Sự đồng biến, nghịch biến của hàm số

Câu 61 Trắc nghiệm

Tìm tất cả các giá trị thực của tham số $m$ sao cho hàm số $y = \dfrac{{mx + 4}}{{x + m}}$ nghịch biến trên khoảng $\left( { - {\mkern 1mu} \infty ;1} \right).$

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Ta có $y = \dfrac{{mx + 4}}{{x + m}} \Rightarrow y' = \dfrac{{{m^2} - 4}}{{{{\left( {x + m} \right)}^2}}};{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} \forall x \ne  - {\mkern 1mu} m.$

Yêu cầu bài toán $ \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{y' < 0}\\{x = {\rm{\;}} - m \notin \left( { - \infty ;1} \right)}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{m^2} - 4 < 0}\\{ - m \ge 1}\end{array}} \right. \Leftrightarrow {\rm{\;}} - 2 < m \le  - 1.$

Câu 62 Trắc nghiệm

Với giá trị nào của $m$ thì hàm số $y = \dfrac{{\left( {m + 1} \right)x + 2m + 2}}{{x + m}}$ nghịch biến trong khoảng $\left( { - 1; + \infty {\rm{\;}}} \right)$?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

TXĐ: $D = \mathbb{R}\backslash \left\{ { - m} \right\}$.

Ta có $y' = \dfrac{{m\left( {m + 1} \right) - 2m - 2}}{{{{\left( {x + m} \right)}^2}}} = \dfrac{{{m^2} - m - 2}}{{{{\left( {x + m} \right)}^2}}}$.

Để hàm số nghịch biến trên khoảng $\left( { - 1; + \infty {\rm{\;}}} \right)$ thì

$\left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{y' < 0}\\{ - m \notin \left( { - 1; + \infty } \right)}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{{m^2} - m - 2 < 0}\\{ - m \le {\rm{\;}} - 1}\end{array}} \right. \Leftrightarrow \left\{ {\begin{array}{*{20}{l}}{ - 1 < m < 2}\\{m \ge 1}\end{array}} \right. \Leftrightarrow 1 \le m < 2$.

Câu 63 Trắc nghiệm

Cho bất phương trình \(\sqrt[3]{{{x^4} + {x^2} + m}} - \sqrt[3]{{2{x^2} + 1}} + {x^2}\left( {{x^2} - 1} \right) > 1 - m\). Tìm tất cả các giá trị thực của tham số \(m\) để bất phương trình nghiệm đúng với mọi \(x > 1.\)

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Ta có \(\sqrt[3]{{{x^4} + {x^2} + m}} - \sqrt[3]{{2{x^2} + 1}} + {x^2}\left( {{x^2} - 1} \right) > 1 - m\)

\( \Leftrightarrow \sqrt[3]{{{x^4} + {x^2} + m}} - \sqrt[3]{{2{x^2} + 1}} + {x^4} - {x^2} > 1 - m\)

\( \Leftrightarrow \sqrt[3]{{{x^4} + {x^2} + m}} + {x^4} + {x^2} + m > \sqrt[3]{{2{x^2} + 1}} + 2{x^2} + 1\)  (*)

Xét hàm số \(f\left( t \right) = {t^3} + t\,\,\, \Rightarrow y' = 2{t^2} + 1 > 0\)  nên hàm số \(f\left( t \right)\) là hàm đồng biến

Khi đó phương trình (*) trở thành:

\(f\left( {\sqrt[3]{{{x^4} + {x^2} + m}}} \right) > f\left( {\sqrt[3]{{2{x^2} + 1}}} \right)\) \( \Leftrightarrow \sqrt[3]{{{x^4} + {x^2} + m}} > \sqrt[3]{{2{x^2} + 1}}\) \( \Leftrightarrow {x^4} + {x^2} + m > 2{x^2} + 1\) \( \Leftrightarrow m > {\rm{\;}} - {x^4} + {x^2} + 1\)

Xét hàm số \(g\left( x \right) =  - {x^4} + {x^2} + 1\)  với \(x > 1\)

Có \(g'\left( x \right) =  - 4{x^3} + 2x =  - 2x\left( {2{x^2} - 1} \right) < 0;\,\forall x > 1\)

Ta có BBT của hàm \(g\left( x \right) =  - {x^4} + {x^2} + 1\) với \(x > 1\)

Từ BBT suy ra \(m \ge 1.\)

Câu 64 Trắc nghiệm

Trong năm 2018, nhà trường đã dành khoảng bao nhiêu phần trăm tổng lượng chi vào mua sách ?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Năm 2018 có kinh phí dự trù là :

\(2 \times {10^9} - 200 = 18 \times {10^8}\) (đồng)

Số tiền chi cho mua sách năm 2018 là :

\(2 \times {10^9}:100 \times 10 - 38 \times {10^6} = 162 \times {10^6}\) (đồng)

Số tiền chi cho mua sách năm 2018 chiếm số phần trăm tổng kinh phí dự trù của năm đó là :

\(162 \times {10^6}:\left( {18 \times {{10}^8}} \right) \times 100 = 9\% \)

Câu 65 Trắc nghiệm

Lương chi cho cán bộ quản lí ít hơn lương chi cho giáo viên bao nhiêu phần trăm?

 

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Biểu đồ có lương giáo viên chiếm 45%; lương cán bộ quản lí chiếm 15%.

Lương cán bộ quản lí ít hơn lương chi cho giáo viên theo phân bổ dự trù kinh phí năm là : \(45\%  - 15\%  = 30\% .\)

Câu 66 Trắc nghiệm

Trong năm 2019, trường phổ thông đó phải chi bao nhiêu tiền cho lương cán bộ quản lí ?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Biểu đồ có lương cán bộ quản lí chiếm 15%.

Trong năm 2019, trường phổ thông đó chi số tiền cho lương cán bộ quản lí là :

\(2 \times {10^9}:100 \times 15 = 3 \times {10^8}\) (đồng) hay 300 triệu đồngChọn B.

Câu 67 Trắc nghiệm

Đề thi THPT QG - 2021 - mã 102

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đồ thị là đường cong trong hình bên. Hàm số đã cho đồng biến trên khoảng nào dưới đây?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Trong khoảng từ \(\left( {0;1} \right)\) đồ thị hàm số đi lên nên \(f\left( x \right)\) đồng biến trên khoảng \(\left( {0;1} \right)\).

Câu 68 Trắc nghiệm

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đồ thị như hình vẽ bên.

Hàm số đã cho nghịch biến trên khoảng:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Dựa vào đồ thị hàm số ta thấy hàm số đồng biến trên các khoảng \(\left( { - 3;\, - 1} \right)\) và \(\left( {1;\,\,2} \right).\)

Hàm số nghịch biến trên các khoảng: \(\left( { - 1;\,1} \right)\) và \(\left( {2;\,\,3} \right).\) 

Câu 69 Trắc nghiệm

Tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số \(y =  - {x^3} - 6{x^2} + \left( {4m - 9} \right)x + 4\) nghịch biến trên khoảng \(\left( { - \infty ; - 1} \right)\) là:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Ta có : \(f'\left( x \right) =  - 3{x^2} - 12x + \left( {4m - 9} \right)\)

Hàm số đã cho nghịch biến trên \(\left( { - \infty ; - 1} \right) \Leftrightarrow f'\left( x \right) \le 0\,\,\forall x \in \left( { - \infty ; - 1} \right)\)

\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow  - 3{x^2} - 12x + \left( {4m - 9} \right) \le 0\;\;\forall x \in \left( { - \infty ; - 1} \right)\\ \Leftrightarrow 4m \le 3{x^2} + 12x + 9 = g\left( x \right)\;\;\forall x \in \left( { - \infty ; - 1} \right)\\ \Rightarrow 4m \le \mathop {\min }\limits_{\left( { - \infty ; - 1} \right)} g\left( x \right)\end{array}\)

Xét hàm số :\(g\left( x \right) = 3{x^2} + 12x + 9\)  ta có :  \(g'\left( x \right) = 6x + 12 = 0 \Leftrightarrow x =  - 2\)

\( \Rightarrow \mathop {\min }\limits_{\left( { - \infty ; - 1} \right)} g\left( x \right) = g\left( { - 2} \right) =  - 3\)

\( \Rightarrow 4m \le  - 3 \Leftrightarrow m \le  - \dfrac{3}{4}\)

Câu 70 Trắc nghiệm

Cho hàm số \(f(x)\) có đạo hàm \(f'(x) = {(x + 1)^2}{(x - 1)^3}(2 - x)\). Hàm số đồng biến trên khoảng nào dưới đây?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

Bước 1: Giải phương trình \(f'\left( x \right) = 0\) tìm nghiệm bội lẻ.

Ta có \(f'(x) = 0 \Leftrightarrow \left[ {\begin{array}{*{20}{l}}{x =  - 1}\\{x = 1}\\{x = 2}\end{array}} \right.\)

Vì $x=-1$ là nghiệm bộ 2 của phương trình nên $x=-1$ không là điểm cực trị.

Bước 2: Lập bảng biến thiên và tìm khoảng đồng biến.

Ta có bảng biến thiên:

=> Dựa vào bảng biến thiên, ta thấy hàm số đồng biến trên khoảng \((1;2)\).

Câu 71 Trắc nghiệm

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có đồ thị như hình bên:

Hàm số \(y =  - 2f\left( x \right)\) đồng biến trên khoảng:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Dựa vào đồ thị hàm số ta có hàm số \(y = f\left( x \right)\) đồng biến trên các khoảng \(\left( { - \infty ;\,0} \right)\) và \(\left( {2;\, + \infty } \right).\)

Hàm số \(y = f\left( x \right)\) nghịch biến trên \(\left( {0;\,\,2} \right).\)

Xét hàm số: \(y =  - 2f\left( x \right)\) ta có: \(y' =  - 2f'\left( x \right).\)

Hàm số đồng biến \( \Leftrightarrow  - 2f'\left( x \right) \ge 0 \Leftrightarrow f'\left( x \right) \le 0 \Leftrightarrow 0 \le x \le 2.\)

Vậy hàm số \(y =  - 2f\left( x \right)\) đồng biến \( \Leftrightarrow x \in \left[ {0;\,2} \right].\)

Câu 72 Trắc nghiệm

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có bảng xét dấu đạo hàm như sau:

Hàm số đã cho nghịch biến trên khoảng nào dưới đây

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Hàm số đã cho nghịch biến trên \(\left( { - \infty ; - 2} \right)\) và \(\left( {2; + \infty } \right)\).

Câu 73 Trắc nghiệm

Cho hàm số \(f\left( x \right)\) có đạo hàm liên tục trên \(\mathbb{R}\) và có đồ thị của hàm\(y = f'\left( x \right)\) như hình vẽ. Xét hàm số \(g(x) = f\left( {{x^2} - 2} \right)\). Mệnh đề nào dưới đây sai ?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Ta có: \(g'\left( x \right) = 2x\,f'\left( {{x^2} - 2} \right)\)

Cho \(g'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\{x^2} - 2 =  - 1\\{x^2} - 2 = 2\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x =  \pm 1\\x =  \pm 2\end{array} \right.\).

Vì -1 là điểm cực đại của \(f'(x)\) nên \(\pm 1\) là điểm cực đại của \(f'(x^2-2)\). Do đó \(f'(x^2-2)\) không đổi dấu qua \(\pm 1\) và luôn mang dấu dương.

Bảng xét dấu \(g'\left( x \right)\):

Vậy hàm số \(g\left( x \right)\) nghịch biến trên \(\left( { - 1;0} \right)\) là phát biểu sai.

Câu 74 Trắc nghiệm

Cho hàm số \(y = {x^3} - 3{x^2} - 2020.\) Mệnh đề nào dưới đây đúng ?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: b
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: b
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: b

TXĐ: \(D = \mathbb{R}\).

Ta có: \(y' = 3{x^2} - 6x,\,\,\,y' = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = 0\\x = 2\end{array} \right.\).

Bảng xét dấu đạo hàm:

Dựa vào bảng xét dấu ta suy ra hàm số nghịch biến trên khoảng \(\left( {0;2} \right).\)

Câu 75 Trắc nghiệm

Cho hàm số \(f\left( x \right)\) có bảng xét dấu có đạo hàm như hình bên dưới

Hàm số \(y = f\left( {1 - 2x} \right)\) đồng biến trên khoảng

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: a
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: a
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: a

Ta có: \(y' =  - 2f'\left( {1 - 2x} \right)\).

Với \(x = 1 \Rightarrow y'\left( 1 \right) =  - 2f'\left( { - 1} \right) > 0 \Rightarrow \) Loại đáp án B, C, D.

Câu 76 Trắc nghiệm

Hàm số \(y = 2{x^3} - 9{x^2} + 12x + 3\) nghịch biến trên những khoảng nào?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Ta có: \(y' = 6{x^2} - 18x + 12\).

\(y' < 0 \Leftrightarrow 6{x^2} - 18x + 12 < 0 \Leftrightarrow 1 < x < 2\).

Vậy hàm số đã cho đồng biến trên \(\left( {1;2} \right)\).

Câu 77 Trắc nghiệm

Tập hợp tất cả các giá trị của tham số \(m\) để hàm số \(y = \dfrac{{mx - 4}}{{x - m}}\) đồng biến trên khoảng \(\left( { - 1; + \infty } \right)\) là:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

ĐKXĐ: \(x \ne m\).

Ta có: \(y' = \dfrac{{ - {m^2} + 4}}{{{{\left( {x - m} \right)}^2}}}\).

Để hàm số đồng biến trên \(\left( { - 1; + \infty } \right)\) thì \(\left\{ \begin{array}{l}y' > 0\\m \notin \left( { - 1; + \infty } \right)\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - {m^2} + 4 > 0\\m \le  - 1\end{array} \right.\) \( \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} - 2 < m < 2\\m \le  - 1\end{array} \right. \Leftrightarrow  - 2 < m \le  - 1\).

Vậy \(m \in \left( { - 2; - 1} \right]\).

Câu 78 Trắc nghiệm

Gọi \(S\) là tập hợp các giá trị nguyên dương của \(m\) để hàm số \(y = {x^3} - 3\left( {2m + 1} \right){x^2} + \left( {12m + 5} \right)x + 2\) đồng biến trên khoảng \(\left( {2; + \infty } \right).\) Số phần tử của \(S\) bằng:

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: d
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: d
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: d

Xét hàm số: \(y = {x^3} - 3\left( {2m + 1} \right){x^2} + \left( {12m + 5} \right) + 2\)

\(\begin{array}{l} \Rightarrow y' = 3{x^2} - 6\left( {2m + 1} \right)x + 12m + 5\\ \Rightarrow y' = 0 \Leftrightarrow 3{x^2} - 6\left( {2m + 1} \right)x + 12m + 5 = 0\,\,\,\,\left( * \right)\end{array}\)

Hàm số đã cho đồng biến trên khoảng \(\left( {2; + \infty } \right).\) khi và chỉ khi \(y' \ge 0\forall x \in \left( {2; + \infty } \right)\)

\(\begin{array}{l} \Leftrightarrow 3{x^2} - 6\left( {2m - 1} \right)x + 12m + 5 \ge 0\forall x \in \left( {2; + \infty } \right)\\ \Leftrightarrow m \le \dfrac{{3{x^2} - 6x + 5}}{{12\left( {x - 1} \right)}}\forall x \in \left( {2; + \infty } \right)\end{array}\)

Xét hàm số \(f\left( x \right) = \dfrac{{3{x^2} - 6x + 5}}{{12\left( {x - 1} \right)}},\forall x \in \left( {2; + \infty } \right)\)

Ta có: \(f'\left( x \right) = \dfrac{{3{x^2} - 6x + 1}}{{12{{\left( {x - 1} \right)}^2}}} > 0,\forall x \in \left( {2; + \infty } \right)\)

\( \Rightarrow \)Hàm số \(f'\left( x \right)\) đồng biến trong khoảng \(\left( {2; + \infty } \right)\)

Do đó \(m \le f\left( x \right),\forall x \in \left( {2; + \infty } \right)\)\( \Rightarrow m \le f\left( 2 \right) \Leftrightarrow m \le \dfrac{5}{{12}}\)

Vì \(0 < m \le \dfrac{5}{{12}}\)

Do đó không có giá trị nguyên dương nào của m thỏa mãn bài toán.

Câu 79 Trắc nghiệm

Hàm số nào dưới đây nghịch biến trên \(\mathbb{R}\)?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Loại đáp án A và B vì hàm bậc bốn trùng phương và hàm phân thức bậc nhất trên bậc nhất không thể nghịch biến trên \(\mathbb{R}\).

Loại đáp án D vì hàm đa thức bậc ba với hệ số của \({x^3}\) dương không thể nghịch biến trên \(\mathbb{R}\).

Câu 80 Trắc nghiệm

Cho hàm số \(y = f\left( x \right)\) có bảng xét dấu \(f'\left( x \right)\) như sau:

Hàm số \(y = f\left( {2 - 3x} \right)\) đồng biến trên khoảng nào sau đây?

Bạn đã chọn sai | Đáp án đúng: c
Bạn đã chọn đúng | Đáp án đúng: c
Bạn chưa làm câu này | Đáp án đúng: c

Đặt \(g\left( x \right) = f\left( {2 - 3x} \right)\) ta có: \(g'\left( x \right) =  - 3f'\left( {2 - 3x} \right)\).

Xét \(g'\left( x \right) > 0 \Leftrightarrow  - 3f'\left( {2 - 3x} \right) > 0\) \( \Leftrightarrow f'\left( {2 - 3x} \right) < 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}2 - 3x <  - 3\\0 < 2 - 3x < 1\end{array} \right.\) \( \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x > \dfrac{5}{3}\\1 < 3x < 2\end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x > \dfrac{5}{3}\\\dfrac{1}{3} < x < \dfrac{2}{3}\end{array} \right.\).

Suy ra hàm số \(y = f\left( {2 - 3x} \right)\) đồng biến trên \(\left( {\dfrac{5}{3}; + \infty } \right)\) và \(\left( {\dfrac{1}{3};\dfrac{2}{3}} \right)\).

Dựa vào các đáp án ta thấy hàm số đồng biến trên \(\left( {2;3} \right)\).