Trang chủ > Lớp 12 > Giải BT Toán 12 nâng cao > Luyện tập (trang 8-9) - Giải BT Toán 12 nâng cao

Luyện tập (trang 8-9) - Giải BT Toán 12 nâng cao

Bài 6 (trang 8 sgk Giải Tích 12 nâng cao): Xét chiều biến thiên của hàm số sau:

Giải bài 6 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 1
Giải bài 6 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 2
Giải bài 6 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 3

Bài giải:

a. Hàm số đã cho xác định trên R.

Ta có đạo hàm: y'=x2-4x+4= (x-2)2≥0, ∀x

y'=0 chỉ tại x = 2

=> Hàm số đồng biến trên R.

b. Hàm số đã cho xác định trên R.

y'= -4x2+12x-9 = - (2x-3)2≤ 0, ∀x ∈R; y'=0 chỉ tại x = 3/2

=> Hàm số nghịch biến trên R.

c. Hàm số đã cho xác định trên D = R \ {5}

Ta có đạo hàm:

Giải bài 6 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 1

Nên hàm số đồng biến trên khoảng (-∞; 5) và (5; +∞)

Giải bài 6 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 2

Tập xác định: D= [0; 2]

Hàm số đã cho liên tục trên đoạn [0; 2]

Đạo hàm

Giải bài 6 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 3

y’=0 ⇔ x=1

Bảng biến thiên:

Giải bài 6 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 4

Vậy hàm số đồng biến trên [0; 1] và nghịch biến trên [1; 2]. Hoặc có thể nói hàm số đồng biến trên (0; 1) nghịch biến trên (1; 2).

Giải bài 6 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 5

Vì (x2-2x+3 = (x-1)2+2 > 0 ∀x ∈R)

Giải bài 6 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 6

Bảng biến thiên

Giải bài 6 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 7

Hàm số nghịch biến trên (-∞; 1), đồng biến trên (1; +∞)

f. Hàm số xác định trên D = R \ {-1}

Giải Toán 12 nâng cao | Giải bài tập Toán lớp 12 nâng cao

∀x ∈D nên hàm số nghịch biến trên mỗi khoảng (-∞; -1)và (-1; +∞)

Bài 7 (trang 8 sgk Giải Tích 12 nâng cao): CMR: hàm số f (x) = cos⁡2x - 2x + 3 nghịch biến trên R.

Bài giải:

f (x) xác định và liên tục trên R nên liên tục trên mỗi đoạn

Giải bài 7 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 1

f’ (x) = 0 < => sin 2x = -1 < => 2x = -π /2+k2 π < => x=-π /4+k π, k ∈Z

Vậy hàm số nghịch biến trên mỗi đoạn

Giải bài 7 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 2

=> Hàm số nghịch biến trên R.

Bài 8 (trang 8 sgk Giải Tích 12 nâng cao): Cmr bất đẳng thức sau:

+) sin ⁡x< x với mọi x > 0;

+) sin x > x với mọi x < 0.

Giải bài 8 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 1

Bài giải:

a.

+) Xét hàm số f (x) = x - sin⁡x hàm số này liên tục trên R.

+ Xét hàm số trên nửa khoảng Giải bài 8 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 1

Đạo hàm f’ (x) = 1 - cos⁡x > 0 Giải bài 8 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 2

=> Hàm số đồng biến trên Giải bài 8 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 3

Giải bài 8 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 4

Từ (1) và (2) suy ra, x > sin x với x > 0.

+) Xét hàm số y= x - sin x liên tục trên R.

+ Hàm số f (x) = x – sin x trên Giải bài 8 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 5 có đạo hàm f’ (x) = 1 - cos x > 0 Giải bài 8 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 6

=> Hàm số đồng biến trên Giải bài 8 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 7

⇒ f (x) < f (0) hay x- sin x

Giải bài 8 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 8

+ Hiển nhiên: x < sin x với mọi Giải bài 8 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 9

Từ (3) và (4) suy ra; x < sin x với mọi x < 0

b. Hàm số Giải bài 8 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 10 xác định trên R và có đạo hàm g’ (x) = x – sin x

Dựa vào ý a) và chú ý x- sin x = 0 ⇔ x = 0, ta có bảng biến thiên của hàm g (x)

Giải bài 8 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 11
Giải bài 8 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 12

Tập xác định D = R và có đạo hàm Giải bài 8 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 13

Suy ra, h (x) đồng biến trên R.

Giải bài 8 trang 8 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 14

Bài 9 (trang 9 sgk Giải Tích 12 nâng cao): CMR: sin⁡x + tan⁡x > 2x với mọi x ∈ (0; π /2)

Bài giải:

Giải bài 9 trang 9 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 1
Giải bài 9 trang 9 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 2

Bài 10 (trang 9 sgk Giải Tích 12 nâng cao):

Số dân của một thị trấn t năm kể từ năm 1970 ước tính bởi công thức

Giải bài 10 trang 9 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 1 (f (t) được tính bằng nghìn người)

a. Tính số dân của thị trấn vào đầu năm 1908 và đầu năm 1995

b. Xem f là một hàm số xác định trên nửa khoảng [0; +∞). Tính f’ (t) và xét chiều biến thiến của h trên nửa khoảng [0; +∞)

c. Đạo hàm của hàm số f biểu thị tốc độ tăng dần của thị trấn (tính bằng nghìn người/năm)

+ Tính tốc độ tăng dân số vào năm 1990 của thị trấn.

+ Tính tốc độ tăng dân số được dự kiến vào năm đầu 2008.

+ Vào năm nào thì tốc độ tăng dần số là 0,125 nghìn /người.

Bài giải:

a. Vào đầu năm 1980, ta có t = 10; f (10)= Giải bài 10 trang 9 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 1

Vậy số dân của thị trấn vào đầu năm 1980 là 18 nghìn người.

Vào đầu năm 1995, ta có t = 25, f (25) = 22

=> Số dân của thị trấn vào đầu năm 1995 là 22 nghìn người.

Giải bài 10 trang 9 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 2

f (t) liên tục trên [0; +∞) (vì liên tục trên khoảng (-5; +∞))

=> Hàm số đồng biến trên [0; +∞)

c.

+ Tốc độ tăng dân số vào đầu năm 1990 là:

Giải bài 10 trang 9 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 3

+ Tốc độ tăng dân số được dự kiến vào năm 2008 của thị trấn là:

Giải bài 10 trang 9 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 4

+ Ta có f’ (t) = 0,125

Giải bài 10 trang 9 SGK Giải Tích 12 nâng cao ảnh 5

Vậy năm 1996, tốc độ tăng dân số của thị trấn là 0,125 nghìn người / năm