Tải bản đầy đủ (.pdf) (72 trang)

Đáp Án Và Lởi Giải Chi Tiết Toán B1

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (509.21 KB, 72 trang )

TOÁN B1

CHƯƠNG I
GIỚI HẠN HÀM MỘT BIẾN

Câu 1: ( 2điểm )
1

1

1  x 3  1  lim 1  2x  4  1
1  x 2  1  1  4 1  2x
Ta có: lim

lim
x 0
x 0
x 0
x  x2
x  x2
x  x2
2

3

Khi x  0 thì 1  x

2




1
3

1
1
1
x
 1  x 2 , 1  2x  4  1  (2x)  
3
4
2

(0,5 điểm)

(0,5 điểm)

Nên

1 2
x
1 2
x
x

x

1  x 2  1  1  4 1  2x
2  lim 3  lim 2  lim 1 x  1  1
lim
 lim 3 2  lim

2
x 0
x 0 x  x
x 0 x  x 2
x 0
x 0 x
x 0 3
xx
x
2 2
3

(1,0 điểm)
Câu 2: ( 2điểm )
1

1

1

Ta có: lim  cosx  x 1+ tanx  x  lim 1  cosx - 1 cosx-1
x 0

x 0

cosx -1
x

1


1+ tanx  t anx

.

t anx
x

e

lim
x 0

cosx -1
x

e

lim
x 0

(1,0 điểm)

1
Khi x  0 thì cosx - 1   x 2 , t anx  x
2
nên

1
x


lim  cosx +sinx   e
x 0

x2
lim 2
x 0 x


e

lim

(0,5điểm)

x

x 0 x

e

(0,5 điểm)

Câu 3: ( 2điểm )
1

t anx
x


1  cosx + cosx  cosx 1  2sin 2 x 

1  cosx cos2x 
Ta có: lim 


  lim
x 0
x 0
x2
x2







2
 cosx  1  2sin x
1  cosx 

= lim 
 lim 
2


x 0 
x

0
x

x2






Khi x  0 thì 1  cosx 

x2
, 1  2sin 2 x
2



 x2

1  cosx cos2x 
Vậy lim 
=
lim
 22

2
x

0
x 0
x
 x









1
2

1
2

(0,5 điểm)


 1 





(0,5 điểm)

 1   sin 2 x

(0,5 điểm)




 cosx sin 2 x  1
3
  lim 
  1 
2
x 0
2
x


 2


(0,5 điểm)

Câu 4: ( 2điểm )
1

1  xsinx  cos2x
 lim
x 0
2 x
tan
2

Ta có: lim
x 0

1






1  xsinx  2  1  1  2sin 2 x  2  1


tan 2

x
2

 (0,5 điểm)

Khi x  0 :
1

1  xsinx  2  1 
Do đó lim
x 0

Vậy lim
x 0

1
1
xsinx  x 2 , 1  2sin 2 x
2
2






1
2

 1   sin 2 x   x 2 , tan 2

1 2
x
1  x sin x  1
1  cos 2 x
 x2
 lim 21 2  2 và lim
  lim 1 2  4
x 0
x 0
x 0
x
x
4 x
4 x
tan 2
tan 2
2
2

1  xsinx  cos2x

1  xsinx  1
1  cos2x
 lim
 lim
6
x

0
x

0
x
x
x
tan 2
tan 2
tan 2
2
2
2

2

x x2

2 4
(1,0 điểm)

(5,0 điểm)



Câu 5: ( 2điểm )

s inx
- sinx
t anx - sinx
s inx(1-cosx)
cosx
Ta có: lim

lim
 lim
3
x 0 arctanx 3
x 0
x

0
arctanx
cosx. arctanx 3
x2
Khi x  0 thì sinx  x,1-cosx 
,arctanx 3  x 3
2

(0,5 điểm)

(0,5 điểm)

x3

t anx - sinx
1
2
lim
 lim

3
3
x 0 arctanx
x 0 cosx. x
2

(1,0 điểm)

Câu 6: ( 2điểm )
Khi x  0 : sin 2012 x  x 2012 , t an 2 x  x 2 ,ln(1 + x 6 )  x 6
Do đó

sin 2012 x  tan 2 x  x  x , ln(1  x 6 )  2 x  2 x

(0,5 điểm)

s in 2012 x + t an 2 x + x
x
1
(1,5 điểm)
 lim

6
x 0

x  0 2x
ln(1 + x )  2x
2

Nên lim

Câu 7: ( 2điểm )
1

 3x  4
3x
3x
4 1
1
1    1
4
16  3x  2
9
16
16

Ta có: lim 3
 lim
 lim 
 lim 64  (2,0 điểm)
1
x 0
x 0
x 0
x 0 x

16
8+2x  2
x
3 1+
 x 3
1
12
1+   1
4
 4
Câu 8: ( 2điểm )

Đặt t 



 x . Khi x  thì t  0
2
2

(0,5 điểm)

cos t


 
Vậy lim   x  t anx = lim t t an   t   lim t.co t t = lim t.
1

t 0

t 0
2  t 0
sin t


x  2
2
Câu 9: ( 2điểm )
3

(1,5 điểm)


Ta có:
3
cosx  3 cosx
cosx  1
cosx  1
lim

lim

lim
2
2
x 0
x 0
x 0
sin x
sin x

sin 2 x

cosx-1

 lim
x 0

2

sin x





cosx  1

cosx-1

 lim
x 0

sin 2 x



3

Khi x  0 thì sin 2 x  x 2 , cosx-1  


lim
x 0

cosx  3 cosx
 lim
x 0 2
sin 2 x
x

(0,5 điểm)





cos 2 x  3 cosx  1
x2
2

(0,5 điểm)

x2

2
 lim
cosx  1 x 0 x 2






x2

1 1 1
2

 
3
2
3
4
6 12
cos x  cosx  1



(1,0 điểm)
Câu 10: ( 2điểm )
Ta có: lim

x 0

x4
4x 3
12x 2

lim

lim
0

x 2  2cos x  2 x  0 2x  2s inx x  0 2  2cosx

(2,0 điểm)

Câu 11: ( 2điểm )
Ta có: lim  cot x 
x 0

1
ln x

1

 lim e

ln  cot x  ln x

lim

e

x 0 

1
ln cot x 
ln x

1
1
 2


2
ln  cot x 
lim
 lim s in x  lim s in x  1
1 x  0 cos x 1
x 0
x 0
ln x
cot x.
.
x
s inx x
1

Vậy lim  cot x  ln x  e1 
x 0

(0,5điểm)

x 0

1
e

(1,0 điểm)

(0,5 điểm)

Câu 12: ( 2điểm )

2 
cosx-2
1
 s inx-2x 


Ta có: lim  
 lim 
 lim 


  
x 0  x
sinx  x  0  x sinx  x  0  s inx + x.cosx 
Câu 13: ( 2điểm )
4

(2,0 điểm)


s inx

x

 s inx  x - sinx
 s inx  s inx-x
Ta có: lim 
 lim  1 
 1


x 0 
x 0 
x 
x


.

s inx-x s inx
.
x x - sinx

 e 1 

1
e

(2,0 điểm)

Câu 14: ( 2điểm )

x2
Khi x  0 thì arcsin x  x,1  cosx 
,sin 3 x  x 3 , tan 3 x  x 3 ,sin 2 x  x 2
2
3
2
Nên
1  2arcsin x  cos x  sin x  x  2 x , tan 3 x  6sin 2 x  x  10 x 4  x
(1,0 điểm)


1  2arcsin x  cos x  sin 3 x  x 2
2x
 lim
2
3
2
4
x 0
x 0 x
tan x  6sin x  x  10x

Vậy lim

(1,0 điểm)

Câu 15: ( 2điểm )
1

Ta có: A  lim 1  sin 2x  sin 2 x
x 0

sin 2x
2 x2

e

lim

1


x 0 x

(0,5 điểm)

Khi x  0 thì lim

1
  nên A = 
x

(0,5 điểm)

Khi x  0 thì lim

1
  nên A = 0
x

(0,5 điểm)

x 0

x 0

1

Vậy không tồn tại lim 1  sin 2x  2x

(0,5 điểm)


2

x 0

Câu 16: ( 2điểm )

2

ln  arctanx 

2


Ta có: lim x.ln  arctanx   lim 
x 
x

1


x
2 1
-x 2
.
.
2
1
2
 1+x 2

= lim
 lim 1+x 

x 
x  arctanx
1 2


 2 . arctanx
x 
2
5

(0,5 điểm)

(1,5 điểm)


Câu 17: ( 2điểm )

1 
1 
Do arctan     xarctan    x
x 2
x 2

(1,0 điểm)


1

x  0 nên lim x.arctan    0
x 0
x 0 2
x

(1,0 điểm)

Mà lim

Câu 18: ( 2điểm )

Ta có: lim 1  x 

1
arctan  
x

x 0

1

 lim 1  x  x

1
x arctan  
x

x 0

e


1
lim x.arctan  
x

x 0

 e0  1

(2,0 điểm)

Câu 19: ( 2điểm )
1


x
1

x

e



1 
1 x  e


  lim  1  x x 
Theo quy tắc L’ Hospital ta có: lim

 lim



x 0
x0
x 0 
x
x


Đặt
1
x

y  1  x 

1
x

x

 ln(1  x)
1
1
y   ln 1  x   x  x  ln(1  x)
x . x 1

 ln y  ln 1  x   


y

1

x


x
y
x2
x2
(1,0 điểm)

 x

x

ln(1

x)

ln(1

x)
1
 x 1

Nên A  lim 1  x  x .lim x  1 2
 e.lim 
x 0

x 0
x 0
x
 x 2 

(0,5 điểm)

 1
1  (x  1) 
1 
 (x  1) 2  x  1 

2 
  e.lim  (x  1)   e.lim   x . 1   e.lim  1 . 1    1 e
 e.lim 
x 0
x 0
x 0  (x  1) 2 2x 
x 0  (x  1) 2 2 
2x
2x
2




( 0,5 điểm)

CHƯƠNG II
6



PHÉP TÍNH VI PHÂN HÀM MỘT BIẾN

Câu 20: ( 2điểm )

Ta có: y  x s inx  ln y  sinx.lnx 

y
sinx
sinx 

 cosx.lnx +
 y=x s inx  cosx.lnx +

y
x
x 

(2,0 điểm)

Câu 21: ( 2điểm )

3

Ta có: y 

x  1  2x  3
10


x (7x  3)

5
5

 ln y  ln 3 x  1  ln  2x  3  ln x  ln(7x  3)10

(0,5 điểm)

1
1
 ln y  ln(x  1)  5ln  2x  3  ln x  10 ln(7x  3)
3
2


y
1
10
1
70




y 3(x  1) 2x  3 2x 7x  3
3

 y 


(0,5 điểm)

(0,5 điểm)

5

x  1  2x  3   1
10
1
70 
 3(x  1)  2x  3  2x  7x  3 
10
x (7x  3) 


(0,5 điểm)

Câu 22: ( 2điểm )

Ta có: y  x x  ln y  x.lnx

(0,5 điểm)

y
 lnx +1
y

(0,5 điểm)

 y  = y  lnx +1


(0,5 điểm)



7


 y  = x x  lnx +1

(0,5 điểm)

Câu 23: ( 2điểm )

Ta có: y 

 y 

 y 

1
2 arctan2x

 arctan2x  

1
1  9x

2


 3x 

1

1
3
2x  
2 
2 arctan2x 1  4x
1  9x 2
1
1  4x

2

arctan2x



3

(1,0 điểm)

(0,5 điểm)

(0,5 điểm)

1  9x 2

Câu 24: ( 2điểm )


Ta có: y  2lnx. ln x  

1
2 1  ln 3x

1  ln 3x 

(1,0 điểm)

 y 

2lnx
1
1

.  3x 
x
2 1  ln 3x 3x

(0,5 điểm)

 y 

2lnx
1

x
2x 1  ln 3x


(0,5 điểm)

Câu 25: ( 2điểm )
8


Ta có: y 

2

1
1
2
3 . sin 2 x  
sin
x
.1  arcsin2x 




3
2 1  arcsin2x

1

 y 

4


3

3 sin x
 y 

 y 

2sin x.  sin x  

1
3

3sinx sin x

2cosx
3

3 sin x

+

1
2 1  arcsin2x

.

1
1  4x

2


(1,0 điểm)

 2x  (0,5 điểm)

1

2sin x.cosx +
1  4x

2

1  arcsin2x

1
1  4x 2 1  arcsin2x

(0,5 điểm)

Câu 26: ( 2điểm )

 1 x2
Ta có: y 
4
2  1 x2
1

x

4

1 x2
1

 y 

 y 

 y 

2






3
4

1  1 x  1 x2
. .
2
4  1  x 2   1  x 2
1

x
4
1 x2
1


(0,5 điểm)





(0,5 điểm)

1
1
4x
. .
2
3
1  x 4  1  x 2  1  x 2 
4
4

2 
1 x2
1 x 
1

(0,5 điểm)

2

x
2


2
1 x
. 1 x2 
2 
1 x



x
1 x4

(0,5 điểm)

CHƯƠNG III
ĐẠO HÀM – VI PHÂN HÀM NHIỀU BIẾN
Câu 27: ( 2 điểm )
9


Rõ ràng t  x 2  y 2  0  ( x, y )  (0, 0)

1/ ( 1 điểm )

sin( x 2  y 2 ) sin t

 1 khi ( x, y )  (0, 0)
x2  y 2
t

Do đó


Vì vậy

lim

( x , y )  (0,0)

f ( x, y) 

2/ ( 1 điểm )

( 0,5 đ )

sin( x 2  y 2 )
1  11  0
( x , y )  (0,0)
x2  y 2

( 0,5 đ )

lim

f liên tục tại (0,0) 

lim

f ( x, y)  f (0, 0)

 m2016  2m1008  1  0  ( m1008  1) 2  0


( 0,5 đ )



m1008  1

( x , y )  (0,0)

( 0,5 đ )

 m  1  m  1

Câu 28: ( 2 điểm )
1/ ( 1 điểm )

Do đó

lim

( x , y )  (0,0)

Rõ ràng t  x 2  y 2  0  ( x, y )  (0, 0)
e

x2  y2
2

t

1


1  x2  y2 1

 lim
t 0

e2 1
1
2

(1  t )  1

t

 lim 2t  1
t 0

t
2

( 0,5 đ )

2

1
2

( vì khi ( x, y )  (0, 0) nên t  0: e  1  2t , (1  t )  1 
nên


lim

( x , y ) (0,0)

f ( x, y ) 

e

lim

( x , y ) (0,0)

x2  y 2
2

2

1

1  x  y 2 1

1

t
2

)

( 0,5 đ )


2/ ( 1 điểm )
f liên tục tại (0,0) 

lim

( x , y )  (0,0)

f ( x, y)  f (0, 0)

 m4  2m 3  1  1  m3 ( m  2)  0  m  0  m  2

( 0,5 đ )
( 0,5 đ )

Câu 29: ( 2 điểm )
1/ ( 1 điểm )

Rõ ràng t  x 2  y 2  0  ( x, y )  (0, 0)

10


x2  y 2
2

Do đó

t

t

2sin(e
 1)
sin(e 2  1)
2
 lim

lim
1
2
2
t
( x , y ) (0,0)
t 0
t 0 t
x y
2
2

( 0,5 đ )

lim

t
2

t
2

( vì khi ( x, y )  (0, 0) nên t  0: sin(e  1)  e  1  2t )
x2  y 2


nên

lim

( x , y )  (0,0)

2sin(e 2  1)
f ( x, y)  lim
1
( x , y )  (0,0)
x2  y 2

( 0,5 đ )

2/ ( 1 điểm )
x 2  y2

2sin(e 2  1)
Khi hàm f : f ( x, y) 
, f liên tục tại mọi ( x, y )   2 \ {(0, 0)} .
x2  y 2

Do đó
f liên tục trên  2  f liên tục tại (0,0)


lim

( x , y )  (0,0)


( 0,5 đ )

f ( x, y)  f (0, 0)

 m 2018  1  m  1  m  1

( 0,5 đ )

Câu 30: ( 2 điểm )
1/ ( 1 điểm )

Rõ ràng t  x 2  y 2  0  ( x, y )  (0, 0)
x2  y2
2

t

t
2arctan(e
 1)
arctan(e 2  1)
2
Do đó lim

lim

lim
1
t

( x , y )  (0,0)
t 0
t 0 t
x2  y 2
2
2

t
2

t
2

( vì khi ( x, y )  (0, 0) nên t  0: arctan(e  1)  e  1 

( 0,5 đ )
t
2

)

x2  y 2

nên

lim

( x , y )  (0,0)

2 arctan(e 2  1)

f ( x, y )  lim
1
( x , y )  (0,0)
x2  y 2

2/ ( 1 điểm )

11

( 0,5 đ )


x2  y 2

2 arctan(e 2  1)
Khi hàm f : f ( x, y) 
, f liên tục tại mọi ( x, y )   2 \ {(0, 0)} .
2
2
x y

Do đó
f liên tục trên  2  f liên tục tại (0,0)


lim

( x , y )  (0,0)

( 0,5 đ )


f ( x, y)  f (0, 0)

 2019 m  1  m  0

( 0,5 đ )

Câu 31: ( 2 điểm )
Rõ ràng t  x 2  y 2  0  ( x, y )  (0, 0)

1/ ( 1 điểm )

x2  y 2
t
)
ln(1  )
t
9
9  lim 9  1
Do đó lim
 lim 9
t
( x , y ) (0,0) 9
1  x 2  y 2  1 t  0 1  t  1 t 0 9
ln(1 

( vì khi
ln(1  9t ) 

( 0,5 đ )


( x, y )  (0, 0) nên t  0:
t
9

,

9

1

1  t  1  (1  t ) 9  1 

t
9

)

x2  y 2
)
9
f ( x, y )  lim
1
( x , y ) (0,0) 9
1  x2  y 2 1
ln(1 

Vì vậy

lim


( x , y ) (0,0)

( 0,5 đ )

2/ ( 1 điểm )
x2  y 2
)
9
Khi hàm f : f ( x, y) 
,
9
1  x2  y 2 1
ln(1 

f liên tục tại mọi ( x, y )   2 \ {(0, 0)} .

Do đó
f liên tục trên  2  f liên tục tại (0,0)


lim

( x , y ) (0,0)

f ( x, y )  f (0, 0)

(2  2)log2 m  1  m2  1 (2  2)log2 m  m2



m  0
m  0

12

( 0,5 đ )


 (log 2 m )[log 2 (2  2 )]  2 log 2 m
 
 m  0
 (log 2 m )[log 2 (2  2 )  2]  0
 
( 0,5 đ )
 m  0
 log 2 m  0 ( v ì log 2 (2  2 )  2  0 )
 
 m 1
 m  0

Câu 32: ( 2 điểm )
1/ ( 1 điểm )
Rõ ràng 0 

x2 y5
5
 y với mọi ( x, y)  (0, 0) và
2
2
x y


Áp dụng nguyên lý kẹp ta có:

Vì vậy

lim

( x , y )  (0,0)

lim

( x , y )  (0,0)

lim

( x , y )  (0,0)

f ( x, y ) 

5

y  0 . ( 0,5 đ )

x2 y5
0
x2  y 2

x2 y5
 0 ( 0,5 đ )
( x , y )  (0,0) x 2  y 2

lim

2/ ( 1 điểm )
f liên tục tại (0,0)



lim

( x , y )  (0,0)

f ( x, y)  f (0, 0)

 2m1 1  2m  1  2m  (2m  1)  2m  2m 1  | 2m | ( 0,5 đ )

 ( 2m  1 ) 2m  0
 2 m  1 ( vì 2 m  0 )
 m0

( 0,5 đ )

Câu 33: ( 2 điểm )
13


1/ ( 1 điểm )
Rõ ràng 0  (| x |  | y |) arctan(


lim


( x , y ) (0,0)

1

)  (| x |  | y |) với mọi ( x, y )  (0, 0)
|x|| y|
2

| x |  | y | 0 .

( 0,5 đ )

Áp dụng nguyên lý kẹp ta có:
lim

( x , y ) (0,0)

Vì vậy

lim

( x , y ) (0,0)

f ( x, y ) 

(| x |  | y |) arctan(

1
) 0

| x|| y|

lim (| x |  | y |) arctan(

( x , y )  (0,0)

1
)  0 ( 0,5 đ )
|x|| y|

2/ ( 1 điểm )
f liên tục tại (0,0)



lim

( x , y )  (0,0)

f ( x, y)  f (0, 0)

( 0,5 đ )

 2m  1  m  | m 1| m(m  1)  0

 m  0  m 1

( 0,5 đ )

Câu 34: ( 2 điểm )

1/ ( 1 điểm )
Rõ ràng 0  (| x |  | y |)sin(


1
)  | x |  | y | với mọi ( x, y )  (0, 0)
|x|| y|
lim

( x , y ) (0,0)

| x |  | y | 0 .

( 0,5 đ )

Áp dụng nguyên lý kẹp ta có:
lim

( x , y ) (0,0)

Vì vậy

lim

( x , y )  (0,0)

f ( x, y) 

(| x |  | y |) sin(


1
) 0
| x|| y|

lim (| x |  | y |)sin(

( x , y )  (0,0)

2/ ( 1 điểm )
14

1
)0
|x|| y|

( 0,5 đ )


f liên tục tại (0,0)
m
 3

2m 
1  0





lim


( x , y ) (0,0)

f ( x, y )  f (0, 0)

m  0  m 1

( 0,5 đ )

g (m )

( vì g(0) = g(1) = 0 và pt. g(m) = 0 có tối đa 2 nghiệm phân biệt
(do g”(m)= 3m ln 2 3  0 trên  nên đồ thị hàm g lõm trên  ) )

( 0,5 đ )

Câu 35: ( 2 điểm )

1/ ( 1 điểm )
Rõ ràng 0  ( x 2  y 2 ) cos(

1
)  x 2  y 2 với mọi ( x, y)  (0, 0)
x  y2
2



lim


( x , y ) (0,0)

x2  y 2  0 .

( 0,5 đ )

Áp dụng nguyên lý kẹp ta có:
lim

( x , y ) (0,0)

Vì vậy

lim

( x , y )  (0,0)

( x 2  y 2 ) cos(

f ( x, y) 

1
) 0
x  y2
2

lim ( x 2  y 2 ) cos(

( x , y )  (0,0)


1
)  0 ( 0,5 đ )
x  y2
2

2/ ( 1 điểm )
f liên tục tại (0,0)



lim

( x , y ) (0,0)

f ( x, y )  f (0, 0)

 sin 9 m  cos10 m  1  sin 9 m  cos10 m  sin 2 m  cos 2 m


sin 2 m(sin 7 m  1)  cos 2 m(1  cos8 m)

( 0,5 đ )

sin 2 m(sin 7 m  1)  0
 2
(vì sin 2 m(sin 7 m  1)  0; cos 2 m(1  cos8 m)  0)
8
cos m(1  cos m)  0

15



sin m  0  sin m  1

cos m  0  sin m  0

 m  k
 sin m  0  sin m  1  
(k , l   )
 m    2l

2

( 0,5 đ )

Câu 36: ( 2 điểm )

1/ ( 1 điểm )
Rõ ràng 0  ( x 2  y 2 )sin(

1
)  x 2  y 2 với mọi ( x, y )  (0, 0)
2
x y
2



lim


( x , y )  (0,0)

x2  y 2  0 .

( 0,5 đ )

Áp dụng nguyên lý kẹp ta có:
lim

( x , y )  (0,0)

Vì vậy

lim

( x , y ) (0,0)

f ( x, y ) 

( x 2  y 2 ) sin(

1
) 0
x  y2
2

lim ( x 2  y 2 ) sin(

( x , y ) (0,0)


1
)0
x  y2

( 0,5 đ )

2

2/ ( 1 điểm )
f liên tục tại (0,0)



lim

( x , y ) (0,0)

f ( x, y )  f (0, 0)

 cos( sin m)  1   sin m  2k ( k   )


( 0,5 đ )

sin m  2k (k   )  sin m  0 ( vì sin m  1 )

 m  l ( l   )

( 0,5 đ )


Câu 37: ( 1 điểm )

Khi ( x, y )  (0, 0) trên d : y  x ,

lim

( x , y )  (0,0)

16

4 x2
 2 (*)
x0 2 x 2

f ( x, y )  lim


Khi ( x, y )  (0, 0) trên  : y   x ,

lim

( x , y )  (0,0)

0
 0  2 (**)
x0 2 x 2

f ( x, y)  lim

( 0,5 đ )

Từ (*), (**) ta có : 

lim

( x , y ) (0,0)

f ( x, y )

Do đó f không liên tục tại (0,0)

( 0,5 đ )

Câu 38: ( 1 điểm )
Khi ( x, y )  (0, 0) trên d : y  0 ,

lim

( x , y ) (0,0)

f ( x, y )  lim
x 0

0
 0 (*)
x4

Khi ( x, y )  (0, 0) trên  : y  x ,
lim

( x , y ) (0,0)


Từ (*), (**) ta có : 

y4 1
  0 (**)
y 0 4 y 4
4

f ( x, y )  lim

lim

( x , y ) (0,0)

( 0,5 đ )

f ( x, y )

Do đó f không liên tục tại (0,0)

( 0,5 đ )

Câu 39: ( 1 điểm )
Khi ( x, y )  (0, 0) trên d : y  0 ,

lim

( x , y ) (0,0)

f ( x, y )  lim

x 0

0
 0 (*)
x2

Khi ( x, y )  (0, 0) trên  : y  x ,
lim

( x , y ) (0,0)

Từ (*), (**) ta có : 

x2 1
  0 (**)
x0 2 x 2
2

f ( x, y )  lim

lim

( x , y ) (0,0)

( 0,5 đ )

f ( x, y )

Do đó f không liên tục tại (0,0)


( 0,5 đ )

Câu 40: ( 1 điểm )
Khi ( x, y )  (0, 0) trên d : y  x ,

lim

( x , y ) (0,0)

Khi ( x, y )  (0, 0) trên  : y   x ,

17

x4
1

(*)
x 0 4 x 4
4

f ( x, y )  lim


lim

( x , y ) (0,0)

Từ (*), (**) ta có : 

 x 4 1 1


 (**)
x 0 4 x 4
4 4

( 0,5 đ )

f ( x, y )  lim

lim

( x , y ) (0,0)

f ( x, y )

Do đó f không liên tục tại (0,0)

( 0,5 đ )

Câu 41: ( 1 điểm )
Khi ( x, y )  (0, 0) trên d : y  x ,

lim

( x , y )  (0,0)

f ( x, y )  lim
x0

0

 0 (*)
2 x2

Khi ( x, y )  (0, 0) trên  : y  0 ,
x2
 1  0 (**)
x2

( 0,5 đ )

Do đó f không liên tục tại (0,0)

( 0,5 đ )

lim

( x , y ) (0,0)

Từ (*), (**) ta có : 

f ( x, y )  lim

lim

( x , y ) (0,0)

x 0

f ( x, y )


Câu 42: ( 1 điểm )

Rõ ràng

f x'  ye xy , f y'  xe xy

Do đó

f x''2  y 2 e xy , f xy''  (1  xy )e xy , f y''2  x 2e xy

( 0,5 đ )

d 2 f ( x, y )  f x''2 dx 2  2 f xy'' dxdy  f y''2 dy 2

Nên

 y 2 e xy dx 2  2(1  xy)e xy dxdy  x 2e xy dy 2
d 2 f (1,1)  e[dx 2  4dxdy  dy 2 ]

Suy ra

( 0,5 đ )

Câu 43: ( 1 điểm )

Rõ ràng
Do đó

f x'  yx y 1 , f y'  x y ln x


f x''2  y ( y  1) x y  2 , f xy''  x y 1 (1  y ln x), f y''2  x y ln 2 x

18

( 0,5 đ )


Nên
d 2 f ( x, y )  f x''2 dx 2  2 f xy'' dxdy  f y''2 dy 2
 y ( y  1) x y 2 dx 2  2 x y 1 (1  y ln x)dxdy  x y ln 2 xdy 2

Suy ra

d 2 f (1, e)  e(e  1)dx 2  2dxdy

( 0,5 đ )

Câu 44: ( 1 điểm )

Rõ ràng

4
2
f x'  2 x  y  , f y'  x  2 y 
x
y

Do đó

f x''2  2 


4
2
, f xy''  1, f y''2  2  2
2
x
y

( 0,5 đ )

d 2 f ( x, y )  f x''2 dx 2  2 f xy'' dxdy  f y''2 dy 2

Nên

 (2 

Suy ra

4
2
)dx 2  2dxdy  (2  2 ) dy 2
2
x
y

d 2 f (1,1)  6 dx 2  2dxdy  4dy 2

( 0,5 đ )

Câu 45: ( 1 điểm )

Rõ ràng

Nên

 2015 f
 e x sin y.
x 2015

( 0,5 đ )

 2016 f

 (e x sin y )  e x cos y
2015
x y y

Do đó

 2016 f
(0, 0) =1
x 2015 y

19

( 0,5 đ )


Câu 46: ( 1 điểm )
f
y

f
x
 2
,
 2
2
x x  y
y x  y 2

Rõ ràng

Do đó

2 f 2 f
2 xy
2 xy



0
x 2 y 2 ( x 2  y 2 ) 2 ( x 2  y 2 )2

( 0,5 đ )

( 0,5 đ )

Câu 47: ( 2 điểm )

Giả sử tồn tại f ( x, y ) thỏa yêu cầu bài toán (ycbt) ta có:
Từ


f
 x 4  f ( x, y )  x 4 y  C ( x)  f x''2  12 yx 2  C '' ( x) (1) ( 0,5 đ )
y

Nhưng f x''  12 x 2 y (2) .Từ (1),(2) : C '' ( x)  0  C ( x)  ax  b (a, b   ) ( 0,5 đ )
2

Khi đó a, b thỏa f (0, 0)  1, f (1,1)  2 với f ( x, y)  x 4 y  ax  b
Nên b =1 và a = 0

( 0,5 đ )

Vậy f ( x, y)  yx 4  1
 Thử lại : Rõ ràng f ( x, y)  yx 4  1 thỏa ycbt
 Vậy f ( x, y ) cần tìm định bởi : f ( x, y )  yx 4  1

( 0,5 đ )

Câu 48:( 1điểm)
 f
2
2
2
 y  x  2 y
 f ( x, y )  yx  y  C ( x)
f ( x, y ) cần tìm thỏa : 

( 0,5 đ )
2

 f ( x, x )  1
 f ( x, x 2 )  1


 f ( x, y )  yx 2  y 2  C ( x)

 f ( x, y )  yx 2  y 2  2 x 4  1
4
C ( x)  1  2 x

( 0,5 đ )

Câu 49: ( 1điểm )
 f
3
 f ( x, y )  y 3 x  x 2  C ( y )
  y  2x
f ( x, y ) cần tìm thỏa :  x

 f (1, y)  2
 f (1, y)  2

20

( 0,5 đ )


3
2
 f ( x, y )  y x  x  C ( y )


 f ( x, y )  y 3 x  x 2  y 3  1
3
C
(
y
)

1

y


( 0,5 đ )

Câu 50: ( 2điểm )

Giả sử tồn tại f ( x, y ) thỏa yêu cầu bài toán (ycbt) ta có:
Từ

f
 10 xy 2  y 3  f ( x, y )  5 x 2 y 2  y 3 x  C ( y )  f y''2  10 x 2  6 yx  C '' ( y ) (1) ( 0,5 đ )
x

Nhưng f y''  10 x 2  6 yx (2) .Từ (1),(2) : C '' ( y)  0  C ( y )  ay  b (a, b   ) ( 0,5 đ )
2

Khi đó a, b thỏa f (0, 0)  1, f (1,1)  7 với f ( x, y)  5 x 2 y 2  y 3 x  ay  b
Nên b =1 và a = 0


( 0,5 đ )

Vậy f ( x, y)  5 x 2 y 2  y 3 x  1
 Thử lại : Rõ ràng f ( x, y)  5 x 2 y 2  y 3 x  1 thỏa ycbt
 Vậy f ( x, y ) cần tìm định bởi : f ( x, y)  5 x 2 y 2  y 3 x  1

( 0,5 đ )

Câu 51: ( 2điểm )
Giả sử tồn tại f ( x, y ) thỏa yêu cầu bài toán (ycbt) ta có:
Từ

f
 2 xy  8 x3  f ( x, y)  x 2 y  2 x 4  C ( y )  f y''2  C '' ( y ) (1)
x

Nhưng f y''  0 (2) .Từ (1),(2) : C '' ( y)  0  C ( y )  ay  b (a, b   )
2

( 0,5 đ )
( 0,5 đ )

Khi đó a, b thỏa f (0, 0)  1, f (1,1)  1 với f ( x, y)  yx 2  2 x 4  ay  b
Nên b = a = 1

( 0,5 đ )

Vậy f ( x, y )  yx 2  2 x 4  y  1
 Thử lại : Rõ ràng f ( x, y )  yx 2  2 x 4  y  1 thỏa ycbt
 Vậy f ( x, y ) cần tìm định bởi : f ( x, y )  yx 2  2 x 4  y  1

21

( 0,5 đ )


Câu 52: (2 điểm)

Tọa độ điểm dừng thỏa hệ:
 f x'  0
4  2 x  0
x  2


 '
 4  2 y  0
 y  2
 f y  0

( 0,5 đ )

Tại điểm dừng I(2,-2):
A  f x''2 (2, 2)  2 , B  f xy'' (2, 2)  0, C  f y''2 (2, 2)  2

Nên   AC  B 2  4  0 , A  2  0
Do đó f đạt cực đại tại (2,-2)

( 0,5 đ )
( 0,5 đ )
( 0,5 đ )


Câu 53: (2 điểm)

Tọa độ điểm dừng thỏa hệ:
 f x'  0
2 x  y  1  0
 x  1


 '
x  2 y 1  0
y 1
 f y  0

( 0,5 đ )

Tại điểm dừng I(-1,1):
A  f x''2 (1,1)  2 , B  f xy'' ( 1,1)  1, C  f y''2 ( 1,1)  2

( 0,5 đ )

Nên   AC  B 2  3  0 , A  2  0

( 0,5 đ )

Do đó f đạt cực tiểu tại (-1,1)

( 0,5 đ )

Câu 54: ( 2 điểm )


Tọa độ điểm dừng thỏa hệ:
y
 f x'  0
x  1
1  e  0


 '
y
1  xe  0
y  0
 f y  0

22

( 0,5 đ )


Tại điểm dừng duy nhất I(1,0):
A  f x''2 (1, 0)  0 , B  f xy'' (1, 0)  1, C  f y''2 (1, 0)  1 ( 0,5 đ )

( vì f x''  0, f xy''  e y , f y''   xe y )
2

2

Ta có   AC  B 2  1  0

( 0,5 đ )


nên I(1,0) không là điểm cực trị
Vậy f không có cực trị

( 0,5 đ )

Câu 55: (2 điểm)

Tọa độ điểm dừng thỏa hệ:
2
 f x'  0
x  y  0
x  0
 2( x  y)  3( x  y )  0



( 0,5 đ )
 '
2
2( x  y )  3( x  y)  0
x  y  0
y  0
 f y  0

Tại điểm dừng duy nhất O(0,0):
A  f x''2 (0,0)  2 , B  f xy'' (0, 0)  2, C  f y''2 (0, 0)  2

( vì f x''  2  6( x  y) , f xy''  2  6( x  y ) , f y''  2  6( x  y ) )
2


2

Ta có   AC  B 2  0

( 0,5 đ )

Trong mọi lân cận của O(0,0),
Khi y = x > 0:

f ( x, y)  f (0,0)  f ( x, x)  f (0, 0)  8 x3  0

Khi y = x < 0:

f ( x, y)  f (0,0)  f ( x, x)  f (0, 0)  8 x3  0 ( 0,5 đ )

Do đó theo cách chọn ( x, y ) như vậy, f ( x, y )  f (0, 0) đổi dấu
Vậy f không có cực trị
23

( 0,5 đ )


Câu 56: (2 điểm)
Tọa độ điểm dừng thỏa hệ:
 f x'  0
 2x  2 y  2  0

 x  y 1  0
 '
 2 x  2 y  2  0

 f y  0

( 0,5 đ )

Tại các điểm dừng M ( x0 , y0 ) thỏa x0  y0  1  0
A  f x''2 ( x0 , y0 )  2 , B  f xy'' ( x0 , y0 )  2, C  f y''2 ( x0 , y0 )  2

( vì f x''  2, f xy''  2, f y''  2 )
2

2

Ta có   AC  B 2  0

( 0,5 đ )

Vì vậy với x0  y0  1  0 :
f ( x, y)  f ( x0 , y0 )  ( x 2  y 2  2 xy  2 x  2 y )  ( x0 2  y0 2  2 x0 y0  2 x0  2 y0 )

 ( x 2  y 2  2 xy  2 x  2 y )  [( x0  y0 ) 2  2( x0  y0 )]
 ( x 2  y 2  2 xy  2 x  2 y )  [(1) 2  2]
 ( x 2  y 2  2 xy  2 x  2 y )  1

( 0,5 đ )

 ( x  y  1)2  0

Do đó f đạt cực tiểu tại các điểm ( x0 , y0 ) sao cho x0  y0  1  0
( 0,5 đ )


24


Câu 57: (2 điểm)

Hàm Lagrange L: L( x, y )  x 2  y 2   ( x  y  10)
 L'x  0
2 x    0
x  5
 '


Tọa độ điểm dừng thỏa hệ :  Ly  0
( 0,5 đ x 2)
 2 y    0   y  5

 x  y  10  0
  10


 x  y  10  0

Tại (5,5) : dL2 (5,5)  2dx 2  2dy 2  0 vì L"x  2, L"xy  0, L"y  2
2

2

( 0,5 đ )

Vậy f đạt cực tiểu có điều kiện tại (5,5) và f (5,5)  50 ( 0,5 đ )

Câu 58 : (2 điểm)

Hàm Lagrange L: L( x, y )  xy   ( x, y )  xy   ( x  y  10)
 L'x  0
y    0
x  5
 '


Tọa độ điểm dừng thỏa hệ :  Ly  0
 x    0
  y  5 ( 0,5 đ x2 )

 x  y  10  0
   5


 ( x, y)  0

Tại (5,5) : dL2 (5, 5)  2 dxdy  2dx 2  0
( vì L"x  0, L"xy  1, L"y  0 ; d (5,5)  0  dx  dy và dx 2  dy 2  0 )( 0,5 đ )
2

2

Vậy f đạt cực tiểu có điều kiện tại (5,5) với f (5,5)  50

( 0,5 đ )

Câu 59 : (2 điểm)

Hàm Lagrange L: L( x, y )  x  2 y   ( x, y )  x  2 y   ( x 2  y 2  5)
 L'x  0
1  2 x  0
x  1
 x  1
 '



Tọa độ điểm dừng thỏa hệ :  Ly  0
 1  2 y  0   y  2   y  2 ( 0,5 đ )

 2
   1   1
2

2

2
x  y  5  0
 ( x, y)  0

Tại (1,2) : dL2 (1, 2)  dx 2  dy 2  0
( vì L"x (1, 2)  1, L"xy (1, 2)  0, L"y (1, 2)  1 và dx 2  dy 2  0 )
2

2

25


( 0,5 đ )


×