Logo Header
  1. Môn Toán
  2. Bài 1. Tính đơn điệu và cực trị của hàm số

Bài 1. Tính đơn điệu và cực trị của hàm số

Tự tin bứt phá Kỳ thi THPT Quốc gia môn Toán! Đừng bỏ lỡ Bài 1. Tính đơn điệu và cực trị của hàm số đặc sắc thuộc chuyên mục toán 12 trên nền tảng học toán. Với bộ bài tập toán thpt được biên soạn chuyên sâu, bám sát cấu trúc đề thi và chương trình Toán 12, đây chính là "chiến lược vàng" giúp các em tối ưu hóa ôn luyện. Học sinh sẽ không chỉ làm chủ mọi dạng bài thi mà còn nắm vững chiến thuật làm bài hiệu quả, sẵn sàng tự tin chinh phục điểm cao, vững bước vào đại học mơ ước nhờ phương pháp học trực quan, khoa học và hiệu quả học tập vượt trội!

Bài 1. Tính đơn điệu và cực trị của hàm số - SGK Toán 12 - Kết nối tri thức

Chào mừng bạn đến với bài học đầu tiên trong chương 1 của chương trình Toán 12 Kết nối tri thức. Bài học này tập trung vào việc tìm hiểu về tính đơn điệu và cực trị của hàm số, một kiến thức nền tảng quan trọng trong việc khảo sát và vẽ đồ thị hàm số.

Chúng tôi cung cấp lời giải chi tiết, dễ hiểu cho từng bài tập trong sách giáo khoa, giúp bạn nắm vững lý thuyết và kỹ năng giải bài tập một cách hiệu quả. Hãy cùng giaitoan.edu.vn khám phá bài học này ngay nhé!

Bài 1. Tính đơn điệu và cực trị của hàm số - SGK Toán 12 - Kết nối tri thức

I. Lý thuyết cơ bản

Trong chương trình Toán 12, việc nắm vững kiến thức về tính đơn điệu và cực trị của hàm số là vô cùng quan trọng. Nó không chỉ giúp chúng ta hiểu rõ hơn về hành vi của hàm số mà còn là nền tảng để giải quyết các bài toán phức tạp hơn liên quan đến khảo sát hàm số và vẽ đồ thị.

1. Tính đơn điệu của hàm số

Một hàm số được gọi là đồng biến trên một khoảng nếu giá trị của hàm số tăng lên khi biến số tăng lên. Ngược lại, một hàm số được gọi là nghịch biến trên một khoảng nếu giá trị của hàm số giảm xuống khi biến số tăng lên.

Để xét tính đơn điệu của hàm số, chúng ta thường sử dụng đạo hàm của hàm số. Cụ thể:

  • Nếu f'(x) > 0 trên một khoảng, thì hàm số f(x) đồng biến trên khoảng đó.
  • Nếu f'(x) < 0 trên một khoảng, thì hàm số f(x) nghịch biến trên khoảng đó.

2. Cực trị của hàm số

Cực trị của hàm số là giá trị lớn nhất hoặc nhỏ nhất mà hàm số đạt được tại một điểm nào đó trong miền xác định của nó.

Có hai loại cực trị:

  • Cực đại: Giá trị lớn nhất mà hàm số đạt được tại một điểm nào đó.
  • Cực tiểu: Giá trị nhỏ nhất mà hàm số đạt được tại một điểm nào đó.

Để tìm cực trị của hàm số, chúng ta thường thực hiện các bước sau:

  1. Tính đạo hàm f'(x).
  2. Giải phương trình f'(x) = 0 để tìm các điểm dừng.
  3. Xét dấu của f'(x) trên các khoảng xác định bởi các điểm dừng.
  4. Nếu f'(x) đổi dấu từ dương sang âm tại một điểm dừng, thì điểm đó là điểm cực đại.
  5. Nếu f'(x) đổi dấu từ âm sang dương tại một điểm dừng, thì điểm đó là điểm cực tiểu.

II. Giải bài tập SGK Toán 12 - Kết nối tri thức

Bài 1.1: Tìm khoảng đơn điệu của hàm số y = x3 - 3x2 + 2

Để tìm khoảng đơn điệu của hàm số y = x3 - 3x2 + 2, chúng ta thực hiện các bước sau:

  1. Tính đạo hàm: y' = 3x2 - 6x
  2. Giải phương trình y' = 0: 3x2 - 6x = 0 => x = 0 hoặc x = 2
  3. Xét dấu của y' trên các khoảng (-∞; 0), (0; 2), (2; +∞):
    • Trên (-∞; 0), y' > 0 => Hàm số đồng biến
    • Trên (0; 2), y' < 0 => Hàm số nghịch biến
    • Trên (2; +∞), y' > 0 => Hàm số đồng biến

Vậy hàm số đồng biến trên các khoảng (-∞; 0) và (2; +∞), nghịch biến trên khoảng (0; 2).

Bài 1.2: Tìm cực trị của hàm số y = x4 - 4x2 + 3

Để tìm cực trị của hàm số y = x4 - 4x2 + 3, chúng ta thực hiện các bước sau:

  1. Tính đạo hàm: y' = 4x3 - 8x
  2. Giải phương trình y' = 0: 4x3 - 8x = 0 => x = 0, x = √2, x = -√2
  3. Xét dấu của y' trên các khoảng (-∞; -√2), (-√2; 0), (0; √2), (√2; +∞):
    • Trên (-∞; -√2), y' < 0 => Hàm số nghịch biến
    • Trên (-√2; 0), y' > 0 => Hàm số đồng biến
    • Trên (0; √2), y' < 0 => Hàm số nghịch biến
    • Trên (√2; +∞), y' > 0 => Hàm số đồng biến

Vậy hàm số đạt cực tiểu tại x = -√2 và x = √2, đạt cực đại tại x = 0.

Giá trị cực tiểu là y(-√2) = y(√2) = -1, giá trị cực đại là y(0) = 3.

III. Luyện tập và củng cố

Để nắm vững kiến thức về tính đơn điệu và cực trị của hàm số, bạn nên luyện tập thêm nhiều bài tập khác nhau. Hãy tìm các bài tập trong sách giáo khoa, sách bài tập hoặc trên các trang web học toán online như giaitoan.edu.vn.

Việc luyện tập thường xuyên sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về lý thuyết và kỹ năng giải bài tập, từ đó đạt kết quả tốt trong các kỳ thi.

Tài liệu, đề thi và đáp án Toán 12