Tìm GTLN GTNN của hàm số
A. Tìm giá trị lớn nhất,nhỏ nhất của hàm số
Bài toán 1: Tìm giá trị lớn nhất , nhỏ nhất của hàm số trên miền
các định hay một khoảng.
Phương pháp:
Tìm tập xác định
Tính
Giải phương trình
(các điểm tới hạn ) và tính giá trị
tại các điểm tới hạn .
Lập bảng biến thiên , căn cứ bảng biến thiên
GTLN,GTNN.
Bài toán 2: Tìm GTLN,GTNN của hàm số trên một đoạn
Phương pháp:
Tính
Giải phương trình
, để tìm các
nghiệm
Tính các giá trị
và
?
GTLN là số lớn nhất trong các giá trị vừa tìm
GTNN là số bé nhất trong các giá trị vừa tìm.
Ví dụ:
a) Tìm giá trị lớn nhất , giá tẹi nhỏ nhất của hàm số:
b) Tìm giá trị lớn nhất , giá tẹi nhỏ nhất của hàm số:
trên đoạn
Hướng dẩn giải:
a)
Tập xác định : D=[0;2]
Bảng biến thiên:( các em tự lập)
Kết luận:
b)
Ta có
Kết luận:
,
,
Bài tập rèn luyện:
Bài 1: Tìm GTLN,GTNN của hàm số
a)
b)
c)
trên đoạn
trên đoạn
.
.
trên đoạn
.
Bài 2: Tìm GTLN,GTNN của hàm số
a)
b)
trên đoạn
trên đoạn
.
.
c)
d)
trên đoạn
.
Bài 3: Tìm GTLN,GTNN của hàm số
a)
b)
c)
B. Tìm điều kiện để hàm số y = f(x,m) có GTLN (GTNN) trên
đoạn [a; b] là một số cho trước
Phương pháp giải:
Giả sử bài toán yêu cầu: Tìm giá trị của tham số
số
để hàm
có giá trị lớn nhất (giá trị nhỏ nhất ) trên đoạn
(là m), ta có thể tiến hành theo một tring các cách sau.
là
Chú ý: Hàm số
liên tục trên
Cách 1:
Tính đạo hàm
Gải phương trình
để tìm các
nghiệm
Tính các giá trị
Từ các kết quả trên, xác định GTLN (GTNN) của hàm số ,
và
giả sử là
Giải phương trình
để tìm nghiệm
Nêu kết luận cho bài toán để hoàn tất bài toán.
Cách 2:
Xác định điều kiện để bất phương trình :
được
thỏa mãn
Giải điều kiện vừa tim
̀ để xác định các giá trị của
thỏa
điều kiện vừa nêu
Xác định điều kiện để phương trình:
có
nghiệm
Giải điều kiện vừa tim
̀ để xác định các giá trị của
thỏa
điều kiện
So sánh các giá trị của m tim
̀ đươ ̣c ở các bước 2 và 3 để
chọn ra giá trị m thỏa bài toán
Nêu kết luận cho bài toán để hoàn tất bài toán.
Cách 3:
Tính đạo hàm
Giải phương triǹ h
để tim
̀ các
nghiệm
Tính các giá trị
và
Lần lươ ̣t giải các phương
trình:
để
tìm các nghiệm
vào hàm số và kiểm tra trực tiếp xem giá
Thay
trị
của chúng
thực sự thỏa bài toán để nhận hoặc loại giá trị
Nêu kết luận cho bài toán để hoàn tất bài toán.
Bài tập 1:
Xét hàm số:
. Xác định giá trị của tham số
$latex m$ sao cho hàm số giá trịlớn nhất trên
là
Hướng dẩn giải:
Ta có đạo hàm :
, vậy
x=m
Nhận xét rằng :
Do vậy hàm số đạt giá trị lớn nhất trên
hoặc tại
, suy ra
(1)
(2)
,
hoặc tại
Do
Do
Với
, nên từ (1) suy ra
, nên từ (2) suy ra
, thay vào hàm số ta đươ ̣c:
.
Bảng biến thiên: (các em tự lập)
Vâ ̣y giá tri lơ
̣ ́ n nhấ t của hàm số trên
là
không thỏa bài toán
loại
Suy ra
Với
, thay vào hàm số ta được :
Bảng biến thiên: (các em tự lập)
Vâ ̣y giá tri ̣lớn nhấ t của hàm số trên
Suy ra giá trị
thỏa mãn bài toán .
Kết luận: Giá trị cần tìm :
là
, suy ra