Suy ra Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Câu 7: Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số y = 2sin2 x + 2sinx - 1 bằng

TXĐ: D = R . Đặt t = sinx, -1 ≤ t ≤ 1. Khi đó y = f(t) = 2t2 + 2t - 1

Ta tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số y = f(t) trên đoạn [-1; 1]. Đó cũng là giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số đã cho trên R.

Ta có: f'(t) = 4t + 2; f'(t) = 0 ⇔ t = -1/2 ∈(-1; 1); f(-1) = -1; f(-1/2) = -3/2; f(1) = 3

Do đó Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Câu 8: Cho hàm số Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải Gọi M là giá trị lớn nhất và m là giá trị nhỏ nhất của hàm số đã cho. Tìm M và m.

Đặt t = sinx, -1 ≤ t ≤ 1 ⇒ Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Các dạng bài tập Toán lớp 12 ôn thi THPT Quốc gia có lời giải

Xem thêm các dạng bài tập Toán lớp 12 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

Ngân hàng trắc nghiệm miễn phí ôn thi THPT Quốc Gia tại khoahoc.vietjack.com

CHỈ CÒN 250K 1 KHÓA HỌC BẤT KÌ, VIETJACK HỖ TRỢ DỊCH COVID

Tổng hợp các video dạy học từ các giáo viên giỏi nhất - CHỈ TỪ 399K tại khoahoc.vietjack.com

Tổng đài hỗ trợ đăng ký khóa học: 084 283 45 85


gia-tri-lon-nhat-gia-tri-nho-nhat-cua-ham-so.jsp


Các loạt bài lớp 12 khác
2004 - Toán Lý Hóa