GV: Đặng Văn Tiến

TÍNH ĐƠN ĐIỆU CỦA HÀM SỐ

A.KIẾN THỨC CẦN NHỚ

I.Định Nghĩa : Giả sử K là một khoảng , đoạn hay nửa khoảng :

    .f đồng biến ( tăng ) trên K nếu với mọi .

    .f nghịch biến ( giảm ) trên K nếu với mọi .

    .f đồng biến hay nghịch biến trên K gọi là đơn điệu trên K .

II.Điều kiện đơn điệu : Giả sử f hàm số có đạo hàm trên khoảng K khí đó :

    .f ’(x) và f ’(x)=0 chỉ tại hữu hạn điểm của K thì f đồng biến trên K .

    .f ’(x) và f ’(x)=0 chỉ tại hữu hạn điểm của K thì f nghịch biến trên K .

    .f ’(x)=0 thì f là hàm hằng trên K .

III.Nhắc lại : Cho tam thức bậc hai .

*f có hai nghiệm phân biệt và thỏa :

    . .

    . .

    . .

* .

1


GV: Đặng Văn Tiến

* .

* có hai trường hợp :

    TH1: .

    TH2: khi đó f(x) có hai nhiệm phân biết ( giả sứ ).

        Nếu a>0 thì .

Vậy để .

        Nếu a<0 thì .

Vậy để .

* tương tự .

B.CÁC DẠNG TOÁN

I..Tìm các khoảng đơn điệu của hàm số :

.Tìm TXD của hàm số .

.Tính f ’ và tìm các nghiệm của f ’ .

.Xét dấu f ’ , chú ý chỉ qua nghiệm bậc lẻ ( bậc 1 ,3,5, . . . ) thì f ’ mới đổi dấu còn

các nghiệm bội bậc chẵn ( 2,4,6, . . . ) thì f’ không đổi dấu .

.Kết luận về chiều biến thiên .

Ví dụ : Tìm các khoảng đơn điệu của hàm số sau :

a) .

.TXD: D=R .

1


GV: Đặng Văn Tiến

.y’=y’=0

.BBT

 a.gif

 .Kết luận : Hàm số đồng biến trên các khoảng và ,nghịch biến trên khoảng .

Chú ý :

*Do x=0 là ngiệm bổi bậc 4 của y’ lên qua x=0 y’ không đổi dấu .

*Do y’ và trong khoảng thì y’=0 chỉ có nghiệm duy nhất x=0 nên hàm số đồng biến trên .

b) .

.TXD : D=[0,2]

.y’=,y’=0 .

.BBT

 b.jpg

 .Kết luận : hàm số đồng biến trên khoảng (0,1) ,nghịch biến trên khoảng (1,2) .

c)

.TXD : D=R\{-1}.

1


GV: Đặng Văn Tiến

.y’=

.BBT

 c.gif

 .Kết luận : Hàm số đồng biến trên từng khoảng xác định .

d) .

.TXD : D=R

.y’=y’=0 (1)

.Ta có .

.Nếu thì y’ và y’=0 có không quá một nghiệm hàm số ngịch biến trên R .

.Nếu thì (1) .

.BBT

 d.gif

 Kết luận

. thì hàm số ngịch biến trên R .

1


GV: Đặng Văn Tiến

. thì hàm số đồng biến trên khoảng ,nghịch biến trên các khoảng và .

e)

.TXD : D=R

.y’=,y’=0

(1)có

TH1 : (1) VN

.BBT

 e1.gif

TH2 : .

.BBT

 e2.gif picture by ngaytoanvietnam

 TH3 : (1) luôn có 2 nhiệm phân biệt

    .Nếu (1) nhận 0 làm nghiệm .

Khi đó y’=0

1


GV: Đặng Văn Tiến

.BBT 

 e3.gif picture by ngaytoanvietnam

    .Nếu (1) không nhận 0 làm nghiệm ta có

           .m<0

BBT

 e4.gif picture by ngaytoanvietnam

         .0

BBT

 e5.gif picture by ngaytoanvietnam

 Kết luận :

*Nếu hàm số đồng biến trên khoảng ,hàm số nghiệm biến trên khoảng .

*Nếu thi hàm số đồng biến trên các khoảng và

, hàm số nghịch biến trên các khoảng và .

1


GV: Đặng Văn Tiến

*Nếu m=0 hàm số đồng biến trên khoảng . nghịch biến trên khoảng .

*Nếu m<0 thì hàm số đồng biến trên các khoảng và

, hàm số nghịch biến và .

Dạng 2 : Tìm m để hàm số đồng biến , nghịch biến trên khoảng K .

*Hàm số đồng biến trên K y’ ( Trừ trường hợp

,y’= hàm số đồng biến trên K y’>0, vì y’=0 khi đó ad-bc=0 và y’=0 là hàm hằng trên K không đồng biến hay nghịch biếm ) .

*Nếu y’ là tam thức bậc hai y’= .

.f đồng biến trên R .

.f nghịch biến trên R .

.f đồng biến trên K ta có thể làm bằng 2 cách .

Cách 1 : hàm số đồng biến trên K y’có hai trường hợp

TH1 : khi đó y’ hàm số đồng biến trên R hàm số đồng biến trên K .

TH2: khi đó y’ có hai nghiệm ta ( giả sử ) ta xét dấu tìm các đoạn I mà y’ . Khi đó điều kiện để y’

*Xem lại phần III.Nhắc lại ( A.KIẾN THỨC CẦN NHỚ )

Cách 2 : một số bài làm được bằng phương pháp biến thiên dồn biến m về một bên .

1


GV: Đặng Văn Tiến

.f ngịch biến trên K tương tự .

Ví dụ 1 : Định m để hàm số đồng biến trên R .

.TXD : D=R

.y’=

TH1: m=0 thì y’=1>0.

Vậy hàm số đồng biến trên R nhận m=0[/ct].

TH2: hàm số đồng biến trên R

.

Theo hai trường hợp hàm số đồng biến trên R .

Ví dụ 2 : Cho hàm số định m để hàm số nghịch biến trên từng khoảng xác định .

.TXD : D=R\{m}

.y’= hàm số nghịch biến trên từng khoảng xác định khi và chỉ khi y’<0 ,

Ví dụ 3 : Cho hàm số định m để hàm số đồng biến trên từng khoảng xác định .

.TXD : D=R\{2m}

.y’= hàm số đồng biến trên từng khoảng xác định khi và chỉ khi y’

1


GV: Đặng Văn Tiến

Ví dụ 4 : Cho hàm số định m để hàm số :

a.Đồng biến trên khoảng ( 1,2) .

b.Nghịch biến trên khoảng .

Câu a :

Cách 1 : y’=f(x)=

Hàm số đồng biến trên (1,2) khi và chỉ khi y’

TH1 : y’ hàm số ngịch biến trên R hàm số nghịch biến trên (1,2) không thỏa ĐK loại TH này .

TH2 : khi đó y’ có hai nghiệm ( giả sử ) . ta có

 vd41.gif picture by ngaytoanvietnam

 Khi đó y’ .

 Vậy để y’

Kết luận : Hàm số đồng biến trên (1,2) khi và chỉ khi .

Cách 2 : y’=

Hàm số đồng biến trên (1,2) khi và chỉ khi y’

Đặt

1


GV: Đặng Văn Tiến

Ta có f’(x)= , f’(x)=0

BBT

 vd42.gif picture by ngaytoanvietnam

 Theo bảng biến thiên

Kết luận : hàm số đồng biến trên (1,2) khi và chỉ khi .

Câu b :

Cách 1 : y’=f(x)=

Hàm số nghịch biến trên khi và chỉ khi y’.

TH1 : y’ hàm số ngịch biến trên R hàm số nghịch biến trên thỏa ĐK nhận TH này .

TH2 : khi đó y’ có hai nghiệm  ( giả sử ) . ta có

 vd43.gif picture by ngaytoanvietnam

 Khi đó y’ .

Vậy để y’

1


GV: Đặng Văn Tiến

( VN) .

Vậy hàm số nghịch biến trên khi và chỉ khi .

Cách 2 : Cách 1 : y’=

Hàm số nghịch biến trên khi và chỉ khi y’.

Đặt

Ta có f ’(x)= , f ’(x)=0

BBT

 vd44.gif picture by ngaytoanvietnam

  Theo BBT ta có :

1

nguon VI OLET