Gia sư, luyện thi, dạy nghề, tư vấn, viết bài, dịch thuật, thiết kết, lập trình, digital marketing

ĐƠN ĐIỆU CỦA HÀM SỐ

A. CHUẨN KIẾN THỨC

TÓM TẮT GIÁO KHOA.

1. Định nghĩa :

Giả sử IMG_256 là một khoảng , một đoạn hoặc một nửa khoảng . Hàm số IMG_257 xác định trên IMG_258 được gọi là :

IMG_259 Đồng biến trên IMG_260 nếu với mọi IMG_261 IMG_262

IMG_263 Nghịch biến trên IMG_264 nếu với IMG_265 IMG_266 .

2. Điều kiện cần để hàm số đơn điệu :

Giả sử hàm số IMG_267 có đạo hàm trên khoảng IMG_268

IMG_269 Nếu hàm số IMG_270 đồng biến trên khoảng IMG_271 thì IMG_272 với mọi IMG_273

IMG_274 Nếu hàm số IMG_275 nghịch biến trên khoảng IMG_276 thì IMG_277 với mọi IMG_278

3. Điều kiện đủ để hàm số đơn điệu :

Định lý :

Giả sử IMG_279 là một khoảng hoặc nửa khoảng hoặc một đoạn , IMG_280 là hàm số liên tục trên IMG_281 và có đạo hàm tại mọi điểm trong của IMG_282 ( tức là điểm thuộc IMG_283 nhưng không phải đầu mút của IMG_284 ) .Khi đó :

IMG_285 Nếu IMG_286 với mọi IMG_287 thì hàm số IMG_288 đồng biến trên khoảng IMG_289

IMG_290 Nếu IMG_291 với mọi IMG_292 thì hàm số IMG_293 nghịch biến trên khoảng IMG_294

IMG_295 Nếu IMG_296 với mọi IMG_297 thì hàm số IMG_298 không đổi trên khoảng IMG_299

Chú ý :

IMG_300 Nếu hàm số IMG_301 liên tục trên IMG_302 và có đạo hàm IMG_303 trên khoảng IMG_304 thì hàm số IMG_305 đồng biến trên IMG_306

IMG_307 Nếu hàm số IMG_308 liên tục trên IMG_309 và có đạo hàm IMG_310 trên khoảng IMG_311 thì hàm số IMG_312 nghịch biến trên IMG_313 .

IMG_314 Ta có thể mở rộng định lí trên như sau

Giả sử hàm số IMG_315 có đạo hàm trên khoảng IMG_316 . Nếu IMG_317 với IMG_318

( hoặc IMG_319 với IMG_320 ) và IMG_321 tại một số hữu hạn điểm của IMG_322 thì hàm số IMG_323 đồng biến (hoặc nghịch biến) trên IMG_324 .

Chú ý. Vận dụng định lí trên vào các hàm số thường gặp trong chương trình.

*Nếu hàm số f là hàm đa thức (không kể hàm số hằng) hoặc f(x) = IMG_325(trong đó P(x) là đa thức bậc hai , Q(x) là đa thức bậc nhất và P(x) không chia hết cho Q(x) thì hàm số f đồng biến (nghịch biến ) trên K IMG_326.

*Nếu hàm số f là hàm nhất biến , IMG_327với a,b,c,d là các số thực và ad – bc IMG_3280 thì hàm số f đồng biến (nghịch biến ) trên K IMG_329

B. LUYỆN KĨ NĂNG GIẢI CÁC DẠNG BÀI TẬP.

Dạng 1: Xét sự đồng biến, nghịch biến của hàm số

Bài toán 01: XÉT TÍNH ĐƠN ĐIỆU CỦA HÀM SỐ TRÊN TẬP XÁC ĐỊNH .

Phương pháp .

B1.Tìm tập xác định của hàm số f

B2. Tính đạo hàm f ’(x) và tìm các điểm IMG_330 sao cho IMG_331 = 0 hoặc IMG_332 không xác định .

B3. Lập bảng xét dấu IMG_333 ,dựa vào định lí 1 ,nêu kết luận về các khoảng đồng biến , nghịch biến của hàm số .

B4. Kết luận.

Các ví dụ

Ví dụ 1. Tìm các khoảng đồng biến , nghịch biến của hàm số:

1. IMG_334 2. IMG_335

Lời giải.

1. Tập xác định : IMG_336

Ta có: IMG_337 IMG_338 ,suy ra hàm số nghịch biến trên mỗi khoảng xác định .

Giới hạn IMG_339 IMG_340

Bảng biến thiên:

IMG_341

Hàm số nghịch biến trên các khoảng ( IMG_342 và ( IMG_343

2. Tập xác định : IMG_344

Ta có: IMG_345 IMG_346 , suy ra hàm số đồng biến trên mỗi khoảng xác định .

Giới hạn IMG_347 IMG_348

Bảng biến thiên:

IMG_349

Hàm số đồng biến trên các khoảng ( IMG_350 và ( IMG_351

Ví dụ 2. Tìm các khoảng đồng biến , nghịch biến của hàm số:

1. IMG_352 2. IMG_353

Lời giải.

1. Tập xác định : IMG_354

Ta có: IMG_355

IMG_356 IMG_357

Giới hạn IMG_358 IMG_359

Bảng biến thiên:

IMG_360

Hàm số nghịch biến trên các khoảng ( IMG_361 và ( IMG_362 ;