Ví dụ 1: Tìm tập xác định của hàm số sau:
a)
y
x
x2 2 x
b) y
x 1
x 4
Giải:
a) Hàm số xác định khi
x 0
x2 2 x 0
x 2
Vậy tập xác định của hàm số là D R \ 0; 2
b) Hàm số xác định khi
x 0
x 0
0 x4
x 4 0
x 4 0
Vậy tập xác định của hàm số là D 0; \ 4
Ví dụ 2:Tìm tập xác định của các hàm số
a) y x 2
1
x 1
b) y x 2 2 x 3
Giải:
a) Hàm số xác định khi
x 2 0
x 2
x 0 ( vô nghiệm)
x 0
x 1
x 1 0
Vậy tập xác định của hàm số là D
b) Hàm số xác định khi
x 1
2
x 2 x 3 0
x 3
5 x 1
2
5 4 x x 0
5 x 1
Vậy tập xác định của hàm số là D 5; 1
Ví dụ 3: Cho hàm số:
y
x 1
xm2
Tìm m để hàm số xác định trên 1;1
1
5 4 x x2
Giải:
Hàm số xác định khi
xm2 0 x m2
Do đó tập xác định của hàm số là D R \ m 2
Khi đó, để hàm số xác định trên 1;1 điều kiện là
m 2 1 m 1
m 2 1;1
m 2 1
m 3
m 1
Vậy với
thì thỏa mãn điều kiện bài toán
m 3
Ví dụ 4: Tìm tập các giá trị của các hàm số
a) y 2x 2 8x 9
b) y
3 4x
x2 1
Giải:
a) Tập xác định D = R
Xét giá trị y0 thuộc tập giá trị của hàm số. Khi đó tồn tại duy nhất một giá trị
x D sao cho y0 2x 2 8x 9 2x 2 8x 9 y0 0 (1)
Phương trình (1) phải có nghiệm x
' 16 2(9 y0 ) 0 2 y0 34 0 y0 17
Vậy tập giá trị của hàm số là ;17
b) Tập xác định D = R
Xét giá trị y0 thuộc tập giá trị của hàm số. Khi đó tồn tại duy nhất một giá trị
3 4x
y0 x 2 y0 3 4x y0 x 2 4x y0 3 0 (1)
x D sao cho y0 2
x 1
Phương trình (1) phải có nghiệm x
' 4 y0 ( y0 3) 0 y02 3y0 4 0 1 y0 4
Vậy tập giá trị của hàm số là 1, 4
Ví dụ 5:Xét tính đồng biến và nghịch biến của các hàm số sau:
a) y x 2 4x 1 trên mỗi khoảng ( , 2) và ( 2, )
b) y 1 x trên tập xác định của hàm số
c) y x 3 3x 2 6 x 1 trên tập xác định của hàm số
Giải:
a) Ta có: Với x1 x2
2
2
f ( x1 ) f ( x2 ) x1 4 x1 1 x2 4 x2 1
A
x1 x2 4
x1 x2
x1 x2
Trên khoảng ; 2 hàm số nghịch biến vì:
x1 và x2 ; 2 x1 2 và x2 2 A x1 x2 4 0
Trên khoảng 2; hàm số đồng biến vì
x1 và x2 2 x1 2 và x2 2 A x1 x2 4 0
b) Tập xác định D ;1
Ta có: Với x1 , x2 ;1 và x1 x2
A
1 x1 1 x2
x2 x1
f ( x1 ) f ( x2 )
1
x1 x2
x1 x2
1 x1 1 x2
x1 x2 1 x1 1 x2
Trên khoảng ;1 hàm số nghịch biến vì
x1 và x2 ;1 x1 1 và x2 1 1 x1 0 và 1 x2 0 A 0
c) Tập xác định D = R
Với x1 , x2 R và x1 x2 , ta có:
A
f (x1 ) f (x2 ) (x13 3x12 6x1 1) (x23 3x22 6x2 1)
x1 x2
x1 x2
( x13 x23 ) 3( x12 x22 ) 6( x1 x2 )
x12 x1 x2 x22 3( x1 x2 ) 6
x1 x2
1
1
2
x1 x2 x12 x22 3 x1 x2 6
2
2
1
1
3
2
= x1 x2 6 x1 x2 9 x12 x22
2
2
2
1
1
3
2
x1 x2 3 x12 x22 0, với x1 , x2 R và x1 x2
2
2
2
Vậy hàm số đồng biến trên R