Upload
vinhbinh-levan
View
5.092
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
August 16 ,2009 http://my.opera.com/vinhbinhpro
Nhấn space bar hay click chuột để xem các dòng và trang kế tiếp
Biên tập PPS : vinhbinhpro
http:my.opera.com/vinhbinhpro
Phần VI Khảo sát và vẽ đồ thị của hàm đa thức
http://my.opera.com/vinhbinhpro
SƠ ĐỒ KHẢO SÁT HÀM SỐ
lim ( ) ; lim ( )xx
f x f x
PHƢƠNG PHÁP CHUNG
Bước 1 : Tìm tập xác định của hàm số .
Bước 2: Xét chiều biến thiên của hàm số .
i) Tính đạo hàm y’(x) - Giải phƣơng trình y’(x) = 0
( tìm tất cả các điểm mà tại đó y’ = 0 hay đạo hàm không xác định )
ii) Xét dấu y’(x) - Suy ra chiều biến thiên của hàm số
iii) Tìm cực trị của hàm số (nếu có)
iv) Tìm - Tìm tất cả các đƣờng tiệm cận (nếu có)
Bước 3 : Lập bảng biến thiên của hàm số ( tổng kết các kết quả ở trên vào bảng này )
Bước 4 : Vẽ đồ thị của hàm số .
* Vẽ các đƣờng tiệm cận (nếu có )
* Xác định một số điểm đặc biệt nhất là giao điểm của đồ thị với trục tọa độ.
* Chỉ ra trục và tâm đối xứng (nếu có)
Có thể bỏ qua
phần này nếu phép
tính phức tạp
Khảo sát hàm số bậc 33 2
( 0, , , )y ax bx cx d a b c d R
Bƣớc 1 : Tập xác định : D = R
Bƣớc 2 : 2' 3 2y ax bx c
24 3b ac
∆ > 0
' 0 ( )x a
y a bx b
∆ 0
1 21. ' 00 y x x
y’ luôn cùng dấu với a , x
2. ∆ < 0 : y’ luôn cùng dấu với a , x R
y’ = 0 có 2 nghiêm phân biệt y’ = 0 có nghiệm kép hay vô nghiệm
Lướt chuột vào đây để xem tiếp Click chuột vào đây để xem tiếp
Giải phương trình y’ = 0
Khảo sát hàm số bậc 3 *
lim limxx
y y
a > 0 ' 0 ( )x a
y a bx b
x
y’
y
- ∞ +∞a b
0 0+ +
CĐCT
+∞- ∞
0'' 6 2 '' 0
3
by ax b y
ax
a < 0
+∞ba- ∞
0 0
x
y’
y
+
CTCĐ
- ∞
+∞
lim limxx
y y
2
0
3
0 0 0ax bxy cx d
Điểm uốn :0 0
;I x y
II
Điểm
đặc biệt Điểm đặc
biệttrở về
Khảo sát hàm số bậc 3 **
Biên tập pps : vinhbinhpro
∆ < 0a > 0 a < 0
x
y’
y
x
y’
y
- ∞ +∞
+
- ∞ +∞
lim limxx
y y lim limxx
y y
+∞
- ∞- ∞
+∞
0'' 6 2 '' 0
3
by ax b y
ax
2
0
3
0 0 0ax bxy cx d Điểm uốn : 0 0
;I x y
0 0;I x y
0 0;I x y
trở về
Khảo sát hàm số bậc 3 ***
Biên tập pps : vinhbinhpro
∆ = 0a > 0 a < 0
x
y’
y
x
y’
y
- ∞ +∞
+
- ∞ +∞
lim limxx
y y lim limxx
y y
+∞
- ∞- ∞
+∞
0'' 6 2 '' 0
3
by ax b y
ax 2
0
3
0 0 0ax bxy cx d Điểm uốn : 0 0
;I x y
0 0;I x y
0 0;I x y
trở về
+ 0 0
α α
Chú ý :
Biên tập pps:vinhbinhpro
Để việc vẽ đồ thị hàm số đƣợc chính xác ta cần bổ sung KiẾN THỨC về :
1. (a ; b) là khoảng lồi của đồ thị (C) Mọi tiếp tuyến của (C) luôn ở phía trên (C)
2. (a ; b) là khoảng lõm của đồ thị (C) Mọi tiếp tuyến của (C) luôn ở phía dƣới (C)
3. Điểm tiếp giáp giữa khoảng lồi và khoảng lõm của (C) gọi là ĐIỂM UỐN của (C)
* ĐỊNH LÝ : Cho hàm số y = f(x) có đạo hàm cấp 2 trên khoảng ( a ; b )
''( ) 0 ; ;xf a bx Đồ thị (C) LỒI trên ( a ; b )
''( ) 0 , ;xf a bx Đồ thị (C) LÕM trên ( a ; b )
* Nếu đạo hàm cấp 2 đổi dấu khi x đi qua điểm xₒthì I (xₒ ; f(xₒ)) là điểm UỐN của
(C)
Khoảng lồi
Khoảng lỏm
Điểm uốn
Khảo sát hàm số bậc 4( dạng trùng phƣơng)4 2
( 0 , , )y ax bx c a b c R
Bƣớc 1 : Tập xác định : D = R
Bƣớc 2 : Xét chiều biến thiên của hàm số
3 2' 4 2 2 2y ax bx x ax b
2
2 2(2)
2 0' 0 2 2 0
0 (1
2)
)
0(*
2
xy x ax b
a bb
ax x
x
Có hai trƣờng hợp xảy ra :
1. a , b cùng dấu (a.b > 0 ) => phƣơng trình (2) vô nghiệm => Pt (*) chỉ có 1 nghiệm
2. a , b trái dấu (a.b < 0 ) => phƣơng trình (2) có 2 nghiệm phân biệt khác 0
=> Phƣơng trình (*) có 3 nghiệm phân biệt
ab < 0 hay pt (*) có 3 nghiêm phân biệt ab > 0 hay pt (*) chỉ có 1 nghiệm
Click chuột vào đây để xem tiếp Click chuột vào đây để xem tiếp
Khảo sát hàm số bậc 4( dạng trùng phƣơng)*
2 2'' 12 2 '' 0
6
by ax b y x
a
4 20( , , )y ax bx c a b c R
ab < 0 hay pt (*) có 3 nghiêm phân biệta > 0 a < 0
2 2
2
2 0' 0
2(*
00
0)
2
xy
ax b x xb b
xx
a a
4
4
2lim lim
xx
x ab c
yx x
limx
yTƣơng tự
- ∞ +∞2
b
a02
b
a
0 0 0 +
x
y’
y
+
ct ctCĐ
+∞+∞
http://my.opera.com/vinhbinhpro
6do 0 0
6
b
a
bb
axa
x
y’’
+∞- ∞ 6
b
a 6
b
a
0 0++
( ) ( + ) ( )
4
4
2lim lim
xx
x ab c
yx x
Tƣơng tự limx
y
2
b
a 2
b
a0
0 0 0
x
y’
y
+∞- ∞
++
CĐ CĐ
ct- ∞ - ∞
Khảo sát hàm số bậc 4( dạng trùng phƣơng)**
http://my.opera.com/vinhbinhpro
4 2( 0 , , )y ax bx c a b c R
Vậy đồ thị hàm số có hai ĐIỂM UỐN 1 1 2 2; ; ;
6 6
b b
a aI y I y
Bƣớc 3 : Đồ thị hàm số có trục đối xứng là trục Oy ( hàm số chẳn )
y
x
CĐ
ct ct
0
x
y
ct
CĐ CĐ
U UU U
0
Điểm đặc biệt
Trục đối xứng
Trở về
a > 0 a < 0
Khảo sát hàm số bậc 4( dạng trùng phƣơng)3*4 2
( 0 , , )y ax bx c a b c R
ab > 0 hay pt (*) chỉ có 1 nghiệm
a > 0 a < 03 2
' 4 2 2 2y ax bx x ax b
Dấu của y’ phụ thuộc vào : 2( )( ) 2 2; g x ah bx x x
(vì ab > 0 nên g(x) luôn cùng dấu a trên tập xác định R )
Khảo sát hàm số bậc 4( dạng trùng phƣơng)4*
Biên tập pps:vinhbinhpro
4 20( , , )y ax bx c a b c R
ab > 0 hay pt (*) chỉ có 1 nghiệm
a > 0 a < 03 2
' 4 2 2 2y ax bx x ax b
Dấu của y’ phụ thuộc vào :2
( )( ) 2 2; g x ah bx x x
(vì ab > 0 nên g(x) luôn cùng dấu a trên tập xác định R )
∞ +∞0x
2x
22ax b
0
y’
y
++
+
0 +
ct
limx
y
+∞+∞
x
2x
22ax b
y’
y
∞ +∞0
0
0
+
+
CĐ
∞ ∞
limx
y
cty c
C Dy c
Khảo sát hàm số bậc 4( dạng trùng phƣơng)5*
2'' 12 2y ax b
4 2( 0 , , )y ax bx c a b c R
Trình bày tóm tắt :
a > 0 a < 0
* Khoảng lồi ,khoảng lõm và điểm uốn :
vì a >0 và ab > 0 '' 0 ;y x R
=> Đồ thị luôn lõm
x
y
c
0
2'' 12 2y ax b
vì a <0 và ab > 0 '' 0 ;y x R
=> Đồ thị luôn lồi
x
yc
0
x
y’
y
∞ +∞0
0 +
cty c
+∞+∞
x
y’
y
+∞ ∞ 0
0+
C Dy c
∞ ∞
trở về
Bài tập 1
Biên tập pps : vinhbinhpro
Khảo sát và vẽ đồ thị của hàm số : 3 23 4 2y x x x
Hướng dẫn :
* Tập xác định : D = R
2 2' 3 6 4 ' 9 12 0 3 4 ;6 0y x x x x x R
' 0 ;y x R Hàm số luôn nghịch biến trên R
3
2 31
3 4 2lim lim
x x
yx
xx x
3
2 31
3 4 2lim lim
x x
yx
xx x
x
y’
y
∞ +∞
∞
+∞
'' 6 6 ; '' 0 1y x y x
- 1 +∞ ∞
0
x
y’’
y
+
lõm lồiđiểm uốn
4U
y
* Đồ thị : Điểm đặc biệt
:
2 60 1; x yx y
Bài tập 1
4
2
- 1
1
- 6
0
x
y
Điểm uốn I (-1 ; 4 )
Tâm đối xứng
Điểm đặc biệt ( 0 ; 2 )
Điểm đặc biệt ( 1 ; - 6 )
f(x)=-x 3-3*x 2-4*x+2
-8 -6 -4 -2 2 4 6 8
-5
5
x
f(x)
4
1
- 1
-6
Khoảng lõm
Khoảng lồi
Điểm đặc biệt
Điểm uốn (tâm
đối xứng)
Điểm đặc biệt ( 1 ; - 6 )
Bài tập 2
http://my.opera.com/vinhbinhpro
Khảo sát và vẽ đồ thị của hàm số :3 2
6 9 2y x x x
Hướng dẫn :
* Tập xác định : D = R
* Chiều biến thiên của hàm số: 2 2' 3 12 9 3 4 3y x x x x
21 3* ' 0 4 3 0y x x x hay x
3
2 3
6 9 2* lim lim 1
x x
y xx x x
* limx
y
Bài tập 2
http://my.opera.com/vinhbinhpro
x
y’
y
∞ +∞- 3 - 1
0 0 ++
+∞
∞
CĐct
* Hàm số đồng biến trên : ( ∞ ; - 3 ) ; ( - 1 ; +∞ )
* Hàm số nghịch biến trên : ( - 3 ; - 1 )
( 3) 2CD
y y
( 1) 2ct
y y
Điểm cực đại: ( - 3 ; 2 )
Điểm cực tiểu : ( - 1 ; - 2 )
3
2 3
6 9 2* lim lim 1
x x
y xx x x
* limx
y
21 3* ' 0 4 3 0y x x x hay x
* Chiều biến thiên của hàm số: 2 2' 3 12 9 3 4 3y x x x x
* Tập xác định : D = R
Hướng dẫn :
Khảo sát và vẽ đồ thị của hàm số :3 2
6 9 2y x x x
Bài tập 2
0U
y* Đồ thị hàm số : Điểm đặc biệt :
x
y
4
2
0
2
2
- 2
0- 4
- 3
- 1
* Khoảng lồi , khoảng lõm và điểm uốn '' 6 12 ; '' 0 2y x y x
- 2
x
y
∞ +∞- 2
điểm uốn
y’’ 0 +_
lồi lõm
x
y
điểm cực đại
điểm cực tiểu
điểm uốn
điểm đặc biệt
điểm đặc biệt
f(x)=x 3+6*x 2+9*x+2
-8 -6 -4 -2 2 4 6 8
-5
5
x
f(x)
-2
2
-3
điểm cực đại
điểm uốn
điểm cực tiểu
điểm đặc biệt (-4 ;- 2)
điểm đặc biệt (0 ; 2)
Bài tập 3
Khảo sát và vẽ đồ thị của hàm số :
Hướng dẫn :
* Tập xác định : D = R
* Chiều biến thiên của hàm số:3 2
24 2' 12y x x x x
2
2 0' 0
2
0
1
21 0
xy
x
x
x
10 ; ;
2
1 1(0) 0
42y yx x
*Bảng biến thiên
4 2y x x
Bài tập 3
Khảo sát và vẽ đồ thị của hàm số :
Hướng dẫn :
* Tập xác định : D = R
* Chiều biến thiên của hàm số:3 2
24 2' 12y x x x x
2
2 0' 0
2
0
1
21 0
xy
x
x
x
10 ; ;
2
1 1(0) 0
42y yx x
∞ +∞01
2
1
2
0 0 0
x
y’
y
+_
+_
4
2
1lim lim 1
x x
y xx
4
2
1lim lim 1
x x
y xx
ct ctCĐ +∞+∞
4 2y x x
Bài tập 3
(0) 0CD
y y => Điểm cực đại : ( 0 ; 0 )
1 1
42ct
y y => Điểm cực tiểu : ;1 1 1 1
; ;4 42 2
2 1 5
3'' 12 2 ;
6
1''
60
6yy x yx
=> Điểm uốn : ;1 5 1 5
; ;36 366 6
Bài tập 3
(0) 0CD
y y => Điểm cực đại : ( 0 ; 0 )
1 1
42ct
y y => Điểm cực tiểu : ;1 1 1 1
; ;4 42 2
2 1 5
3'' 12 2 ;
6
1''
60
6yy x yx
=> Điểm uốn : ;1 5 1 5
; ;36 366 6
1
6
1
6 ∞ +∞x
y’’
y
0 0_
++
lồilõm lõmđiểm uốn điểm uốn
* Đồ thị :
Điểm đặc biệt : 1 0 ; 1 0x y x y
Bài tập 3
http://my.opera.com/vinhbinhpro
x
y
0
-1 1
1
2
1
2
1
6
1
6
1
4
trục đối xứng
điểm cực tiểu điểm cực tiểu
điểm cực đại
điểm uốn
điểm đặc
biệt
Ham so bac 4 (dang trung phuong)
-1.5 -1 -0.5 0.5 1 1.5
-2
-1
1
2
x
f(x)
01
2
1
2
điểm cực
đại
điểm cực tiểuđiểm cực tiểu
điểm đặc biệt
trục đối xứng
điểm uốn
Bài tập 4
Biên tập pps : vinhbinhpro
Khảo sát và vẽ đồ thị của hàm số :4
2 3
2 2
xy x
Hướng dẫn :
1) Tập xác định : D = R
2) Chiều biến thiên của hàm số : 3 2' 2 2 2 1y x x x x
2' 0 0 1 0 ;y x x x Dấu của y’ phụ thuộc vào g(x) = - 2x
4
2 4
1 1 3lim lim
2 2x x
y xx x
Tƣơng tự : limx
y
* Bảng biến thiên- ∞ +∞0
0 -+
x
y’
y- ∞ - ∞3/2
CĐ
3(0)
2C D
y y
* Khoảng lồi ,lõm , điểm uốn: 2 2'' 6 2 2 3 1 0 ,y x x x R
Đồ thị là đƣờng cong lồi
Bài tập 4
http://my.opera.com/vinhbinhpro
* Đồ thị nhận trục Oy làm trục đối xứng .
* Điểm đặc biệt : 4 20 2 3 0 1y x x x
3/2
1-1 0
x
y
điểm đặc biệt
điểm cực đại
trục đối
xứng
f(x)=(-x 4-2*x 2+3)/2
-3 -2 -1 1 2 3
-3
-2
-1
1
x
f(x)