Tài Liệu Ôn Thi Group
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
GIÁ TRỊ LỚN NHẤT - GIÁ TRỊ NHỎ NHẤT CỦA HÀM SỐ
Chuyên đề 5
TÀI LIỆU DÀNH CHO ĐỐI TƯỢNG HỌC SINH GIỎI – MỨC ĐỘ 9-10 ĐIỂM
Dạng 1. Định m để GTLN-GTNN của hàm số chứa dấu giá trị tuyệt đối thỏa mãn điều kiện cho trước
Dạng 1: Tìm m để max y = f ( x ) + m = a
;
( a 0) .
Phương pháp:
Cách 1:Trước tiên tìm max f ( x ) = K ;
min f ( x ) = k ( K k ) .
;
;
Kiểm tra max m + K , m + k
TH1:
TH2:
m+ K + m+k
2
m+ K −m−k
2
=
K −k
2
.
K −k
m + k = −a
m = −a − k
m −a − k ; a − K .
a. Để max y = a
;
2
m + K = a
m = a − K
K −k
2
a m .
Cách 2: Xét trường hợp
m+ K = a
TH1: Max = m + K
m+ K m+k
m+k = a
TH2: Max = m + k
m+k m+ K
Dạng 2: Tìm m để min y = f ( x ) + m = a
;
( a 0) .
Phương pháp:
Trước tiên tìm max f ( x ) = K ;
min f ( x ) = k ( K k ) .
;
;
m + k = a m + K = −a
m = a − k m = −a − K
. Vậy m S1 S2 .
Để min y = a
;
m + k 0 m + K 0
m −k
m − K
Dạng 3: Tìm m để max y = f ( x ) + m không vượt quá giá trị M cho trước.
;
Phương pháp: Trước tiên tìm max f ( x ) = K ;
;
min f ( x ) = k ( K k ) .
;
T
m + k − M
−M − k m M − K .
Để max y M
;
m + K M
E
Dạng 4: Tìm m để min y = f ( x ) + m không vượt quá giá trị a cho trước.
;
H
min f ( x ) = k ( K k ) .
;
N
T
Phương pháp: Trước tiên tìm max f ( x ) = K ;
I.
N
;
O
Để
T
Dang 5: Tìm m để max y = f ( x ) + m đạt min.
A
IL
IE
U
m + k a m + K −a
m a − k m − a − K
min y a
( m + K )( m + k ) 0
− K m −k .
;
m + k 0 m + K 0
m −k
m − K
a;b
Trang 1
Tài Liệu Ơn Thi Group
Phương pháp:
Trước tiên tìm max f ( x ) = K ;
min f ( x ) = k ( K k ) .
a ;b
a ;b
Đề hỏi tìm m m = −
K −k
K +k
.
. Đề hỏi tìm min của max y giá trị này là
a ;b
2
2
Dạng 6: Tìm m để min y = f ( x ) + m đạt min.
a;b
Phương pháp: Trước tiên tìm max f ( x ) = K ;
min f ( x ) = k ( K k ) .
a ;b
a ;b
Đề hỏi tìm m ( m + K )( m + k ) 0 −K m −k . Đề hỏi tìm min của min y giá trị này là 0.
a ;b
Dạng 7: Cho hàm số y = f ( x ) + m .Tìm m để max y h.min y ( h 0 ) hoặc Min + max =
a ;b
a ;b
Phương pháp: Trước tiên tìm max f ( x ) = K ;
min f ( x ) = k ( K k ) .
a ;b
a ;b
K +m k +m
TH1: K + m h k + m ⎯⎯⎯⎯⎯⎯
→ m S1.
K + m cung dau k + m
k +m K +m
→ m S2 .
TH2: k + m h K + m ⎯⎯⎯⎯⎯⎯
K + m cung dau k + m
Vậy m S1 S2 .
Dạng 8: Cho hàm số y = f ( x ) + m .
Phương pháp: Trước tiên tìm max f ( x ) = K ;
min f ( x ) = k ( K k ) .
a ;b
a ;b
BT1: Tìm m để min y + max y = m + K + m + k = .
a ;b
a ;b
BT2: Tìm m để min y * max y = m + K * m + k = .
a ;b
Câu 1.
a ;b
(Đề Tham Khảo 2018) Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị của tham số thực m sao cho giá trị lớn
nhất của hàm số y = x 3 − 3x + m trên đoạn 0;2 bằng 3. Số phần tử của S là
A. 0
B. 6
C. 1
Lời giải
D. 2
Chọn D
2
3
Xét hàm số f ( x ) = x − 3x + m , ta có f ( x ) = 3x − 3 . Ta có bảng biến thiên của f ( x ) :
TH 1 : 2 + m 0 m − 2 . Khi đó max f ( x ) = − ( − 2 + m ) = 2 − m
0;2
N
T
H
I.
N
E
T
2 − m = 3 m = −1 (loại).
2 + m 0
− 2 m 0 . Khi đó : m − 2 = 2 − m 2 2 + m
TH 2 :
m 0
max f ( x ) = − ( − 2 + m ) = 2 − m
U
O
0;2
T
A
IL
IE
2 − m = 3 m = −1 (thỏa mãn).
m 0
0 m 2 . Khi đó : m − 2 = 2 − m 2 2 + m max f ( x ) = 2 + m
TH 3 :
0;2
− 2 + m 0
Trang 2
Tài Liệu Ôn Thi Group
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
2 + m = 3 m =1 (thỏa mãn).
TH 4: − 2 + m 0 m 2 . Khi đó max f ( x ) = 2 + m
0;2
2 + m = 3 m =1 (loại).
Câu 2.
(Đề Minh Họa 2020 Lần 1) Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho giá trị
lớn nhất của hàm số f ( x ) = x3 − 3x + m trên đoạn 0;3 bằng 16. Tổng tất cả các phần tử của S là:
A. −16 .
C. −12 .
Lời giải
B. 16 .
D. −2 .
Chọn A
Xét u = x3 - 3x + m trên đoạn [0;3]có u ¢= 0 Û 3x2 - 3 = 0 Û x = 1 Ỵ [0;3].
ìï max u = max {u (0), u (1), u (3)}= max {m, m- 2, m+ 18}= m + 18
ï [0;3]
Khi đó ïí
.
ïï min u = min {u (0), u (1), u (3)}= min {m, m- 2, m+ 18}= m - 2
ïïỵ [0;3]
éìï
êï
êíï
êï
Suy ra M ax f (x) = max {m - 2 , m + 18 }= 16 Û êỵ
[0;3]
êìï
êïí
êï
êëïỵ
m + 18 = 16
m + 18 ³ m - 2
m - 2 = 16
ém = - 2
.
Û ê
êëm = - 14
m - 2 ³ m + 18
Do đó tổng tất cả các phần tử của S bằng - 16 .
x+m
( m là tham số thực). Gọi S là tập hợp
x +1
tất cả các giá trị của m sao cho max f ( x ) + min f ( x ) = 2 . Số phần tử của S là
(Đề Tham Khảo 2020 Lần 2) Cho hàm số f ( x ) =
0;1
0;1
A. 6 .
C. 1 .
Lời giải
B. 2 .
D. 4 .
Chọn B
x+m
liên tục trên 0;1
x +1
.
Khi m = 1 hàm số là hàm hằng nên max f ( x ) = min f ( x ) = 1
Do hàm số f ( x ) =
0;1
0;1
Khi m 1 hàm số đơn điệu trên đoạn 0;1 nên
+ Khi f ( 0) ; f (1) cùng dấu thì max f ( x ) + min f ( x ) = f ( 0 ) + f (1) = m +
0;1
0;1
m +1
.
2
+ Khi f ( 0) ; f (1) trái dấu thì
m +1
min f ( x ) = 0 , max f ( x ) = max f ( 0 ) ; f (1) = max m ;
.
0;1
0;1
2
m −1
TH1: f ( 0 ) . f (1) 0 m(m + 1) 0
.
m 0
H
N
T
O
A
IL
IE
m = 1
m +1
max f ( x ) + min f ( x ) = 2 m +
=2
(thoả mãn).
0;1
0;1
m = − 5
2
3
I.
N
E
T
U
T
Câu 3.
Trang 3
Tài Liệu Ôn Thi Group
TH2: f ( 0) . f (1) 0 m(m + 1) 0 −1 m 0
m =2
m = 2
max f ( x ) + min f ( x ) = 2 m + 1
m = −5 (không thoả mãn).
0;1
0;1
=2
2
m = 3
Số phần tử của S là 2 .
Câu 4.
(THPT Đơng Sơn 1 - Thanh Hóa 2019) Tìm m để giá trị lớn nhất của hàm số
y = x3 − 3x + 2m − 1 trên đoạn 0;2 là nhỏ nhất. Giá trị của m thuộc khoảng nào?
3
A. − ; − 1 .
2
2
B. ; 2 .
3
C. −1;0 .
D. ( 0;1) .
Lời giải
Chọn D
Xét hàm số y = f ( x ) = x3 − 3x + 2m −1 trên đoạn 0;2 .
x = −1 0; 2
Ta có f ' ( x ) = 3x 2 − 3 = 0
.
x = 1
Ta có f ( 0) = 2m −1 , f (1) = 2m − 3 và f ( 2) = 2m + 1
Suy ra max f ( x ) = max 2m − 1 ; 2m − 3 ; 2m + 1 = max 2m − 3 ; 2m + 1 = P .
0;2
Trường hợp 1: Xét 2m − 3 2m + 1 −4 ( 4m − 2 ) 0 m
Khi đó P = 2m − 3 2 , m
1
1
. Suy ra Pmin = 2 m = .
2
2
Trường hợp 2: Xét 2m − 3 2m + 1 −4 ( 4m − 2 ) 0 m
Khi đó P = 2m + 1 2 , m
1
.
2
1
.
2
1
. Suy ra Pmin khơng tồn tại.
2
1
.
2
(Sở Vĩnh Phúc 2019) Tính tổng tất cả các giá trị của tham số m sao cho giá trị lớn nhất của hàm
số y = x 2 − 2 x + m trên đoạn −1;2 bằng 5 .
Vậy m =
Câu 5.
A. −1 .
Ta có y =
B. 2 .
2x − 2
, y = 0 x = 1 .
x − 2x + m
C. −2 .
Lời giải
D. 1 .
2
Do đó u cầu bài tốn tương đương max y ( −1) , y ( 2 ) , y (1) = 5 .
max 3 + m , m , m − 1 = 5 .
I.
N
E
T
+ Trường hợp m −1 , ta có max 3 + m , m , m − 1 = 5 3 + m = 5 m = 2 .
H
+ Trường hợp m −1 ta có max 3 + m , m , m − 1 = 5 m − 1 = 5 m = −4 .
O
A. a = 1 .
B. a = 3 .
C. a = 2 .
Lời giải
Trang 4
A
lớn nhất của hàm số trên đoạn −2;1 đạt giá trị nhỏ nhất
IL
IE
U
(THPT Nguyễn Huệ 2018) Cho hàm số y = x 2 + 2 x + a − 4 ( a là tham số ). Tìm a để giá trị
D. a = 5 .
T
Câu 6.
N
T
Vậy tổng các giá trị m bằng −2 .
Tài Liệu Ôn Thi Group
Hàm số đã cho xác định và liên tục trên đoạn −2;1 .
Ta có: y = x2 + 2 x + a − 4 = ( x + 1) + a − 5
2
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
( )
Đặt t = ( x + 1) , x −2;1 a 0; 4 .
2
Lúc đó hàm số trở thành: f ( t ) = t + a − 5 với t 0;4 .
Nên max y = max f ( t ) = max
x −2;1
t0;4
a −1 + a − 5
t0;4
f (0); f (4) = tmax
a − 5 ; a −1
0;4
a −1 + 5 − a
=2
2
2
Đẳng thức xảy ra khi a −1 = a − 5 = 2 a = 3 .
Do đó giá trị nhỏ nhất của max f ( t ) là 2 khi a = 3 .
t 0;4
(Chuyên Vĩnh Phúc 2019) Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho giá trị
x 2 + mx + m
lớn nhất của hàm số y =
trên 1;2 bằng 2 . Số phần tử của tập S
x +1
A. 3 .
B. 1 .
C. 4 .
D. 2 .
Lời giải
Chọn D
Xét y =
x = 0 1;2
x2 + 2 x
x 2 + mx + m
. Ta có: f ( x ) =
,
.
f
x
=
0
(
)
2
x +1
( x + 1)
x = −2 1;2
Mà f (1) =
2m + 1
3m + 4
2m + 1 3m + 4
,f ( 2 ) =
max y =
;
.
x1;2
2
3
3
2
3
m=
2m + 1
2
=2
Trường hợp 1: max y =
.
x1;2
5
2
m = −
2
• Với m =
3
3m + 4 17
=
2 (loại)
2
3
6
5
3m + 4 7
= 2 (thỏa mãn)
• Với m = −
2
3
6
2
m=
3
m
+
4
=
6
3m + 4
3
=2
Trường hợp 2: max y =
.
x1;2
3
3m + 4 = −6
m = − 10
3
E
I.
N
H
N
T
10
2m + 1 17
=
2 (loại)
3
2
6
IL
IE
U
• Với m = −
T
2
2m + 1 7
= 2 (thỏa mãn)
3
2
6
O
• Với m =
A
Vậy có 2 giá trị của m thỏa mãn.
T
Câu 7.
Trang 5
Tài Liệu Ôn Thi Group
Câu 8.
(HSG Bắc Ninh 2019) Xét hàm số f ( x ) = x 2 + ax + b , với a , b là tham số. Gọi M là giá trị
lớn nhất của hàm số trên −1;3 . Khi M nhận giá trị nhỏ nhất có thể được, tính a + 2b .
A. 2 .
B. 4 .
C. −4 .
D. 3 .
Lời giải
2
Xét hàm số f ( x ) = x + ax + b . Theo đề bài, M là giá trị lớn nhất của hàm số trên −1;3 .
M 1− a + b
M f ( −1)
Suy ra M f ( 3) M 9 + 3a + b 4M 1 − a + b + 9 + 3a + b + 2 −1 − a − b
M f (1)
M 1+ a + b
1 − a + b + 9 + 3a + b + 2(−1 − a − b) 4M 8 M 2 .
Nếu M = 2 thì điều kiện cần là 1 − a + b = 9 + 3a + b = −1 − a − b = 2 và 1 − a + b , 9 + 3a + b ,
1 − a + b = 9 + 3a + b = −1 − a − b = 2
a = −2
.
−1 − a − b cùng dấu
1 − a + b = 9 + 3a + b = −1 − a − b = −2
b = −1
a = −2
Ngược lại, khi
ta có, hàm số f ( x ) = x 2 − 2 x − 1 trên −1;3 .
b
=
−
1
Xét hàm số g ( x ) = x2 − 2 x − 1 xác định và liên tục trên −1;3 .
g ( x ) = 2 x − 2 ; g ( x ) = 0 x = 1 −1;3
M là giá trị lớn nhất của hàm số f ( x ) trên −1;3 M = max g ( −1) ; g ( 3) ; g (1)
=2 .
a = −2
Vậy
. Ta có: a + 2b = −4 .
b = −1
Câu 9.
Cho hàm số y = x3 + x 2 + ( m2 + 1) x + 27 . Giá trị lớn nhất của hàm số trên đoạn −3; −1 có giá trị
nhỏ nhất bằng
A. 26 .
B. 18 .
C. 28 .
D. 16 .
Lời giải
Chọn B
Xét u = x3 + x 2 + ( m 2 + 1) x + 27 trên đoạn −3; −1 ta có: u = 3x 2 + 2 x + m2 + 1 0, x .
Do đó A = max u = u ( −1) = 26 − m 2 ; a = min u = u ( −3) = 6 − 3m 2 .
−3;−1
−3;−1
2
2
Do M = max y = max 26 − m , 6 − 3m
−3;−1
và 4M 3 26 − m
2
+ 6 − 3m 2 72 .
Vậy M 18 .
Dấu bằng xảy ra khi 26 − m 2 = 6 − 3m 2 = 18 m = 2 2 .
(Sở Quảng Nam - 2018) Có bao nhiêu giá trị thực của tham số m để giá trị lớn nhất của hàm số
y = x 2 + 2 x + m − 4 trên đoạn −2;1 bằng 4 ?
E
T
Câu 10.
B. 2 .
H
N
T
O
max x2 + 2 x + m − 4 = max m − 1 ; m − 4 ; m − 5 .
I.
N
C. 3 .
D. 4 .
Lời giải
f ( x ) = x2 + 2 x + m − 4 có f ( x ) = 2 x + 2 , f ( x ) = 0 x = −1. Do đó
A. 1 .
IL
IE
U
−2;1
Ta thấy m − 5 m − 4 m −1 với mọi m , suy ra max y chỉ có thể là m − 5 hoặc m − 1 .
T
A
−2;1
Trang 6
Tài Liệu Ôn Thi Group
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
m − 5 = 4
Nếu max y = m − 5 thì
m = 1.
−2;1
m − 5 m − 1
m − 1 = 4
Nếu max y = m − 1 thì
m=5.
−2;1
m − 1 m − 5
Vậy m1; 5 .
Câu 11.
(Chuyên Nguyễn Thị Minh Khai - Sóc Trăng - 2018) Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị của
tham số m sao cho giá trị lớn nhất của hàm số y = x3 − 3 x 2 − 9 x + m trên đoạn −2;4 bằng 16 .
Số phần tử của S là
A. 0 .
B. 2 .
C. 4 .
D. 1 .
Lời giải
Xét hàm số f ( x ) = x3 − 3x2 − 9x + m trên đoạn −2;4 .
x = −1
(thỏa mãn).
f = 3x 2 − 6 x − 9 ; f ( x ) = 0
x = 3
f ( −2) = −2 + m; f ( −1) = 5 + m; f (3) = −27 + m; f ( 4 ) = −20 + m
min f ( x ) = m − 27; max f ( x ) = m + 5 max f ( x ) = max m − 27 ; m + 5 .
−2;4
−2;4
−2;4
+) Trường hợp 1: Nếu m − 27 m + 5 (*)
m = 11
. Đối chiếu điều kiện (*) m = 11 .
max f ( x ) = m + 5 m + 5 = 16
−2;4
m = −21
+) Trường hợp 1: Nếu m − 27 m + 5 (**)
m = 43
(Không thỏa mãn điều kiện (**) ).
max f ( x ) = m − 27 m − 27 = 16
−
2;4
m = 11
Vậy S = 11 S có 1 phần tử.
(Chuyên Hạ Long 2018) Gọi S là tập tất cả các giá trị nguyên của tham số m sao cho giá trị lớn
1
19
nhất của hàm số y = x 4 − x 2 + 30 x + m − 20 trên đoạn 0;2 không vượt quá 20 . Tổng các
4
2
phần tử của S bằng
A. 210 .
B. −195 .
C. 105 .
D. 300 .
Lời giải
Xét hàm số g ( x ) =
1 4 19 2
x − x + 30 x + m − 20 trên đoạn 0;2
4
2
T
x = −5 0; 2
Ta có g ( x ) = x3 −19x + 30 ; g ( x ) = 0 x = 2
x = 3 0; 2
g ( 0 ) = m − 20 ; g ( 2 ) = m + 6 .
A
IL
IE
U
O
N
T
H
I.
N
E
Bảng biến thiên
T
Câu 12.
Trang 7
Tài Liệu Ôn Thi Group
g ( 0 ) 20
m − 20 20
Để max g ( x ) 20 thì
0 m 14 .
0;2
m
+
6
20
g ( 2 ) 20
Mà m
nên m0;1;2;...;14 .
Vậy tổng các phần tử của S là 105 .
Câu 13. Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho giá trị lớn nhất của hàm số
y = sin 2 x − 2sin x + m bằng 1 . Số phần tử của S là
A. 0
B. 1
B. 4
D. 3
Lời giải
Chọn A
Đặt sin x = t ( t −1;1) y = t 2 − 2t + m
Xét hàm số f ( t ) = t 2 − 2t + m có f ' ( t ) = 2t − 2 = 0 t = 1 −1;1
max f ( x ) = max m + 3; m − 1 = m + 3
−1;1
Có f ( −1) = m + 3, f (1) = m −1 . Khi đó
min f ( x ) = min m + 3; m − 1 = m − 1
−1;1
TH1: m + 3 m − 1 m −1
m = −2 ( l )
max f ( x ) = m + 3 = 1
m = −4 ( l )
TH1: m + 3 m − 1 m −1
m = 2 ( l )
max f ( x ) = m − 1 = 1
m = 0 ( l )
Không tồn tại m thỏa mãn
Câu 14.
(Chuyên Hưng Yên - 2020) Cho hàm số y =
x 4 + ax + a
, với a là tham số thực. Gọi M , m lần
x +1
lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số đã cho trên đoạn 1;2 . Có bao nhiêu giá trị
nguyên của tham số a để M 2m ?
A. 10 .
B. 14 .
C. 5 .
Lời giải
D. 20 .
Chọn B
x 4 + ax + a
x4
=
+a.
x +1
x +1
4
x=−
3x 4 + 4 x3
Ta có y =
y = 0
3.
2
( x + 1)
x = 0
T
Xét hàm số y =
T
A
IL
IE
U
O
N
T
H
I.
N
E
Bảng biến thiên
Trang 8
Tài Liệu Ôn Thi Group
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
1
1
16
16
Dựa vào bảng biến thiên suy ra M = max a + ; a + và m = min a + ; a + .
2
2
3
3
16
16
M = a+
=a+
3
3
1
1
Trường hợp 1. a + 0 a −
.
2
2
1
1
m = a + = a +
2
2
16
1
13
2 a + a .
3
2
3
1
13
Kết hợp điều kiện, ta có − a
có 5 giá trị nguyên thỏa mãn điều kiện.
2
3
1
1
M = a + 2 = −a − 2
16
16
Trường hợp 2. a + 0 a −
.
3
3
16
16
m = a +
= −a −
3
3
Khi đó M 2m a +
1
16
61
2 −a − a − .
2
3
6
61
16
Kết hợp điều kiện ta có − a − . Suy ra có 5 giá trị nguyên của a thỏa mãn.
6
3
1
a + 2 0
16
1
− a− .
Trường hợp 3.
3
2
a + 16 0
3
1
16
1
16
35
Nếu a + a +
thì
−a − a + a −
2
3
2
3
12
M 2m − a −
B. 210 .
C. 108 .
Lời giải
Chọn D
U
IL
IE
A. 120 .
S bằng bao nhiêu?
D. 136 .
A
0;2 không vượt quá 30 . Tổng giá trị các phần tử của tập hợp
O
N
T
H
(Chuyên Lương Văn Chánh - Phú Yên - 2020) Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của
1
tham số thực m sao cho giá trị lớn nhất của hàm số y = x 4 − 14 x 2 + 48 x + m − 30 trên đoạn
4
T
Câu 15.
I.
N
E
T
1
M = −a − 2
1
16
67
M 2m − a − 2 a + a − .
2
3
18
m = a + 16
3
16
67
Kết hợp điều kiện, ta có − a − . Suy ra có 2 giá trị nguyên của a thỏa mãn điều kiện.
3
18
1
16
1
16
35
Nếu a + a +
thì
−a − a + a −
2
3
2
3
12
16
M = a + 3
16
1
19
M 2m a + 2 − a − a − .
3
2
9
m = −a − 1
2
19
1
Kết hợp điều kiện, ta có − a − . Suy ra có 2 giá trị nguyên của a thỏa mãn điều kiện.
9
2
Vậy có 14 giá trị nguyên của a thỏa mãn điều kiện.
Trang 9
Tài Liệu Ôn Thi Group
1 4
x − 14 x 2 + 48 x + m − 30 là hàm số xác định và liên tục trên 0;2 .
4
Với mọi x 0;2 ta có f '( x) = 0 x3 − 28x + 48 = 0 x = 2 .
Đặt f ( x) =
Suy ra max f ( x) = max f (0) ; f (2) .
0;2
m − 30 30
m + 14 m − 30
m − 30 30
Theo đề max f ( x) 30
0;2
m + 14 30
m + 14 30
m − 30 m + 14
−30 m − 30 30
0 m 60
0 m 16 .
−30 m + 14 30
−44 m 16
Do m m S = 0;1;2;...;16. Vậy tổng tất cả 17 giá trị trong tập S là 136 .
Câu 16.
(Chuyên
Lương
Văn
Tỵ
Ninh
Bình
2020)
Cho
hàm
số
f ( x ) = 3e − 4e − 24e + 48e + m . Gọi A , B lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất
4x
3x
2x
x
của hàm số đã cho trên 0;ln 2 .Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của tham số m thuộc
−23;10) thỏa mãn
A. −33 .
A 3B . Tổng các phần tử của tập S bằng
B. 0 .
C. −111 .
Lời giải
D. −74 .
Chọn A
Đặt t = e x , x 0;ln 2 t 1;2
Xét hàm số h ( t ) =| 3t 4 − 4t 3 − 24t 2 + 48t + m | trên 1;2 .
Đặt g ( t ) = 3t 4 − 4t 3 − 24t 2 + 48t + m
t = −2 [1; 2]
g ( t ) = 12t −12t − 48t + 48 ; g ( t ) = 0 t = 2
;
t = 1
g (1) = m + 23 , g ( 2) = m + 16 .
3
2
TH1: −16 m 10 m + 23 m +16 0 A = max h ( t ) = m + 23 ; B = min h ( t ) = m + 16 .
1;2
1;2
−16 m 10
−16 m 10
−25
m 10 .
Suy ra::
−25
2
m + 23 3m + 48 m
2
Do đó: có 22 giá trị
TH2: −23 m −16 m + 23 = m + 23, | m + 16 |= −m − 16 .
O
N
T
H
I.
N
E
T
m + 23 −m − 16
−16 m −19.5
− m − 16 0
Dễ thấy B = 0 . Suy ra
(VL)
m + 23 −m − 16
−19.5 m −23
m + 23 0
Vậy S = −12; −11;...;0;1;...9 và tổng các phần tử của tập S bằng −12 + ( −11) + ( −10 ) = −33 .
U
(Chuyên Bến Tre - 2020) Cho hàm số y = x 4 − 2 x3 + x 2 + a . Có bao nhiêu số thực a để
IL
IE
Câu 17.
min y + max y = 10 ?
A. 3.
A
1;2
B. 5.
C. 2.
Trang 10
T
1;2
D. 1.
Tài Liệu Ôn Thi Group
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
Lời giải.
Chọn
C.
4
Đặt y = x − 2 x3 + x 2 + a = f ( x) .
Xét hàm số f ( x ) = x4 − 2 x3 + x2 + a
1
2
Khi đó f ( x) = 4 x 3 − 6 x 2 + 2 x = 2 x(2 x 2 − 3x + 1) = 0 x 0; ;1 .
f ( x ) 0, x 1;2 và f (1) = a; f (2) = a + 4
max y a , a + 4
Ta có x 1;2 thì
.
min y a ,0, a + 4
Xét các trường hợp
+ a 0 max y = a + 4;min y = a 2a + 4 = 10 a = 3 , nhận.
+ a −4 max y = −a;min y = −a − 4 −a − 4 − a = 10 a = −7 , nhận.
a 0
−4 a 0 min y = 0; max y a + 4; − a
a + 4 0
+
a + 4 = 10 a = 6
(Loại).
−a = 10
a = −10
Vậy tồn tại hai giá trị a thỏa mãn.
Câu 18.
(Chuyên Hùng Vương - Gia Lai - 2020) Cho hàm số f ( x ) = x 3 − 3x 2 + m . Có bao nhiêu số
nguyên m để giá trị nhỏ nhất của hàm số f ( x ) trên đoạn 1;3 không lớn hơn 2020?
B. 4046 .
A. 4045 .
D. 4042 .
C. 4044 .
Lời giải
Chọn A
Với u = x3 − 3x 2 + m có u = 3x 2 − 6 x; u = 0 x = 0; x = 2
min u = min u (1) ; u ( 3) ; u ( 2 ) = min m − 2; m; m − 4 = m − 4
1;3
Do đó
u = max u (1) ; u ( 3) ; u ( 2 ) = max m − 2; m; m − 4 = m
max
1;3
* Nếu m − 4 0 m 4 min f ( x ) = m − 4 2020 m 2024 m 4,..., 2024 .
1;3
* Nếu m 0 min f ( x ) = −m 2020 −2020 m m −2020;...;0 .
1;3
* Nếu 0 m 4 khi đó min u 0; max u 0 min f ( x ) = 0 (thỏa mãn).
1;3
1;3
1;3
Vậy m−2020,..., 2024 có tất cả 4045 số nguyên thỏa mãn.
(Chuyên Lê Hồng Phong - Nam Định - 2020) Xét hàm số f ( x ) =
mx − 2 x + 4
, với m là
2x + 4
tham số thực. Có bao nhiêu số nguyên m thỏa mãn điều kiện 0 min f ( x ) 1 ?
E
C. 2 .
Lời giải
I.
N
D. 1 .
H
B. 8 .
N
T
A. 4 .
T
−1;1
A
IL
IE
U
mx − 2 x + 4
liên tục trên −1;1 và f ( x ) = g ( x ) .
2x + 4
m−2 5
−m − 2 3
; g ( −1) =
Ta có g ( 0 ) = −1; g (1) =
.
6
2
Xét hàm số g ( x ) =
O
Chọn B
Cách 1:
T
Câu 19.
Trang 11
Tài Liệu Ôn Thi Group
m 2 5
g ( −1) 0
- Nếu
thì min f ( x ) = 0 , khơng thỏa mãn bài tốn.
−1;1
g (1) 0
m −2 3
g ( −1) 0
- Nếu
−2 3 m 2 5
g (1) 0
Mà m nguyên nên m−3; −2; −1;0;1;2;3;4 .
Ta có g ( x ) =
2 x + 12
x+4 .
2
( 2x + 4)
4m +
TH1: m 0 .
Khi đó g ( x ) 0 x −1;1 . Do đó hàm số g ( x ) đồng biến trên −1;1 .
Mà g ( 0) = −1 g (1) −1 . Do đó −1 g (1) 0 . Vậy 0 min f ( x ) 1 hay m0;1;2;3;4
−1;1
thỏa mãn bài toán.
TH2: m 0 .
Xét hàm số h ( x ) =
x+2
2 x + 12
trên −1;1 . Ta có h ( x ) =
0 x −1;1 .
x+4
( x + 4) x + 4
10 14
Khi đó dễ thấy h ( x ) ;
.
3 5
* Khi m = −1 4m + h ( x ) 0 x −1;1 g ( x ) 0 x −1;1 hay hàm số g ( x ) đồng
biến trên −1;1 . Khi đó −1 g (1) 0 nên 0 min f ( x ) 1 . Vậy m = −1 thỏa mãn.
−1;1
* Khi m−3; −2 4m + h ( x ) 0 x −1;1 g ( x ) 0 x −1;1 hay hàm số g ( x )
nghịch biến trên −1;1 . Khi đó g ( −1) g ( 0) −1 g ( −1) 0 nên 0 min f ( x ) 1 . Vậy
−1;1
m−3; −2 thỏa mãn.
Do đó m−3; −2; −1;0;1;2;3;4 hay có 8 giá trị nguyên của m .
Cách 2
Nhận thấy f ( x ) liên tục trên −1;1 nên tồn tại giá trị nhỏ nhất của f ( x ) trên đoạn −1;1 .
f ( x ) 0, x −1;1
Ta có
nên suy ra 0 min f ( x ) 1 .
x −1;1
f ( 0 ) = 1
min f ( x ) 0 (1)
x−1;1
Vậy điều kiện 0 min f ( x ) 1
.
x −1;1
f ( x ) 1 (2)
xmin
−1;1
Ta có (1) Phương trình mx − 2 x + 4 = 0 vô nghiệm trên −1;1
2 x+4
vô nghiệm trên −1;1 \ 0
x
2 x+4
, x −1;1 \ 0
Xét hàm số g ( x ) =
x
−x − 8
g / ( x) = 2
0, x −1;1 \ 0
x x+4
Bảng biến thiên
T
A
IL
IE
U
O
N
T
H
I.
N
E
T
Phương trình m =
Trang 12
Tài Liệu Ôn Thi Group
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
Từ bảng biến thiên suy ra điều kiện phương trình
−1;1 \ 0 −2
m=
2 x+4
x
vô nghiệm trên
3m2 5.
Do m nguyên nên m−3; −2; −1;0;1;2;3;4 .
Để giải ( 2) trước hết ta đi tìm điều kiện để min f ( x ) = 1 .
x −1;1
Do f ( 0 ) = 1 nên min f ( x ) = f ( 0 ) , mà 0 ( −1;1) , suy ra x = 0 là điểm cực trị của hàm số
x −1;1
f ( x) .
3
mx − 2 x + 4
h / ( 0 ) = 0 m = − . Do đó với m ngun thì (2) chắc chắn xảy ra.
2
2x + 4
Vậy m−3; −2; −1;0;1;2;3;4 thỏa mãn điều kiện ( 2)
Kết luận: Có 8 giá trị nguyên của m thỏa mãn yêu cầu.
Đặt h ( x ) =
Câu 20.
(Chuyên Sơn La - 2020) Gọi S là tập hợp những giá trị của tham số m để giá trị lớn nhất của
hàm số
f (x ) = x 3 − 12x + m trên đoạn [1; 3] bằng 12 .Tổng tất cả các phần tử của tập S bằng
A. 25.
B. 4.
C. 15.
Lời giải
D. 21.
Chọn A
Xét hàm số g(x ) = x 3 − 12x + m (1 x 3) g '(x ) = 3x 2 − 12 = 0 x = 2, x = −2 .
g(1) = m − 11, g(2) = m − 16, g(3) = m − 9 .
Suy ra max f (x ) = { m − 16 ; m − 9 } .
[1;3]
Giả sử m − 16 = 12 m = 28, m = 4 thử lại ta thấy m = 4 nhận.
Giả sử m − 9 = 12 m = 21, m = −3 thử lại ta thấy m = 21 nhận.
Vậy m = 4 và m = 21 .
(Chuyên Thái Nguyên - 2020) Gọi S 0 là tập tất cả các giá trị nguyên của tham số thực m sao
B. 49 .
D. 73 .
C. 66 .
Lời giải
T
phần tử của S là
A. 50 .
1 4
x − 14 x 2 + 48 x + m trên đoạn 2;4 không vượt quá 30 . Số
4
E
cho giá trị lớn nhất của hàm số y =
I.
N
Chọn B
1 4
x − 14 x 2 + 48 x + m .
4
3
f ( x ) = x − 28x + 48
A
IL
IE
U
O
N
T
H
Xét hàm số f ( x ) =
T
Câu 21.
Trang 13
Tài Liệu Ôn Thi Group
x = −6 ( ktm )
f ( x ) = 0 x = 4 ( tm ) .
x = 2 tm
( )
f ( 2) = m + 44; f ( 4) = m + 32 .
min f ( x ) = m + 32; max f ( x ) = m + 4 .
2;4
2;4
max y = max m + 44 ; m + 32 .
2;4
Để giá trị lớn nhất của hàm số y =
1 4
x − 14 x 2 + 48 x + m trên đoạn 2;4 khơng vượt q 30 thì
4
m + 44 30
−74 m −14
−62 m −14 .
−62 m −2
m + 32 30
Câu 22.
(Đại Học Hà Tĩnh - 2020) Có bao nhiêu giá trị của tham số m để giá trị nhỏ nhất của ham số
f ( x ) = e 2 x − 4e x + m trên đoạn 0;ln 4 bằng 6?
A. 3 .
C. 2 .
Lời giải
B. 4 .
D. 1 .
Chọn C
Đặt t = e x , vì x 0;ln 4 t 1;4 .
Khi đó yêu cầu bài tốn trở thành tìm m để giá trị nhỏ nhất của hàm số f ( t ) = t 2 − 4t + m trên
đoạn 1;4 bằng 6.
Đặt s = t 2 − 4t , vì t 1; 4 s −4;0 .
Xét hàm số g ( s ) = s + m với s −4;0 suy ra hàm số g ( s ) đồng biến trên đoạn −4;0 .
Khi đó giá trị nhỏ nhất của f ( s ) = s + m , s −4;0 chỉ đạt tại các đầu mút.
m = 10
min f ( s ) = m − 4 = 6
−
4;0
TH1:
m = −2 m = 10 thỏa mãn.
m m − 4
m m−4
m = 6
min f ( s ) = m = 6
−4;0
TH2:
m = −6
m = −6 thỏa mãn.
m
m
−
4
m m−4
Vậy có 2 giá trị của tham số m thỏa mãn yêu cầu bài toán.
(Đặng Thúc Hứa - Nghệ An - 2020) Gọi S là tập tất cả các giá trị nguyên của tham số m sao
1
cho giá trị lớn nhất của hàm số y = x3 − 9 x + m + 10 trên đoạn 0;3 không vượt quá 12 . Tổng
3
giá trị các phần tử của S bằng bao nhiêu?
A. −7 .
B. 0 .
C. 3 .
D. 12 .
T
Câu 23.
I.
N
E
Lời giải
IL
IE
A
T
x = 3
Ta có g ( x ) = x2 − 9 ; g ( x ) = 0
x = −3 0;3
U
O
N
T
1
Xét hàm số g ( x ) = x 3 − 9 x + m + 10 . Dễ thấy hàm số g ( x ) liên tục trên đoạn 0;3 .
3
H
Chọn A
Trang 14
Tài Liệu Ôn Thi Group
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
Ta có g ( 0) = m + 10 ; g ( 3) = m − 8 .
g ( 0 ) 12
m + 10 12
Theo yêu cầu bài toán, max y = max g ( x ) 12
−4 m 2
0;3
0;3
g ( 3) 12
m − 8 12
Mà m
nên m−4; −3; −2; −1;0;1;2 .
Vậy tổng các phần tử của S là −7 .
Câu 24.
(Đô Lương 4 - Nghệ An - 2020) Gọi S là tập tất cả các giá trị nguyên của tham số thực m sao
1
cho giá trị lớn nhất của hàm số y = x 4 − 14 x 2 + 48 x + m − 30 trên đoạn 0;2 không vượt quá
4
30 . Tổng tất cả các giá trị của S là
A. 180 .
B. 136 .
C. 120 .
D. 210 .
Lời giải
Chọn B
1 4
x − 14 x 2 + 48 x + m − 30 trên đoạn 0;2 .
4
Xét u =
x = −6 0; 2
u = 0 x 3 − 28 x + 48 = 0 x = 2 0; 2 .
x = 4 0; 2
Khi đó max u = max u (0), u ( 2 ) = max m − 30, m + 14 = m + 14 .
0;2
Suy ra Max y = max m - 30 , m + 14 .
0;2
Trường hợp 1: Max y = m + 14
0;2
2
2
m + 14 m − 30
m8
88m 704
m + 14 m − 30
m + 14 30
−30 m + 14 30
−44 m 16
−44 m 16
8 m 16 , mà m .
m 8;9;10;...;16 .
Trường hợp 2: Max y = m - 30
0;2
2
2
m − 30 m + 14
88m 704
m8
m + 14 m − 30
m − 30 30
−30 m − 30 30
0 m 60
0 m 60
0 m 8 , mà m .
E
T
m 0;1;2;...;8 .
U
C. 6 .
Lời giải
Chọn C
IL
IE
B. 5 .
D. 62 .
A
thực m .
A. 48 .
O
N
T
H
(Liên trường Nghệ An - 2020) Biết giá trị lớn nhất của hàm số
y = f ( x ) = 2 x3 − 15 x + m − 5 + 9 x trên 0;3 bằng 60 . Tính tổng tất cả các giá trị của tham số
T
Câu 25.
I.
N
Vậy tổng các giá trị m thỏa mãn là: 0 +1 + 2 + ... +16 = 136 .
Trang 15
Tài Liệu Ơn Thi Group
Có max f ( x ) = 60 f ( x ) 60, x 0;3 và x0 0;3 sao cho f ( x0 ) = 60.
0;3
Có f ( x ) 60 2 x3 − 15 x + m − 5 + 9 x 60 2 x3 − 15 x + m − 5 60 − 9 x
9 x − 60 2 x3 −15x + m − 5 60 − 9 x −2 x3 + 24 x − 55 m −2x3 + 6x + 65, x 0;3.
Có −2 x3 + 6 x + 65 29, x 0;3 nên m −2 x3 + 6 x + 65, x 0;3 m 29.
Tương tự −2 x3 + 24 x − 55 −23 nên −2 x3 + 24 x − 55 m, x 0;3 m −23.
Vậy −23 m 29 thì f ( x ) 60, x 0;3.
−2 x 3 + 24 x − 55 = m
Để x0 0;3 sao cho f ( x0 ) = 60 thì
có nghiệm trên 0;3.
3
−2 x + 6 x + 65 = m
m 29
m = 29
Hay
thì max f ( x ) = 60.
. Vậy
0;3
m −23
m = −23
Khi đó tổng các giá trị của m là 29 − 23 = 6.
Câu 26.
(Lý Nhân Tông - Bắc Ninh - 2020) Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị của tham số thực m sao
cho giá trị lớn nhất của hàm số y = x3 − 3x + m trên đoạn 0; 2 bằng 3 . Số phần tử của S là
A. 2.
C. 1.
Lời giải
B. 6.
D. 0.
Chọn A
x = −1 0; 2
Xét hàm số g ( x) = x3 − 3x + m , ta có g '( x) = 3x 2 − 3 = 0
.
x = 1 0; 2
g ( 0) = m , g (1) = m − 2 , g ( 2) = m + 2 .
Vậy giá trị lớn nhất của hàm số f ( x ) = x3 − 3x + m bằng max của F = m ; m − 2 ; m + 2
m = 3
.
TH1: m = 3
m = −3
Với m = 3 F = 3;1;5 loại vì max bằng 5.
Với m = −3 F = 3;5;1 loại vì max bằng 5.
m = 5
.
TH2: m − 2 = 3
m = −1
Với m = 5 F = 5;3;7 loại vì max bằng 7.
Với m = −1 F = 1;3;1 có max bẳng 3. Chọn m = −1.
m = 1
.
TH3: m + 2 = 3
m = −5
Với m = 1 F = 1;1;3 có max bằng 3. Chọn m = 1.
Với m = −5 F = 5;7;3 loại vì max bẳng 7.
T
Vậy S = −1;1 có 2 giá trị m thoả mãn yêu cầu đề bài.
E
(Nguyễn Huệ - Phú Yên - 2020) Cho hàm số f ( x ) = x 4 − 2 x 3 + x 2 + m ( m là tham số thực).
I.
N
Câu 27.
C. 5 .
Lời giải
N
T
T
A
Chọn A
D. 1 .
Trang 16
O
B. 3 .
U
là?
A. 2 .
−1;2
IL
IE
−1;2
H
Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị của m sao cho min f ( x ) + max f ( x ) = 10 . Số phần tử của S
Tài Liệu Ôn Thi Group
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
x = 0
1
Đặt g ( x ) = x 4 − 2 x 3 + x 2 + m g ( x ) = 4 x 3 − 6 x 2 + 2 x = 0 x =
2
x = 1
Bảng biến thiên của hàm g ( x )
Dựa vào bảng biến thiên của g ( x ) ta suy ra bảng biến thiên của
f ( x ) = g ( x ) = x 4 − 2 x3 + x 2 + m . Ta có các trường hợp sau:
Trường hợp 1: m 0 . Bảng biến thiên của f ( x ) = g ( x ) = x 4 − 2 x3 + x 2 + m
Dựa vào bảng biến thiên ta có min f ( x ) + max f ( x ) = 10 m + m + 4 = 10 m = 3 (TM)
−1;2
Trường hợp 2: m 0 m +
−1;2
1
1
− m 0 . Bảng biến thiên:
16
16
Dựa vào bảng biến thiên ta có min f ( x ) + max f ( x ) = 10 0 + m + 4 = 10 m = 6 (Loại)
−1;2
−1;2
1
1
= 0 m = − . Tương tự ta có:
16
16
min f ( x ) + max f ( x ) = 10 0 + m + 4 = 10 m = 6 (Loại)
E
I.
N
IL
IE
U
O
N
T
1
1
0 m + 4 −4 m − . Bảng biến thiên:
16
16
A
Trường hợp 4: m +
H
−1;2
T
−1;2
T
Trường hợp 3: m +
Trang 17
Tài Liệu Ôn Thi Group
min f ( x ) + max f ( x ) = 10
0 + m + 4 = 10
−1;2
m = 6
−1;2
Dụa vào bảng biến thiên ta có
(Loại)
min f ( x ) + max f ( x ) = 10
0 + ( − m ) = 10
m = −10
−1;2
−1;2
Trường hợp 5: m + 4 = 0 m = −4 . Ta có:
min f ( x ) + max f ( x ) = 10 0 − m = 10 m = −10 (Loại)
−1;2
−1;2
Trường hợp 6: m + 4 0 m −4 . Ta có:
min f ( x ) + max f ( x ) = 10 −m − m − 4 = 10 m = −7 (Thỏa mãn)
−1;2
−1;2
Vậy m−7;3 .
Câu 28.
(Hải Hậu - Nam Định - 2020) Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên dương của tham số m để hàm
số f ( x) =
2mx − 2 4 x + 8
có giá trị nhỏ nhất trên đoạn −1;1 là a thỏa mãn 0 a 1.
x+2
A. 3.
B. 4.
C. 5.
Lời giải
D. 2.
Chọn
D.
Đặt t = x + 2, x −1;1 t 1; 3 ; x = t 2 − 2.
2mt 2 − 4 t − 4m
Hàm số đã cho trở thành g (t ) =
.
t
2mt 2 − 4 t − 4m
trên đoạn 1; 3 .
t
2m(t 2 + 2)
Ta có h '(t ) =
t2
Th1: m = 0 thì h(t ) = −4 g (t ) = 4t 1; 3 a = 4 (loại).
Th2: m 0 thì hàm số h(t ) đồng biến hoặc nghịch biến trên 1; 3
2m − 4 3
Ta có h(1) = −2m − 4; h( 3) =
.
3
m −2
Nếu h(1).h( 3) 0
và hàm số h(t ) liên tục trên đoạn 1; 3 suy ra đồ thị hàm số
m
2
3
h(t ) trên đoạn 1; 3 cắt trục hoành a = 0 (loại).
3
H
N
T
O
m = 3
. Suy ra
là các giá trị nguyên dương để 0 a 1 .
m = 4
U
2m − 4 3
T
A
a=
( 3) 0
IL
IE
Nếu h(1).h( 3) 0 −2 m 2 3 . Khi đó, h(1) 0; h
I.
N
E
T
Xét hàm h(t ) =
Trang 18
Tài Liệu Ôn Thi Group
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
Câu 29.
(Lương Thế Vinh - Hà Nội - 2020) Cho hàm số y = x − 2 x 2 + 3m với m là tham số. Biết
4
rằng có đúng hai giá trị m1 , m2 của m để giá trị nhỏ nhất của hàm số đã cho trên −1;2 bằng
2021. Tính giá trị m1 − m2 .
A.
1
.
3
B.
4052
.
3
C.
8
.
3
D.
4051
.
3
Lời giải
Chọn D
(
x = 0
x = 1
)
Xét hàm số f ( x ) = x 4 − 2 x 2 + 3m , ta có f ( x ) = 4 x3 − 4 x = 4 x x 2 − 1 f ( x ) = 0
Bảng biến thiên của hàm số trên −1;2 :
Vì min y = 2021 phương trình f ( x ) = 0 khơng có nghiệm thuộc −1;2 .
−1;2
2022
1
. Ta có min y = 3m − 1 = 3m − 1 = 2021 m =
−1;2
3
3
8
Trường hợp 2 : 3m + 8 0 m − . Ta có
3
2029
min y = 3m + 8 = −3m − 8 = 2021 m = −
.
−1;2
3
2022 2029 4051
+
=
Vậy m1 − m2 =
.
3
3
3
Trường hợp 1 : 3m − 1 0 m
(Thanh Chương 1 - Nghệ An - 2020) Cho hàm số f ( x ) = x3 − 3x2 + m + 1 ( m là tham số thực).
Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị nguyên của m thuộc đoạn
−2020;2020
sao cho
max f ( x ) 3min f ( x ) . Số phần tử của S là
1;4
1;4
B. 4002 .
A. 4003 .
C. 4004 .
Lời giải
D. 4001 .
Chọn B
Xét hàm số y = f ( x ) = x3 − 3x2 + m + 1 y = f ( x ) = 3x2 − 6x .
x = 0 (l )
f ( x ) = 0 3x 2 − 6 x = 0
.
x = 2
I.
N
E
T
f (1) = m − 1; f ( 2) = m − 3; f ( 4) = 17 + m .
1;4
1;4
O
+Nếu m − 3 0 m 3 thì max f ( x ) = m + 17 , min f ( x ) = m − 3 . Khi đó:
U
1;4
1;4
IL
IE
max f ( x ) 3min f ( x ) 17 + m 3 ( m − 3) m 13 .
1;4
N
T
H
max f ( x ) = m + 17; min f ( x ) = m − 3 .
1;4
A
+Nếu m + 17 0 m −17 thì max f ( x ) = −m + 3 , min f ( x ) = −17 − m .
1;4
1;4
T
Câu 30.
Trang 19
Tài Liệu Ơn Thi Group
Khi đó: max f ( x ) 3min f ( x ) −m + 3 3 ( −17 − m) m −27 .
1;4
1;4
+Nếu ( m − 3)( m + 17 ) 0 −17 m 3 thì
max f ( x ) = max m + 17 , m − 3 = max m + 17,3 − m 0;min f ( x ) = 0 .
1;4
1;4
Khi đó, khơng thỏa điều kiện max f ( x ) 3min f ( x ) .
1;4
1;4
m −27
Do đó:
kết hợp với m −2020;2020 ta có m −2020; −27 13;2020
m 13
Vậy 4002 giá trị nguyên của m cần tìm.
Dạng 2. Giá trị lớn nhất – giá trị nhỏ nhất hàm ẩn, hàm hợp
Câu 1.
Cho hàm số y = f ( x ) xác định và liên tục trên
, đồ thị của hàm số y = f ( x ) như hình vẽ.
Giá trị lớn nhất của hàm số y = f ( x ) trên đoạn −1;2 là
A. f (1) .
B. f ( −1) .
C. f ( 2 ) .
D. f ( 0 ) .
Lời giải
x = −1
f ( x ) = 0 x = 1 .
x = 2
Từ đồ thị hàm y = f ¢(x) ta có bảng biến thiên
Từ đó suy ra giá trị lớn nhất của hàm số trên [- 1;2] là f (1).
Câu 2.
Cho hàm số y = f ( x ) có đạo hàm là hàm f ( x ) . Đồ thị của hàm số y = f ( x ) được cho như
hình vẽ. Biết rằng f ( 0) + f ( 3) = f ( 2) + f ( 5) . Giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất của y = f ( x )
B. f ( 0 ) ; f ( 5) .
C. f ( 2 ) ; f ( 0 ) .
Trang 20
D. f (1) ; f ( 5) .
T
A. f ( 2 ) ; f ( 5) .
A
IL
IE
U
O
N
T
H
I.
N
E
T
trên đoạn 0;5 lần lượt là:
Tài Liệu Ôn Thi Group
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
Dựa vào đồ thị hàm số
f ( x)
Lời giải
ta có bảng biến thiên.
min f ( x ) = f ( 2 )
Khi đó: 0;5
,
f ( 3) f ( 2 )
mà f ( 0) + f ( 3) = f ( 2) + f ( 5) f ( 0) + f ( 2) f ( 2) + f ( 5) f ( 0) f ( 5) .
Vậy giá trị nhỏ nhất, giá trị lớn nhất của y = f ( x ) trên đoạn 0;5 lần lượt là: f ( 2 ) ; f ( 5) .
Câu 3.
Cho hàm số f ( x ) có đạo hàm là f ( x ) . Đồ thị của hàm số y = f ( x ) được cho như hình vẽ bên.
Biết rằng f ( 0) + f (1) − 2 f ( 3) = f ( 5) − f ( 4) . Tìm giá trị nhỏ nhất m và giá trị lớn nhất M của
f ( x ) trên đoạn 0;5 .
A. m = f ( 5) , M = f ( 3) B. m = f ( 5) , M = f (1)
C. m = f ( 0) , M = f ( 3) D. m = f (1) , M = f ( 3)
Lời giải
Chọn A
Từ đồ thị ta có bảng biến thiên của f ( x ) trên đoạn 0;5
M = f ( 3) và f (1) f ( 3) , f ( 4) f ( 3)
f ( 5) − f ( 0) = f (1) − f (3) + f ( 4 ) − f (3) 0 f (5) f ( 0 ) m = f (5) .
T
Cho hàm số y = f ( x ) có bảng biến thiên như hình dưới đây. Tìm giá trị lớn nhất của hàm số
A
IL
IE
U
O
N
T
H
I.
N
E
1
1
g ( x ) = f ( 4 x − x 2 ) + x 3 − 3x 2 + 8 x + trên đoạn 1;3 .
3
3
T
Câu 4.
Trang 21
Tài Liệu Ôn Thi Group
19
.
D. 12.
3
Lời giải
2
2
g ( x ) = ( 4 − 2 x ) f ( 4 x − x ) + x − 6 x + 8 = ( 2 − x ) 2 f 4 x − x 2 + 4 − x .
Với x 1;3 thì 4 − x 0 ; 3 4 x − x 2 4 nên f ( 4 x − x 2 ) 0 .
A. 15.
B.
25
.
3
C.
(
)
Suy ra 2 f ( 4 x − x 2 ) + 4 − x 0 , x 1;3 .
Bảng biến thiên
Suy ra max g ( x ) = g ( 2 ) = f ( 4) + 7 = 12 .
1;3
Câu 5.
Cho hàm số y = f ( x ) liên tục trên
. Đồ thị của hàm số y = f ( x ) như hình bên. Đặt
g ( x ) = 2 f ( x ) − ( x + 1) . Mệnh đề dưới đây đúng.
2
A. max g ( x ) = g ( 3) .
−3;3
B. min g ( x ) = g (1) .
−3;3
C. max g ( x ) = g ( 0 ) . D. max g ( x ) = g (1) .
−3;3
−3;3
Lời giải
Chọn D
2
g ( x ) = 2 f ( x ) − ( x + 1) g ( x ) = 2 f ( x ) − 2 ( x + 1)
Dựa vào đồ thị ta thấy
x = −3
g ( x ) = 0 f ( x ) = x + 1 x = 1
x = 3
Và
với x ( −; −3) : f ( x ) x + 1 g ( x ) 0
với x ( −3;1) : f ( x ) x + 1 g ( x ) 0 ,
với x (1;3) : f ( x ) x + 1 g ( x ) 0
Trang 22
A
−3;3
T
Dựa vào bảng biến thiên suy ra max g ( x ) = g (1) .
IL
IE
U
O
N
T
H
I.
N
E
T
với x ( 3; + ) : f ( x ) x + 1 g ( x ) 0
Bảng biến thiên
Tài Liệu Ôn Thi Group
Câu 6.
Cho hàm số y = f ( x ) có đạo hàm cấp hai trên
f ( x )
dấu của
như sau:
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
. Biết f ( 0) = 3 , f ( 2) = −2018 và bảng xét
Hàm số y = f ( x + 2017 ) + 2018x đạt giá trị nhỏ nhất tại điểm x0 thuộc khoảng nào sau đây?
B. ( 2017; + )
C. ( 0; 2 )
D. ( −2017;0 )
Lời giải
Dựa vào bảng xét dấu của f ( x ) ta có bảng biến thiên của hàm sồ f ( x )
A. ( −; − 2017 )
Đặt t = x + 2017 .
Ta có y = f ( x + 2017 ) + 2018x = f (t ) + 2018t − 2017.2018 = g (t ) .
g ( t ) = f ( t ) + 2018 .
Dựa vào bảng biến thiên của hàm số f ( x ) suy ra phương trình g ( t ) có một nghiệm đơn
( −;0) và một nghiệm kép t = 2 .
Ta có bảng biến thiên g ( t )
Hàm số g ( t ) đạt giá trị nhỏ nhất tại t0 = ( −;0) .
Suy ra hàm số y = f ( x + 2017 ) + 2018x đạt giá trị nhỏ nhất tại x0 mà
x0 + 2017 ( −;0) x0 ( −; −2017 ) .
O
N
T
H
I.
N
E
T
Cho hàm số f ( x ) có đạo hàm là f ( x ) . Đồ thị của hàm số y = f ( x ) được cho như hình vẽ
dưới đây:
trên đoạn −1; 2 lần lượt là:
A. f (1) ; f ( 2 ) .
B. f ( 2 ) ; f ( 0 ) .
C. f ( 0 ) ; f ( 2 ) .
A
IL
IE
U
Biết rằng f ( −1) + f ( 0) f (1) + f ( 2) . Giá trị nhỏ nhất và giá trị lớn nhất của hàm số y = f ( x )
T
Câu 7.
D. f (1) ; f ( −1) .
Trang 23
Tài Liệu Ôn Thi Group
Lời giải
Từ đồ thị của hàm số y = f ( x ) ta có bảng biến thiên của hàm số y = f ( x ) trên đoạn −1; 2
như sau
Nhận thấy
min f ( x ) = f (1)
−1;2
.
Để tìm max f ( x ) ta so sánh
−1;2
f ( −1)
và
f ( 2)
.
Theo giả thiết, f ( −1) + f ( 0) f (1) + f ( 2) f ( 2) − f ( −1) f ( 0) − f (1) .
Từ bảng biến thiên, ta có f ( 0) − f (1) 0 . Do đó f ( 2) − f ( −1) 0 f ( 2) f ( −1) .
Hay max f ( x ) = f ( 2 ) .
−1;2
Câu 8.
7
Cho hàm số y = f ( x ) liên tục trên đoạn 0; có đồ thị hàm số y = f ' ( x ) như hình vẽ.
2
T
A
IL
IE
U
O
N
T
H
I.
N
E
T
7
Hàm số y = f ( x ) đạt giá trị nhỏ nhất trên đoạn 0; tại điểm x0 nào dưới đây?
2
7
A. x0 = 0 .
B. x0 = .
C. x0 = 1 .
D. x0 = 3 .
2
Lời giải
Chọn D
7
Dựa vào đồ thị hàm số y = f ' ( x ) ta có bảng biến thiên trên đoạn 0; như sau:
2
Trang 24
Tài Liệu Ôn Thi Group
TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021
Do đó hàm số đạt giá trị nhỏ nhất tại x0 = 3 .
Câu 9.
Cho hàm số y = f ( x ) . Đồ thị hàm y = f ( x ) như hình vẽ
y
2
x
O
-
1
-1
Đặt h ( x ) = 3 f ( x ) − x3 + 3x . Tìm mệnh đề đúng trong các mệnh đề sau:
A. max h( x) = 3 f (1) .
[ − 3; 3]
C. max h( x) = 3 f
(
)
B. max h( x) = 3 f − 3 .
[ − 3; 3]
( 3 ) . D. max h( x) = 3 f ( 0) .
[ − 3; 3]
[ − 3; 3]
Lời giải
Chọn B
Ta có: h ( x ) = 3 f ( x ) − 3x2 + 3 h ( x ) = 3 f ( x ) − x 2 − 1 .
Đồ thị hàm số y = x 2 − 1 là một parabol có toạ độ đỉnh C ( 0; − 1) , đi qua A − 3 ; 2 , B
(
)
(
) (
)
3;2 .
Từ đồ thị hai hàm số y = f ¢(x ) và y = x 2 − 1 ta có bảng biến thiên của hàm số y = h ( x ) .
x
0
-
h'(x)
0
h(x)
(
)
) ( 3) = 3 f ( 3) .
(
Với h − 3 = 3 f − 3 , h
( 3 ).
Vậy max h(x ) = 3 f hàm
số
y = f ( x)
có
đồ
thị
y = f ( x)
ở
hình
vẽ
bên.
Xét
hàm
T
Câu 10. Cho
3; 3 ]
số
E
[-
T
A
IL
IE
U
O
N
T
H
I.
N
1
3
3
g ( x ) = f ( x ) − x3 − x 2 + x + 2018, mệnh đề nào dưới đây đúng?
3
4
2
Trang 25