hoctoancapba.com - Kho đề thi THPT quốc gia, đề kiểm tra có đáp án, tài liệu ôn thi đại học
môn toán
Trần Sĩ Tùng
Khảo sát hàm số
KSHS 01: TÍNH ĐƠN ĐIỆU CỦA HÀM SỐ
A. Kiến thức cơ bản
Giả sử hàm số y = f (x) có tập xác định D.
• Hàm số f đồng biến trên D ⇔ y′ ≥ 0,∀x∈ D và y′ = 0 chỉ xảy ra tại một số hữu hạn điểm
thuộc D.
• Hàm số f nghịch biến trên D ⇔ y′ ≤ 0,∀x∈ D và y′ = 0 chỉ xảy ra tại một số hữu hạn điểm
thuộc D.
• Nếu y' = ax2 + bx + c (a ≠ 0) thì:
∆ ≤ 0
a> 0
+ y' ≥ 0,∀x∈ R ⇔
∆ ≤ 0
a< 0
+ y' ≤ 0,∀x∈ R ⇔
• Định lí về dấu của tam thức bậc hai g(x) = ax2 + bx + c (a ≠ 0) :
+ Nếu ∆ < 0 thì g(x) luôn cùng dấu với a.
b
+ Nếu ∆ = 0 thì g(x) luôn cùng dấu với a (trừ x = − )
2a
+ Nếu ∆ > 0 thì g(x) có hai nghiệm x1, x2 và trong khoảng hai nghiệm thì g(x) khác dấu
với a, ngoài khoảng hai nghiệm thì g(x) cùng dấu với a.
• So sánh các nghiệm x1, x2 của tam thức bậc hai g(x) = ax2 + bx + c với số 0:
∆ ≥ 0
∆ ≥ 0
x
≤
x
<
0
⇔
P
>
0
0
<
x
≤
x
⇔
+ 1 2
+
P > 0 + x1 < 0 < x2 ⇔ P < 0
1
2
S < 0
S > 0
g(x) ≤ m;
• g(x) ≤ m,∀x∈ (a; b) ⇔ max
(a;b)
g(x) ≥ m,∀x∈ (a; b) ⇔ ming(x) ≥ m
(a;b)
B. Một số dạng câu hỏi thường gặp
1. Tìm điều kiện để hàm số y = f (x) đơn điệu trên tập xác định (hoặc trên từng khoảng
xác định).
• Hàm số f đồng biến trên D ⇔ y′ ≥ 0,∀x∈ D và y′ = 0 chỉ xảy ra tại một số hữu hạn điểm
thuộc D.
• Hàm số f nghịch biến trên D ⇔ y′ ≤ 0,∀x∈ D và y′ = 0 chỉ xảy ra tại một số hữu hạn điểm
thuộc D.
• Nếu y' = ax2 + bx + c (a ≠ 0) thì:
∆ ≤ 0
a> 0
+ y' ≥ 0,∀x∈ R ⇔
∆ ≤ 0
a< 0
+ y' ≤ 0,∀x∈ R ⇔
2. Tìm điều kiện để hàm số y = f (x) = ax3 + bx2 + cx + d đơn điệu trên khoảng (a ; b ) .
Ta có: y′ = f ′(x) = 3ax2 + 2bx + c .
a) Hàm số f đồng biến trên (a ; b ) ⇔ y′ ≥ 0,∀x∈ (a ; b ) và y′ = 0 chỉ xảy ra tại một số hữu
hạn điểm thuộc (a ; b ) .
Trường hợp 1:
• Nếu bất phương trình f ′(x) ≥ 0 ⇔ h(m) ≥ g(x)
(*)
g(x)
thì f đồng biến trên (a ; b ) ⇔h(m) ≥ (max
a ;b )
• Nếu bất phương trình f ′(x) ≥ 0 ⇔ h(m) ≤ g(x)
Trang 1
(**)
Khảo sát hàm số
Trần Sĩ Tùng
g(x)
thì f đồng biến trên (a ; b ) ⇔h(m) ≤ (min
a ;b )
Trường hợp 2: Nếu bất phương trình f ′(x) ≥ 0 không đưa được về dạng (*) thì đặt t = x −a .
Khi đó ta có: y′ = g(t) = 3at2 + 2(3aα + b)t + 3aα 2 + 2bα + c .
a > 0
∆ > 0
a > 0
∨
– Hàm số f đồng biến trên khoảng (−∞; a) ⇔g(t) ≥ 0,∀t < 0 ⇔
∆ ≤ 0
S > 0
P ≥ 0
a > 0
∆ > 0
a > 0
∨
– Hàm số f đồng biến trên khoảng (a; +∞) ⇔g(t) ≥ 0,∀t > 0 ⇔
∆ ≤ 0
S < 0
P ≥ 0
b) Hàm số f nghịch biến trên (a ; b ) ⇔ y′ ≥ 0,∀x∈ (a ; b ) và y′ = 0 chỉ xảy ra tại một số hữu
hạn điểm thuộc (a ; b ) .
Trường hợp 1:
• Nếu bất phương trình f ′(x) ≤ 0 ⇔ h(m) ≥ g(x)
(*)
g(x)
thì f nghịch biến trên (a ; b ) ⇔h(m) ≥ (max
a ;b )
• Nếu bất phương trình f ′(x) ≥ 0 ⇔ h(m) ≤ g(x)
(**)
g(x)
thì f nghịch biến trên (a ; b ) ⇔h(m) ≤ (min
a ;b )
Trường hợp 2: Nếu bất phương trình f ′(x) ≤ 0 không đưa được về dạng (*) thì đặt t = x −a .
Khi đó ta có: y′ = g(t) = 3at2 + 2(3aα + b)t + 3aα 2 + 2bα + c .
a < 0
∆ > 0
a < 0
∨
– Hàm số f nghịch biến trên khoảng (−∞; a) ⇔g(t) ≤ 0,∀t < 0 ⇔
∆ ≤ 0
S > 0
P ≥ 0
a < 0
∆ > 0
a < 0
∨
– Hàm số f nghịch biến trên khoảng (a; +∞) ⇔g(t) ≤ 0,∀t > 0 ⇔
∆ ≤ 0
S < 0
P ≥ 0
3. Tìm điều kiện để hàm số y = f (x) = ax3 + bx2 + cx + d đơn điệu trên khoảng có độ dài
bằng k cho trước.
∆ > 0
a≠ 0
• f đơn điệu trên khoảng (x1; x2) ⇔y′ = 0 có 2 nghiệm phân biệt x1, x2 ⇔
(1)
• Biến đổi x1 − x2 = d thành (x1 + x2)2 − 4x1x2 = d2
• Sử dụng định lí Viet đưa (2) thành phương trình theo m.
• Giải phương trình, so với điều kiện (1) để chọn nghiệm.
2
4. Tìm điều kiện để hàm số y = ax + bx + c (2), (a,d ≠ 0)
dx + e
a) Đồng biến trên (−∞;α ) .
b) Đồng biến trên (α ; +∞) .
c) Đồng biến trên (α ; β ) .
Trang 2
(2)
hoctoancapba.com - Kho đề thi THPT quốc gia, đề kiểm tra có đáp án, tài liệu ôn thi đại học
môn toán
Trần Sĩ Tùng
Khảo sát hàm số
2
−e y' = adx + 2aex + be− dc = f (x)
Tập xác định: D = R \ ,
2
2
d
( dx + e)
( dx + e)
Trường hợp 1
Nếu: f (x) ≥ 0 ⇔ g(x) ≥ h(m) (i)
a) (2) đồng biến trên khoảng (−∞;α )
Trường hợp 2
Nếu bpt: f (x) ≥ 0 không đưa được về dạng (i)
thì ta đặt: t = x − α .
Khi đó bpt: f (x) ≥ 0 trở thành: g(t) ≥ 0 , với:
g(t) = adt2 + 2a(dα + e)t + adα 2 + 2aeα + be− dc
a) (2) đồng biến trên khoảng (−∞;α )
−e
⇔ d ≥α
g(x) ≥ h(m),∀x < α
−e
≥α
⇔d
h(m) ≤ min g(x)
(−∞;α ]
b) (2) đồng biến trên khoảng (α ; +∞)
−e
⇔ d ≥α
g(t) ≥ 0,∀t < 0 (ii )
a > 0
∆ > 0
a > 0
(ii ) ⇔
∨
∆ ≤ 0 S > 0
P ≥ 0
b) (2) đồng biến trên khoảng (α ; +∞)
−e
⇔ d ≤α
g(x) ≥ h(m),∀x > α
−e
≤α
⇔d
h(m) ≤ min g(x)
[α ;+∞ )
−e
⇔ d ≤α
g(t) ≥ 0,∀t > 0 (iii )
a > 0
∆ > 0
a > 0
(iii ) ⇔
∨
∆ ≤ 0 S < 0
P ≥ 0
c) (2) đồng biến trên khoảng (α ; β )
−e
⇔ d ∉ ( α ;β )
g(x) ≥ h(m),∀x∈ (α ; β )
−e
∉ ( α ;β )
⇔d
h(m) ≤ min g(x)
[α ;β ]
2
5. Tìm điều kiện để hàm số y = ax + bx + c (2), (a,d ≠ 0)
dx + e
a) Nghịch biến trên (−∞;α ) .
b) Nghịch biến trên (α ; +∞) .
c) Nghịch biến trên (α ; β ) .
2
−e y' = adx + 2aex + be− dc = f (x)
D
=
R
\
Tập xác định:
,
2
2
d
( dx + e)
( dx + e)
Trang 3
Khảo sát hàm số
Trường hợp 1
Nếu f (x) ≤ 0 ⇔ g(x) ≥ h(m) (i)
a) (2) nghịch biến trên khoảng (−∞;α )
−e
⇔ d ≥α
g(x) ≥ h(m),∀x < α
−e
≥α
⇔d
h(m) ≤ min g(x)
(−∞;α ]
b) (2) nghịch biến trên khoảng (α ; +∞)
−e
⇔ d ≤α
g(x) ≥ h(m),∀x > α
−e
≤α
⇔d
h(m) ≤ min g(x)
[α ;+∞ )
c) (2) đồng biến trong khoảng (α ; β )
Trần Sĩ Tùng
Trường hợp 2
Nếu bpt: f (x) ≥ 0 không đưa được về dạng (i)
thì ta đặt: t = x − α .
Khi đó bpt: f (x) ≤ 0 trở thành: g(t) ≤ 0 , với:
g(t) = adt2 + 2a(dα + e)t + adα 2 + 2aeα + be− dc
a) (2) đồng biến trên khoảng (−∞;α )
−e
⇔ d ≥α
g(t) ≤ 0,∀t < 0 (ii )
a < 0
∆ > 0
a < 0
(ii ) ⇔
∨
∆ ≤ 0 S > 0
P ≥ 0
b) (2) đồng biến trên khoảng (α ; +∞)
−e
⇔ d ≤α
g(t) ≤ 0,∀t > 0 (iii )
a < 0
∆ > 0
a < 0
(iii ) ⇔
∨
∆ ≤ 0 S < 0
P ≥ 0
−e
⇔ d ∉ ( α ;β )
g(x) ≥ h(m),∀x∈ (α ; β )
−e
∉ ( α ;β )
⇔d
h(m) ≤ min g(x)
[α ;β ]
Trang 4
hoctoancapba.com - Kho đề thi THPT quốc gia, đề kiểm tra có đáp án, tài liệu ôn thi đại học
môn toán
Trần Sĩ Tùng
Câu 1.
Khảo sát hàm số
1
3
Cho hàm số y = (m− 1)x3 + mx2 + (3m− 2)x (1)
1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số (1) khi m= 2 .
2) Tìm tất cả các giá trị của tham số m để hàm số (1) đồng biến trên tập xác định của nó.
• Tập xác định: D = R. y′= (m− 1)x2 + 2mx + 3m− 2 .
(1) đồng biến trên R ⇔ y′≥ 0, ∀x ⇔ m≥ 2
Cho hàm số y = x3 + 3x2 − mx − 4 (1)
1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số (1) khi m= 0 .
2) Tìm tất cả các giá trị của tham số m để hàm số (1) đồng biến trên khoảng (−∞;0) .
Câu 2.
• Tập xác định: D = R. y′= 3x2 + 6x − m. y′ có ∆′ = 3(m+ 3) .
+ Nếu m≤ −3 thì ∆′ ≤ 0 ⇒y′ ≥ 0,∀x ⇒hàm số đồng biến trên R ⇒m≤ −3 thoả YCBT.
+ Nếu m> −3 thì ∆′ > 0 ⇒PT y′ = 0 có 2 nghiệm phân biệt x1, x2 (x1 < x2) . Khi đó hàm số
đồng biến trên các khoảng (−∞; x1),(x2; +∞) .
∆′ > 0
m> −3
S > 0
−2 > 0
Do đó hàm số đồng biến trên khoảng (−∞;0) ⇔0≤ x1 < x2 ⇔ P ≥ 0 ⇔ −m≥ 0 (VN)
Vậy: m≤ −3.
Cho hàm số y = 2x3 − 3(2m+ 1)x2 + 6m(m+ 1)x + 1 có đồ thị (Cm).
1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số khi m = 0.
2) Tìm m để hàm số đồng biến trên khoảng (2; +∞)
Câu 3.
• Tập xác định: D = R. y' = 6x2 − 6(2m+ 1)x + 6m(m+ 1) có ∆ = (2m+ 1)2 − 4(m2 + m) = 1> 0
x = m
y' = 0 ⇔
. Hàm số đồng biến trên các khoảng (−∞; m), (m+ 1; +∞)
x = m+ 1
Do đó: hàm số đồng biến trên (2; +∞) ⇔ m+ 1≤ 2 ⇔ m≤ 1
Cho hàm số y = x3 + (1− 2m)x2 + (2 − m)x + m+ 2 .
1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số khi m = 1.
2) Tìm m để hàm đồng biến trên khoảng K = (0; +∞) .
Câu 4.
• Hàm đồng biến trên (0; +∞) ⇔ y ′= 3x2 + 2(1− 2m)x + (2 − m) ≥ 0 với ∀x∈ (0; +∞)
⇔ f (x) =
Ta có: f ′(x) =
6(2x2 + x − 1)
2
(4x + 1)
3x2 + 2x + 2
≥ m với ∀x∈ (0; +∞)
4x + 1
= 0 ⇔ 2x2 + x − 1= 0 ⇔ x = −1; x =
1
2
1
5
Lập BBT của hàm f (x) trên (0; +∞) , từ đó ta đi đến kết luận: f ÷ ≥ m⇔ ≥ m.
4
2
Câu hỏi tương tự:
1
a) y = (m+ 1)x3 − (2m− 1)x2 + 3(2m− 1)x + 1 (m≠ −1) , K = (−∞; −1) .
3
1
b) y = (m+ 1)x3 − (2m− 1)x2 + 3(2m− 1)x + 1 (m≠ −1) , K = (1; +∞) .
3
1
c) y = (m+ 1)x3 − (2m− 1)x2 + 3(2m− 1)x + 1 (m≠ −1) , K = (−1;1) .
3
Trang 5
ĐS: m≥
4
11
ĐS: m ≥ 0
ĐS: m≥
1
2
Khảo sát hàm số
Câu 5.
Trần Sĩ Tùng
1
Cho hàm số y = (m2 − 1)x3 + (m− 1)x2 − 2x + 1 (1) (m≠ ±1) .
3
1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số khi m = 0.
2) Tìm m để hàm nghịch biến trên khoảng K = (−∞;2) .
• Tập xác định: D = R; y′ = (m2 − 1)x2 + 2(m− 1)x − 2 .
Đặt t = x– 2 ta được: y′ = g(t) = (m2 − 1)t2 + (4m2 + 2m− 6)t + 4m2 + 4m− 10
Hàm số (1) nghịch biến trong khoảng (−∞;2) ⇔ g(t) ≤ 0, ∀t < 0
a < 0
m2 − 1< 0
TH1:
⇔
∆ ≤ 0 3m2 − 2m− 1≤ 0
Vậy: Với
Câu 6.
m2 − 1< 0
a < 0 2
∆ > 0 3m − 2m− 1> 0
TH2:
⇔4m2 + 4m− 10 ≤ 0
S > 0 −2m− 3
P ≥ 0
>0
m+ 1
−1
≤ m< 1 thì hàm số (1) nghịch biến trong khoảng (−∞;2) .
3
1
Cho hàm số y = (m2 − 1)x3 + (m− 1)x2 − 2x + 1 (1) (m≠ ±1) .
3
1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị (C) của hàm số khi m = 0.
2) Tìm m để hàm nghịch biến trên khoảng K = (2; +∞) .
• Tập xác định: D = R; y′ = (m2 − 1)x2 + 2(m− 1)x − 2 .
Đặt t = x– 2 ta được: y′ = g(t) = (m2 − 1)t2 + (4m2 + 2m− 6)t + 4m2 + 4m− 10
Hàm số (1) nghịch biến trong khoảng (2; +∞) ⇔ g(t) ≤ 0, ∀t > 0
m2 − 1< 0
a < 0 2
∆ > 0 3m − 2m− 1> 0
a < 0 m2 − 1< 0
TH1:
⇔ 2
TH2:
⇔4m2 + 4m− 10 ≤ 0
∆ ≤ 0 3m − 2m− 1≤ 0
S < 0 −2m− 3
P ≥ 0
<0
m+ 1
Vậy: Với −1< m< 1 thì hàm số (1) nghịch biến trong khoảng (2; +∞)
Cho hàm số y = x3 + 3x2 + mx + m (1), (m là tham số).
1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số (1) khi m = 3.
2) Tìm m để hàm số (1) nghịch biến trên đoạn có độ dài bằng 1.
• Ta có y' = 3x2 + 6x + m có ∆′ = 9− 3m.
Câu 7.
+ Nếu m ≥ 3 thì y′ ≥ 0,∀x∈ R ⇒hàm số đồng biến trên R ⇒m ≥ 3 không thoả mãn.
+ Nếu m < 3 thì y′ = 0 có 2 nghiệm phân biệt x1, x2 (x1 < x2) . Hàm số nghịch biến trên đoạn
x1; x2 với độ dài l = x1 − x2 . Ta có: x1 + x2 = −2; x1x2 = m.
3
9
YCBT ⇔l = 1 ⇔x1 − x2 = 1 ⇔(x1 + x2)2 − 4x1x2 = 1 ⇔m= .
4
Cho hàm số y = −2x3 + 3mx2 − 1 (1).
1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số khi m = 1.
2) Tìm các giá trị của m để hàm số (1) đồng biến trong khoảng (x1; x2) với x2 − x1 = 1.
Câu 8.
• y' = −6x2 + 6mx , y' = 0 ⇔ x = 0∨ x = m.
+ Nếu m = 0 ⇒ y′ ≤ 0,∀x∈ ¡ ⇒hàm số nghịch biến trên ¡ ⇒m = 0 không thoả YCBT.
Trang 6
hoctoancapba.com - Kho đề thi THPT quốc gia, đề kiểm tra có đáp án, tài liệu ôn thi đại học
môn toán
Trần Sĩ Tùng
Khảo sát hàm số
+ Nếu m≠ 0 , y′ ≥ 0,∀x∈ (0; m) khi m> 0 hoặc y′ ≥ 0,∀x∈ (m;0) khi m< 0 .
Vậy hàm số đồng biến trong khoảng (x1; x2) với x2 − x1 = 1
(x ; x ) = (0; m)
m− 0 = 1
⇔(x1; x2) = (m;0) và x2 − x1 = 1 ⇔ 0 − m= 1⇔ m= ±1.
1
2
Cho hàm số y = x4 − 2mx2 − 3m+ 1 (1), (m là tham số).
1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số (1) khi m = 1.
2) Tìm m để hàm số (1) đồng biến trên khoảng (1; 2).
• Ta có y' = 4x3 − 4mx = 4x(x2 − m)
Câu 9.
+ m≤ 0 , y′≥ 0,∀x∈ (0; +∞) ⇒ m≤ 0 thoả mãn.
+ m> 0 , y′= 0 có 3 nghiệm phân biệt: − m, 0, m .
Hàm số (1) đồng biến trên (1; 2) ⇔ m ≤ 1 ⇔ 0 < m≤ 1.
Vậy m∈ ( −∞;1 .
Câu hỏi tương tự:
a) Với y = x4 − 2(m− 1)x2 + m− 2 ; y đồng biến trên khoảng (1;3) .
ĐS: m≤ 2.
Câu 10. Cho hàm số y =
mx + 4
x+ m
(1)
1) Khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số (1) khi m= −1.
2) Tìm tất cả các giá trị của tham số m để hàm số (1) nghịch biến trên khoảng (−∞;1) .
• Tập xác định: D = R \ {–m}.
y ′=
m2 − 4
(x + m)2
.
Hàm số nghịch biến trên từng khoảng xác định ⇔ y′< 0 ⇔ −2 < m< 2
(1)
Để hàm số (1) nghịch biến trên khoảng (−∞;1) thì ta phải có − m≥ 1⇔ m≤ −1 (2)
Kết hợp (1) và (2) ta được: −2 < m≤ −1.
Câu 11. Cho hàm số y =
2x2 − 3x + m
(2).
x−1
Tìm m để hàm số (2) đồng biến trên khoảng (−∞; −1) .
2x2 − 4x + 3− m
f (x)
=
.
• Tập xác định: D = R \ {1}. y' =
2
2
(x − 1)
(x − 1)
Ta có: f (x) ≥ 0 ⇔ m≤ 2x2 − 4x + 3. Đặt g(x) = 2x2 − 4x + 3 ⇒ g'(x) = 4x − 4
min g(x)
Hàm số (2) đồng biến trên (−∞; −1) ⇔ y' ≥ 0, ∀x∈ (−∞; −1) ⇔ m≤ (−∞
;−1]
Dựa vào BBT của hàm số g(x), ∀x∈ (−∞; −1] ta suy ra m≤ 9.
Vậy m≤ 9thì hàm số (2) đồng biến trên (−∞; −1)
Câu 12. Cho hàm số y =
2x2 − 3x + m
(2).
x−1
Tìm m để hàm số (2) đồng biến trên khoảng (2; +∞) .
2x2 − 4x + 3− m
f (x)
=
.
• Tập xác định: D = R \ {1}. y' =
2
2
(x − 1)
(x − 1)
Ta có: f (x) ≥ 0 ⇔ m≤ 2x − 4x + 3. Đặt g(x) = 2x − 4x + 3 ⇒ g'(x) = 4x − 4
2
2
min g(x)
Hàm số (2) đồng biến trên (2; +∞) ⇔ y' ≥ 0, ∀x∈ (2; +∞) ⇔ m≤ [2;
+∞ )
Trang 7
Khảo sát hàm số
Trần Sĩ Tùng
Dựa vào BBT của hàm số g(x), ∀x∈ (−∞; −1] ta suy ra m≤ 3 .
Vậy m≤ 3 thì hàm số (2) đồng biến trên (2; +∞) .
Câu 13. Cho hàm số y =
2x2 − 3x + m
(2).
x−1
Tìm m để hàm số (2) đồng biến trên khoảng (1;2) .
2x2 − 4x + 3− m
f (x)
=
.
• Tập xác định: D = R \ {1}. y' =
2
2
(x − 1)
(x − 1)
Ta có: f (x) ≥ 0 ⇔ m≤ 2x2 − 4x + 3. Đặt g(x) = 2x2 − 4x + 3 ⇒ g'(x) = 4x − 4
g(x)
Hàm số (2) đồng biến trên (1;2) ⇔ y' ≥ 0, ∀x∈ (1;2) ⇔ m≤ min
[1;2]
Dựa vào BBT của hàm số g(x), ∀x∈ (−∞; −1] ta suy ra m≤ 1.
Vậy m≤ 1 thì hàm số (2) đồng biến trên (1;2) .
Câu 14. Cho hàm số y =
x2 − 2mx + 3m2
(2).
2m− x
Tìm m để hàm số (2) nghịch biến trên khoảng (−∞;1) .
• Tập xác định: D = R \ {2m}. y' =
− x2 + 4mx − m2
2
(x − 2m)
=
f (x)
(x − 2m)2
. Đặt t = x − 1.
Khi đó bpt: f (x) ≤ 0 trở thành: g(t) = −t2 − 2(1− 2mt
) − m2 + 4m− 1≤ 0
2m> 1
Hàm số (2) nghịch biến trên (−∞;1) ⇔ y' ≤ 0, ∀x∈ (−∞;1) ⇔
g(t) ≤ 0, ∀t < 0 (i )
m= 0
∆ ' = 0
m≠ 0
∆ ' > 0
m= 0
(i ) ⇔
⇔
⇔
4m− 2 > 0
S > 0
m≥ 2 + 3
m2 − 4m+ 1≥ 0
P ≥ 0
Vậy: Với m≥ 2 + 3 thì hàm số (2) nghịch biến trên (−∞;1) .
Câu 15. Cho hàm số y =
x2 − 2mx + 3m2
(2).
2m− x
Tìm m để hàm số (2) nghịch biến trên khoảng (1; +∞) .
• Tập xác định: D = R \ {2m}. y' =
− x2 + 4mx − m2
2
(x − 2m)
=
f (x)
(x − 2m)2
. Đặt t = x − 1.
Khi đó bpt: f (x) ≤ 0 trở thành: g(t) = −t2 − 2(1− 2mt
) − m2 + 4m− 1≤ 0
2m< 1
Hàm số (2) nghịch biến trên (1; +∞) ⇔ y' ≤ 0, ∀x∈ (1; +∞) ⇔
g(t) ≤ 0, ∀t > 0 (ii )
m= 0
∆ ' = 0
m≠ 0
∆ ' > 0
(ii ) ⇔
⇔
⇔ m≤ 2 − 3
4m− 2 < 0
S < 0
m2 − 4m+ 1≥ 0
P ≥ 0
Vậy: Với m≤ 2 − 3 thì hàm số (2) nghịch biến trên (1; +∞)
Trang 8