50 BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM TÍNH ĐƠN ĐIỆU CỦA
HÀM SỐ - CÓ LỜI GIẢI CHI TIẾT
MỨC ĐỘ 2: THÔNG HIỂU
CHUYÊN ĐỀ: HÀM SỐ VÀ CÁC BÀI TOÁN LIÊN QUAN
Câu 1: Tìm tất cả các giá trị thực của m để hàm số y
A. m 1.
B. m > 1.
cos x 1
đồng biến trên 0; .
cos x m
2
C. 1 m 1.
D. m < 1.
Câu 2: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số y mx sinx đồng biến trên .
A. m > 1.
B. m 1.
C. m 1.
D. m 1.
Câu 3: Tìm tất cả các giá trị của tham số m để hàm số y x 3 x 2 mx 1 đồng biến trên khoảng
; .
A. m
4
3
B. m
4
3
C. m
1
3
D. m
1
3
Câu 4: Tìm m để hàm số y x 3 3 x 2 mx 2 tăng trên khoảng 1; .
A. m 3
B. m 3
C. m 3
D. m < 3
1
Câu 5: Tập hợp tất cả các giá trị của m để hàm số y x 3 m 1 x 2 2 m 1 x 2 luôn tăng trên R.
3
A. m > 1
m 1
B.
m 3
C. 2 m 3
D. 1 m 3
Câu 6: Trong các hàm số sau, hàm số nào nghịch biến trên khoảng 0; 2
A. y
x2 x 1
x 1
B. y
2x 5
x 1
C. y
1 4
2
x 2 x 2 3 D. y x 3 4 x 2 6 x 9
2
3
Câu 7: Cho hàm số y f x xác định, liên tục và có đạo hàm trên đoạn [a;b]. Xét các khẳng định sau:
1. Hàm số f x đồng biến trên a[b thì f ' x 0, x a; b
2. Giả sử f a f c f b , c a; b suy ra hàm số nghịch biến trên a; b
3. Giả sử phương trình f ' x 0 có nghiệm là x m khi đó nếu hàm số f x đồng biến trên (m,b) thì hàm
số f x nghịch biến trên (a,m).
4. Nếu f ' x 0, x a; b , thì hàm số đồng biến trên a; b .
Số khẳng định đúng trong các khẳng định trên là
A. 1
B. 0
C. 3
D. 2
1
Câu 8: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số y
mx 2
nghịch biến trên từng khoảng xác
2x m
định của nó?
A. m = 0
B. -2 < m < 2
m 2
D.
m 2
C. m = -1
Câu 9: Cho hàm số y f x có đạo hàm f ' x x 2 1, x R. Mệnh đề nào dưới đây đúng?
A. Hàm số nghịch biến trên khoảng 1; B. Hàm số đồng biến trên khoảng ;
C. Hàm số nghịch biến trên khoảng (-1;1). D. Hàm số nghịch biến trên khoảng ;0
Câu 10: Đồ thị ở hình bên là đồ thị của hàm số y x 3 3 x 2 . Tìm tất cả
các giá trị của tham số m để phương trình x 3 3 x 2 m có duy nhất một
nghiệm?
A. m > 0
B. m 4 m 0
C. m < -4
D. m 4 m 0
Câu 11: Cho hàm số: f x 2 x 3 3 x 2 12 x 5. Trong các mệnh đề sau, tìm mệnh đề sai?
A. f x đồng biến trên khoảng (-1;1)
B. f x nghịch biến trên khoảng (-3;-1)
C. f x nghịch biến trên khoảng (5;10)
D. f x nghịch biến trên khoảng (-1;3)
Câu 12: Tìm tất cả các giá trị của tham số m sao cho hàm số y x 3 x 2 mx 1 đồng biến trên R?
B. m
A. m < -3
1
3
D. m
C. m < 3
1
3
Câu 13: Trong các hàm số dưới đây, hàm số nào nghịch biến trên tập số thực .
2
A. y
e
x
2
B. y log 2 x 1 C. y log 1 x
4
2
D. y
3
x
5
Câu 14: Hàm số nào dưới đây đồng biến trên khoảng 0; ?
6
A. y sinx
B. y cos x
C. y sin x
3
D. y sin x
3
2
Câu 15: Tìm tập hợp S tất cả các giá trị của tham số thực m để hàm số y
x3
mx 2 2 m 3 x 1 đồng
3
biến trên R.
A. S ; 3 1;
B. S = [-1;3]
C. S ; 1 3;
D. S = (-1;3)
Câu 16: Hàm số nào sau đây nghịch biến trên tập xác định của nó?
A. y x
2
B. y x
4
C.
5
y x2
D.
3
yx 2
Câu 17: Trong các hàm số sau, hàm số nào đồng biến trên tập xác định của nó
A. y x 3 3 x 2
Câu 18: Cho hàm số y
B. y
2x 3
x 1
C. y x 4 3 x 2 1 D. y x 4 2 x 2 1
5
. Khẳng định nào sau đây là đúng?
x 2
B. Hàm số nghịch biến trên 2;
A. Hàm số đồng biến trên R \ {2}
C. Hàm số nghịch biến trên ;2 2; D. Hàm số nghịch biến trên R.
1
Câu 19: Trong tất cả cá giá trị của tham số m để hàm số y x 3 mx 2 mx m đồng biến trên R, giá trị
3
nhỏ nhất của m là:
A. -4.
B. -1.
C. 0.
D. 1.
Câu 20: Tìm tất cả những giá trị thực của m để hàm số y x 3 3mx 2 3 5m 6 x 5m 7 đồng biến trên
R
A. m [3; 2]
B. m (1;6)
C. m [2;3]
Câu 21: Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của m để hàm số y
D. m (2;3)
xm
đồng biến trên từng khoảng xác
mx 4
định?
A. 2.
B. 4
C. 3
D. 5
Câu 22: Hàm số nào sau đây nghịch biến trên tập xác định?
1
A. y
2
x
B. y log 2 x
C. y ln x
D. y x
2
1
Câu 23: Tìm giá trị của m để hàm số y x 3 mx 2 2 m 3 x m 2 nghịch biến trên tập xác định.
3
3
A. m < 1.
B. 3 m 1
C. -3 < m < 1
m 3
D.
m 1
Câu 24: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để trên (-1;1), hàm số y
4 m 3
A.
1 m 3
B. 1 m 4
C. -4 < m < 3
mx 6
nghịch biến
2x m 1
4 m 3
D.
1 m 3
Câu 25: Cho hàm số y x 3 3 x 2 9 x 1. Mệnh đề nào sau đây đúng?
A. Hàm số đồng biến trên mỗi khoảng ; 1 , 3; ; nghịch biến trên (-1;3).
B. Hàm số đồng biến trên mỗi khoảng ; 3 , 1; ; nghịch biến trên (-3;1)
C. Hàm số đồng biến trên (-1;3); nghịch biến trên mỗi khoảng ; 1 , 3; .
D. Hàm số đồng biến trên (-1;3); nghịch biến trên ; 1 3;
Câu 26: Hàm số y x 3 6 x 2 mx 1 đồng biến trên 0; khi giá trị của m là:
A. m 12
B. m 12
Câu 27: Với giá trị nào của m thì hàm số y
A. m < 1
C. m 0
m 1 x 2m 2
B. m > 2
xm
D. m 0
nghịch biến trong khoảng 1; ?
m 2
C.
m 1
D. 1 m 2
Câu 28: Tìm khoảng đồng biến của hàm số y x 2 1
1
A. ;
2
B. 0;
Câu 29: Trong các hàm số y
1
C. ;
2
D. ;0
x 1
; y 5x ; y x 3 3 x 2 3 x 1; y tanx x có bao nhiêu hàm số đồng
3x 2
biến trên R?
A. 2
B. 4.
C. 3
D. 1.
Câu 30: Cho hàm số y x 3 3 x 2 1. Chọn khẳng định đúng trong các khẳng định sau:
A.Hàm số nghich biến trên khoảng ;1 B. Hàm số nghịch biến trên khoảng (0;2)
C. Hàm số đồng biến trên khoảng ;0
1 3
D. Hàm số đồng biến trên khoảng ;
2 2
4
Câu 31: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số y
m 3
x m 1 x 2 m 2 x 3m nghịch
3
biến trên khoảng ; .
A.
1
m0
4
B. m
1
4
C. m < 0
D. m > 0
Câu 32: Trong các hàm số sau, hàm số nào đồng biến trên R ?
A. y x 3 5 x 1
B. y x 4 3 x 2 1
x 1
x 1
C. y x 2 3
D. y
C. y x 3 3 x 2
D. y 2 x 2
Câu 33: Hàm số nào dưới đây đồng biến trên R?
A. y x 4 2 x 2 3
B. y
x
x2
Câu 34: Trong các hàm số sau, hàm số nào đồng biến trên R?
1
A. y log5
x2
B. y log3 x
C. y 2018
x
1
D. y
2
x2 x
1
1
Câu 35: Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số y x 3 mx 2 x 2018 đồng biến
3
2
trên R?
A. 5
B. 3
C. 4
Câu 36: Cho hàm số y f x có đạo hàm f ' x x 1
D. 2.
2
2 x x 3 . Mệnh đề nào dưới đây đúng?
A. Hàm số nghịch biến trên khoảng (-3;2).
B. Hàm số nghịch biến trên các khoảng (-3;-1) và 2; .
C. Hàm số đồng biến trên các khoảng ; 3 và 2; .
D. Hàm số đồng biến trên khoảng (-3;2).
Câu 37: Có tất cả bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số f x
m 3
x 2 mx 2 3m 5 x đồng
3
biến trên R?
A. 6.
B. 2.
C. 4.
D. 5.
Câu 38: Hàm số y f x có đạo hàm y ' x 2 . Mệnh đề nào dưới đây đúng?
A. Hàm số đồng biến trên ;0 và nghịch biến trên 0;
B. Hàm số đồng biến trên R.
C. Hàm số nghịch biến trên R.
D. Hàm số nghịch biến trên ;0 và đồng biến trên 0; .
5
Câu 39: Cho hàm số y ax 3 bx 2 cx d. Hàm số luôn đồng biến trên R khi và chỉ khi
a b 0; c 0
A.
a 0, b2 3ac 0
B. a 0, b2 3ac 0
a b 0, c 0
C.
a 0, b2 3ac 0
a b 0, c 0
D.
a 0, b2 4 ac 0
Câu 40: Cho hàm số y f x có đạo hàm f ' x x 2 2 x, x . Hàm số u 2 f x đồng biến trên
khoảng
A. (0;2).
C. 2;
B. (-2;0).
D. ; 2 .
Câu 41: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho hàm số y
mx 4
nghịch biến trên khoảng
xm
;1 .
A. 2 m 1.
B. 2 m 2.
Câu 42: Tìm tất cả các giá trị của m để hàm số
1
A. m ;1 .
2
C. 2 m 2
mx 1
y 2 x m
1
B. m ;1
2
D. 2 m 1.
1
nghịch biến trên ; .
2
1
C. m ;1 .
2
D. m (-1;1).
Câu 43: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số y x 3 3mx 2 9m 2 x nghịch biến trên khoảng
(0;1).
A. m
1
1
hoặc m 1 B. m .
3
3
1
D. 1 m .
3
C. m < -1.
Câu 44: Trong các hàm số sau, hàm số nào đồng biến trên R?
A. y
2x 1
x 1
B. y x 4 3 x 2 4
C. y x 3 x 5
D. y x 2 1
Câu 45: Có bao nhiêu giá trị nguyên không âm của tham số m để hàm số y x 4 2 mx 2 3m 1 đồng biến
trên khoảng (1;2)?
A. 4.
B. 1.
C. 2.
Câu 46: Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số y
D. 3.
x m2
đồng biến trên từng khoảng xác
x4
định của nó?
A. 5.
B. 3.
C. 1.
D. 2.
Câu 47: Tìm các giá trị của tham số m để hàm số y x 3 mx 2 m đồng biến trên khoảng (1;2).
6
3
A. ;3 .
2
3
B. ; .
2
C. 3;
D. ;3 .
Câu 48: Tìm tất cả các giá trị của tham số m để hàm số y x 3 mx 1 đồng biến trên 1; .
A. m 0.
B. m 3.
C. m 3.
D. m 0.
1
Câu 49: Hàm số y x 3 m 1 x 2 m 1 x 1 đồng biến trên tập xác định của nó khi:
3
A. 1 m 0.
B. m < 0
C. m > -1
D. -1 < m < 0
Câu 50: Trong các hàm số sau, hàm số nào đồng biến trên R
A. y 2 x 4 4 x 1
B. y
2x 1
x 1
C. y x 3 3 x 3 4
D. y x 3 3 x 1
7
HƯỚNG DẪN GIẢI CHI TIẾT
1-B
2-C
3-C
4-A
5-D
6-C
7-A
8-B
9-B
10-D
11-D
12-D
13-A
14-C
15-B
16-D
17-A
18-C
19-B
20-C
21-C
22-B
23-B
24-D
25-C
26-A
27-D
28-B
29-A
30-D
31-B
32-A
33-C
34-D
35-A
36-D
37-A
38-B
39-C
40-A
41-D
42-A
43-A
44-C
45-C
46-B
47-C
48-B
49-A
50-C
Câu 1: Chọn B.
Phương pháp:
Đặt ẩn phụ, tìm điều kiện của ẩn phụ, xét hàm.
Cách giải:
Cách 1:
Khi m = 1 ta có: y = 1 là hàm hằng nên m = 1 không thỏa mãn.
Khi m 1. Đặt t cos x. Vì x 0; nên t 0;1 .
2
Xét hàm y
t 1
t m t 1
1 m
TXD : D R \ m có y '
.
2
2
tm
t
m
t m
t 1
Để hàm số đã cho đồng biến trên 0; thì hàm số y
nghịch biến trên (0;1).
tm
2
m 1
1 m 0
m 0 m 1
m 0;1
m 1
Cách 2:
Khi m = 1 ta có: y = 1 là hàm hằng nên m = 1 không thỏa mãn.
Khi m 1. Ta có y '
sinx cos x m cos x 1 sinx
cos x m 2
m sin x sinx
cos x m 2
y ' 0x 0; 2
sinx m 1 0x 0; 2
Để hàm số đồng biến trên 0;
2
m cos xx 0; m 0;1
2
m 1
Do x 0; sinx 0 m 1 0 m 1
m 1
2
m 0;1
Câu 2: Chọn C.
8
Phương pháp:
Sử dụng kết quả: hàm số y f x đồng biến trên tập D nào đó khi và chỉ khi đạo hàm của hàm số trên tập
D không âm, tức là f ' x 0, x D.
Áp dụng vào bài tập này ta đi tính đạo hàm y’. Sau đó cho y ' 0, x để tìm giá trị của m
Cách giải:
Để hàm số đã cho đồng biến trên thì điều kiện cần và đủ là
y ' 0 mx sinx 0 m cos x 0 m cos x, x .
Do 1 cos x 1, x , nên ta có m cos x, x m 1.
Câu 3: Chọn A.
Phương pháp:
Hàm số bậc ba y f x đồng biến (nghịch biến) trên khi và chỉ khi y ' 0 (hoặc y ' 0)x .
Cách giải:
Có y ' 3 x 2 2 x m. Xét phương trình bậc hai 3 x 2 2 x m 0(1)
2
Hàm số đồng biến trên y ' 0, x 1 ' 1 3m 0 m
1
3
Câu 4: Chọn A.
Phương pháp:
Dùng tính chất hàm số y f x tăng hay đồng biến trên tập D khi y ' f ' x 0, x D.
Cách giải:
Ta
có
y ' 3 x 2 6 x m.
Để
hàm
số
đã
cho
tăng
trên
1;
thì
y ' 0, x 1; 3 x 2 6 x m 0, x 1; .
2
Xét hàm số f x 3 x 2 6 x trên 1; . Ta có f x 3 x 2 6 x 3 x 1 3 3, x 1; .
Do đó nếu 3 m 0 m 3 thì ta có 3 x 2 6 x m 0, x 1; . Hay hàm số đã cho tăng trên
1; .
Câu 5: Chọn D.
Phương pháp:
Tính y' và tìm điều kiện của m để y ' 0, x R.
a 0
Điều kiện để tam thức bậc hai ax 2 bx c 0, x R là
0
Cách giải:
9
1
Xét hàm số: y x 3 m 1 x 2 2 m 1 x 2 trên R
3
Có y ' x x 2 2 m 2 x 2 m 1 .
2
Hàm số đã cho tăng trên R y ' x 0, x R ' m 1 2 m 1 0.
Vì a 1 0 m 2 4 m 3 0 1 m 3.
Câu 6: Chọn C.
Phương pháp:
Xét các hàm số ở từng đáp án, tìm khoảng nghịch biến của chúng và đối chiếu điều kiện đề bài.
Cách giải:
*TH1: Đáp án A:
Hàm số: y
x2 x 1
xác định trên D R \ 1 nên loại A vì 1 0; 2
x 1
*TH2: Đáp án B:
Xét hàm số: y
Có y ' x
2x 5
xác định trên R \ 1
x 1
7
x 12
, x R \ 1 Hàm số y
2x 5
đồng biến trên R\{-1} (loại).
x 1
*TH3: Đáp án C:
1 4
x 2 x 2 3 liên tục trên 0; 2 .
2
Hàm số y
Có y ' x 2 x 3 6 x 0, x 0; 2 Hàm số y
1 4
x 2 x 2 3 nghịch biến trên 0; 2 .
2
*TH4: Đáp án D:
Hàm số: y
Có y ' x
3 3
x 4 x 2 6 x 9 xác định trên R
2
2
9 2
9
8 22
x 8 x 6 x
0, x R (loại).
2
2
9
9
Vậy đáp án C thỏa mãn yêu cầu đề bài.
Câu 7: Chọn A.
Phương pháp:
Xét tính đúng sai của các đáp án dựa vào các kiến thức hàm số đồng biến, nghịch biến trên khoảng xác định.
Cách giải:
10
*2 sai vì với c1 c2 bất kỳ nằm trong (a;b) ta chưa thể so sánh được f c1 và f c 2 .
*3 sai. Vì y' bằng 0 tại điểm đó thì chưa chắc đã đổi dấu qua điểm đó. VD hàm số y x 3.
*4 sai: Vì thiếu điều kiện f ' x 0 tại hữu hạn điểm.VD hàm số y = 1999 có y ' 0 0 nhưng là hàm hằng.
Câu 8: Chọn B.
Phương pháp:
Điều kiện để hàm số nghịch biến trên (a;b) là y ' 0, x a; b .
Cách giải:
Ta có y '
m2 4
x m
2
.
Để hàm số đã cho nghịch biến thì y ' 0 m 2 4 0 2 m 2
Câu 9: Chọn B.
Phương pháp:
Hàm số y f x có đạo hàm f ' x 0, x a; b thì nó đồng biến trên (a;b).
Cách giải:
f ' x x 2 1 0, x R f x là hàm đồng biến trên R.
Câu 10: Chọn D.
Phương pháp:
Số nghiệm của phương trình đã cho là số giao điểm của đường thẳng y = m với đồ thị hàm số y f x .
Cách giải:
Quan sát đồ thị hàm số ta thấy đường thẳng y m cắt đồ thị hàm số tại duy nhất 1 điểm nếu m > 0 hoặc m <
-4.
Câu 11: Chọn D.
Phương pháp:
Tính y' và tìm các điểm làm cho y ' 0, xét dấu y' tìm các khoảng làm cho y ' 0, y ' 0 và kết luận.
Cách giải:
f x 2 x 3 3 x 2 12 x 5 f ' x 6 x 2 6 x 12 0 x 2; x 1
Ta có: y ' 0, x ; 1 2; nên hàm số nghịch biến trên các khoảng ; 1 ; 2; và đồng
biến trên khoảng (-1;2).
Đối chiếu với các đáp án đã cho ta thấy các Đáp án A, B, C đều đúng, chỉ có Đáp án D sai.
Câu 12: Chọn D.
11
Phương pháp:
Hàm số đa thức bậc ba đồng biến trên R nếu a > 0 và y ' 0, x R.
Cách giải:
Để hàm số y là hàm số đồng biến thì y ' 0, x R
3 0
1
3 x 2 2 x m 0, x R
m
3
' 1 3m 0
Câu 13: Chọn A.
Phương pháp:
Đánh giá trực tiếp tính đơn điệu của các hàm số y a x a 0 , y log a x a 0, a 1 theo số a đã có.
Tính đạo hàm, xét dấu y‟ đối với hàm số log 2 x 2 1
4
Cách giải:
x
2
2
+) 0 1 y : nghịch biến trên R: Chọn đáp án A
e
e
+) y log 2 x 2 1 y '
4
4x
2 x2 1 ln 4
y' 0 x 0
Hàm số đồng biến trên 0; , nghịch biến trên ;0 : Loại đáp án B.
+) 0
1
1 y log 1 x : nghịch biến trên 0; : Loại đáp án C
2
2
x
+)
1 y : đồng biến trên R: Loại đáp án D.
3
3
Câu 14: Chọn C.
Phương pháp:
5
5
Hàm số đồng biến trên 0; y ' 0x 0; .
6
6
Cách giải:
+) Xét hàm số: y sinx ta có: y ' cos x.
5
Ta có: cos x 0x ; cosx 0 x ; loại đáp án A.
2 2
2 6
+) Xét hàm số y cos x ta có: y ' sinx.
12
5
Ta có: sinx 0 x 0; sinx 0 x 0; sinx 0 x 0; loại đáp án B.
6
+) Xét hàm số: y sin x ta có: y ' cos x .
3
3
5
Ta có: x 0; x ; ,cos x 0 x ; đáp án C đúng.
3 3 2
3
6
3 2
Câu 15: Chọn B.
Phương pháp:
Hàm số bậc ba y f x đồng biến trên R y ' 0, x R. Và chỉ bằng 0 tại hữu hạn điểm.
Cách giải:
Ta có: y ' x 2 2 mx 2 m 3.
a 0
Để hàm số đồng biến trên R thì y ' 0, x R
' 0
1 0
2
m 2 2 m 3 0 1 m 3
m 2 m 3 0
Vậy m 1;3 .
Câu 16: Chọn D.
Phương pháp:
Hàm số y f x nghịch biến trên TXĐ D nếu y ' 0, x D và chỉ bằng 0 tại hữu hạn điểm.
Cách giải:
+) y x 2 có tập xác định là R.
y ' 0, x 0
y ' 2x
y ' 0, x 0
Do đó y x 2 đồng biến trên 0; và nghịch biến trên ;0 .
+) y x 4 có tập xác định là R\{0}.
y'
y ' 0, x 0
x5
y ' 0, x 0
4
Do đó y x 4 đồng biến trên ;0 . và nghịch biến trên 0; .
+)
3
2
yx
có tập xác định là 0; .
13
y'
+)
3
2 x
3
2
yx
y'
đồng biến trên x 0
có tập xác định là 0; .
3
2 x
3
y ' 0, x 0 y x 2
5
y ' 0, x 0 y x
3
2
nghịch biến x 0
Câu 17: Chọn A.
Phương pháp:
Sử dụng phương pháp loại trừ đáp án, sử dụng tính đơn điệu của các hàm số đa thức bậc 3, bậc 4 trùng
phương, phân thức.
Cách giải:
Hàm bậc bốn trùng phương không đơn điệu trên R . Loại C, D
y
2x 3
5
;y'
0, x 1 hàm số nghịch biến trên từng khoảng xác định. Loại B
x 1
x 1
Câu 18: Chọn C.
Phương pháp:
Hàm số y f x xác định và liên tục trên (a;b) sẽ đồng biến (nghịch biến) trên (a;b) nếu
f ' x 0 0 , x a;b và chỉ bằng 0 tại hữu hạn điểm thuộc a; b .
Cách giải:
Ta có: y '
5
x 2 2
0x D
Hàm số nghịch biến trên khoảng ;2 và 2;
Câu 19: Chọn B.
Phương pháp:
Hàm số y f x đồng biến trên R nếu f ' x 0, x R
Cách giải:
Ta có: y ' x 2 2 mx m
Hàm số đồng biến trên R x 2 2 mx m 0x R ' m 2 m 0 1 m 0
Câu 20: Chọn C.
Phương pháp:
Hàm số y f x đồng biến trên R nếu f ' x 0, x R và chỉ bằng 0 tại hữu hạn điểm.
14
Cách giải:
Ta có: y x 3 3mx 2 3 5m 6 x 5m 7 y ' 3 x 2 6 mx 3 5m 6 3 x 2 2 mx 5m 6
Hàm số đồng biến trên R y ' 0x R x 2 2 mx 5m 6 0x R
' m 2 5m 6 0 2 m 3
Câu 21: Chọn C.
Phương pháp:
+) Hàm số y
ax b
luôn đồng biến hoặc nghịch biến trên từng khoảng xác định của nó.
cx d
+) Hàm số đồng biến y ' 0x R và chỉ bằng 0 tại hữu hạn điểm thuộc D, với D là tập xác định của
hàm số.
Cách giải:
4
Tập xác định: D R \ ; m 0.
m
Ta có: y '
4 m2
mx 4
2
Hàm số đồng biến trên D 4 m 2 0 m 2 4 2 m 2.
+) Với m = -2, hàm số có dạng: y
+) Với m = 2, hàm số có dạng: y
x 2
1
là hàm hằng m 2 không thỏa mãn.
2 x 4
2
x2 1
là hàm hằng m 2 không thỏa mãn.
2x 4 2
+) Với m = 0, hàm số có dạng: y x đồng biến trên R.
Vậy các giá trị nguyên của m thỏa mãn là: m 1;0;1 .
Câu 22: Chọn B.
Phương pháp:
Sử dụng tính chất của hàm y a x , y log a x với a 1.
Cách giải:
1
Ta có hàm số y
2
x
2 1
x
2 x , có 2 > 1 nên là hàm đồng biến trên tập xác định.
Hàm y ln x loge x có e > 1 nên hàm đồng biến trên tập xác định.
Hàm y x có 1 nên là hàm đồng biến.
15
2
1 nên hàm số nghịch biến trên tập xác định.
Hàm y log 2 x có 0
2
2
Câu 23: Chọn B.
Phương pháp:
Hàm số nghịch biến trên tập xác định y ' 0 trên tập xác định và chỉ bằng 0 tại hữu hạn điểm.
Cách giải:
Tập xác định: D = R.
Ta có: y ' x 2 2 mx 2 m 3 Hàm số nghịch biến trên tập xác định
y ' 0x R x 2 2 mx 2 m 3 0x R
a 0
1 0m
2
3 m 1.
' 0
m 2 m 3 0
2
+) Xét với m = -3 ta có: y ' x 2 6 x 9 x 3 0x R m 3 thì hàm số nghịch biến trên R.
2
+) Xét với m = 1 ta có: y ' x 2 2 x 1 x 1 0x R m 1 thì hàm số nghịch biến trên R.
Câu 24: Chọn D.
Phương pháp:
Tìm m để hàm số y
ax b
đồng biến, nghịch biến trên khoảng ;
cx d
- Bước 1: Tính y'.
- Bước 2: Nêu điều kiện để hàm số đồng biến, nghịch biến:
y ' f ' x 0, x ;
+ Hàm số đồng biến trên ; d
;
c
y ' f ' x 0, x ;
+ Hàm số nghịch biến trên ; d
;
c
- Bước 3: Kết luận.
Cách giải:
y
m m 1 6.2 m 2 m 12
mx 6
y'
2x m 1
2 x m 12 2 x m 12
Hàm số nghịch biến trên (-1;1)
16
m 2 m 12 0
4 m 3
y ' 0
m 1
4 m 3
1
m 1
2
m 1 0
1 m 3
2 1;1
m 3 0
m
1
1
2
Câu 25: Chọn C.
Phương pháp:
- Tính y' và giải phương trình y ' 0.
- Xét dấu y' suy ra kết luận.
+ Các khoảng y ' 0 thì hàm số nghịch biến.
+ Các khoảng y ' 0 thì hàm số đồng biến.
Cách giải:
x 1
Ta có: y ' 3 x 2 6 x 9 3 x 1 x 3 0
x 3
x 3
thì hàm số đồng biến trên ; 1 và 3;
y' 0
x 1
y ' 0 1 x 3 nên hàm số đồng biến trên (-1;3).
Câu 26: Chọn A.
Phương pháp:
Hàm số y ax 3 bx 2 cx d , a 0 đồng biến trên (p;q) khi và chỉ khi y ' 0, x p; q .
Cách giải:
Ta có y ' 3 x 2 12 x m. Để hàm số đồng biến trên 0; thì y ' 0, x 0
3 x 2 12 x m 0, x 0 3 x 2 12 x m, x 0. (*)
Xét y g x 3 x 2 12 x với x > 0.
Ta có g ' x 6 x 12 0 x 2( TM ).
BBT y g x với x 0.
x
0
g'
+
g
2
0
-
12
0
17
Từ BBT ta có max g x 12, từ (*) suy ra m max g x 12 m 12.
0;
0;
Câu 27: Chọn D.
Phương pháp:
ad bc
0
y '
2
ax b
cx d
Hàm số y
nghịch biến trên K khi
cx d
d
c K
Cách giải:
TXĐ: D \ m .
Ta có y '
m m 1 2 m 2
x m
2
m2 m 2
x m
2
.
Để hàm số nghịch biến trên khoảng 1; thì
m 2 m 2 0
y ' 0
1 m 2
1 m 2.
m 1;
m 1
m 1
Câu 28: Chọn B.
Phương pháp:
Tính y ' giải bất phương trình y ' 0 suy ra các khoảng đồng biến của hàm số.
Cách giải:
TXĐ: D = R.
y'
2x
2 x2 1
x
x2 1
0 x 0 Hàm số đồng biến trên 0;
Câu 29: Chọn A.
Phương pháp:
Hàm số đồng biến trên R y ' 0x R, và y ' 0 tại hữu hạn điểm.
Cách giải:
Hàm số y
x 1
5
2
có y '
0x R \ hàm số không đồng biến trên R.
2
3x 2
3
3x 2
Hàm số y 5x có y ' 5x ln 5 0x R Hàm số đồng biến trên R.
2
Hàm số y x 3 3 x 2 3 x 1 có y ' 3 x 2 6 x 3 3 x 1 0x R hàm số đồng biến trên R.
18
Hàm số y tanx x có y '
1 0x R \ k , k Z hàm số không đồng biến trên R.
2
cos x
1
2
Vậy có 2 hàm số đồng biến trên R.
Câu 30: Chọn D.
Phương pháp:
Giải bất phương trình y ' 0 để tìm các khoảng đồng biến và giải bất phương trình y ' 0
để tìm các
khoảng nghịch biến của hàm số.
Cách giải:
Ta có y ' 3 x 2 6 x 0 x 0;2 Hàm số đồng biến trên (0;2)
y ' 0 3 x 2 6 x 0 x 2 2 x 0 x ;0 2; Hàm số nghịch biến trên các khoảng
;0
và 2; .
Câu 31: Chọn B.
Phương pháp:
- Điều kiện để hàm số bậc ba nghịch biến trên R là đạo hàm y ' 0, x R
a 0
- Sử dụng điều kiện để tam thức bậc hai mang dấu âm với mọi x R là
0
Cách giải:
+) Nếu
m
m
0 m 0 thì y x 3 m 1 x 2 m 2 x 3m y x 2 2 x là hàm số bậc hai
3
3
Không nghịch biến trên khoảng ; .
+) Nếu
m
m
0 m 0 thì y x 3 m 1 x 2 m 2 x 3m là hàm số bậc ba
3
3
Ta có:
y ' mx 2 2 m 1 x m 2
y ' 0 mx 2 2 m 1 x m 2 0
Hàm số đã cho nghịch biến trên khoảng ; .
m
m 0
m 0
0
3
2
2
2
m 2 m 1 m 2 m 0
' 0
m 1 m m 2 0
m 0
m 0
1
1 m
4
4m 1 0
m 4
19
1
Vậy m .
4
Câu 32: Chọn A.
Phương pháp:
Hàm số đồng bến trên tập xác định của nó tức là hàm số có y ' 0, x thuộc tập xác định của nó.
Cách giải:
+) Đáp án A: TXĐ: D = R.
Hàm số có: y ' 3 x 2 5 0x R
Hàm số đồng biến trên R.
+) Đáp án B: TXĐ: D= R.
Hàm số có: y ' 4 x 3 3 x y ' 0 x 0
Hàm số không đồng biến trên R.
+) Đáp án C: TXĐ: D = R.
Hàm số có: y ' 2 x 0 x 0
Hàm số không đồng biến trên R.
+) Đáp án D: TXĐ: D R \ 1 .
Hàm số có: y '
2
x 1
2
0
Hàm số đồng biến trên ; 1 và 1; .
Câu 33: Chọn C.
Phương pháp:
Hàm số y f x đồng biến khi và chỉ khi f ' x 0, x R. Dấu “=” chỉ xảy ra tại hữu hạn điểm.
Cách giải:
A. Xét y x 4 2 x 2 3 có y ' 4 x 3 4 x 4 x x 2 1 0 x 0.
B. Xét y
x
2
0, x 2.
có y '
x2
x 2 2
D. Xét y 2 x 2 có y ' 4 x 0 x 0.
C. Xét y x 3 3 x 2 có y ' 3 x 2 3 0, x nên hàm số đồng biến trên .
Câu 34: Chọn D.
Phương pháp:
20
Điều kiện để hàm số y log a f x có nghĩa khi và chỉ khi 0 a 1; f x 0
Hàm số mũ luôn dương với mọi x.
Cách giải:
Đáp án A: y '
2x
0 x 0 Hàm số đồng biến trên 0;
1
ln 5
x2
Đáp án B: Hàm số đồng biến trên khoảng 0;
Đáp án C: y '
1
2 x
.2018 x ln 2018 0x 0 Hàm số đồng biến trên 0; .
1
Đáp án D: y '
2
R.
x2 x
1
1
. ln . 3 x 2 1
2
2
x2 2 x
3x2 1 ln 2 0x R Hàm số đồng biến trên
Câu 35: Chọn A.
Phương pháp:
Dựa vào điều kiện để hàm số bậc ba đồng biến trên toàn tập xác định
Cách giải:
Ta có y ' x 2 mx 1.
Hàm số đồng biến trên y ' 0, x m 2 4 0 2 m 2.
Suy ra có 5 giá trị nguyên của m thỏa mãn đề bài.
Câu 36: Chọn D.
Phương pháp:
Dựa vào bảng biến thiên để xác định các khoảng đơn điệu của hàm số
Cách giải:
f ' x 0 3 x 2
Ta có
x 2
f ' x 0
x 3
Suy ra hàm số đồng biến trên khoảng (-3;2), nghịch biến trên các khoảng ; 3 và 2; .
Câu 37: Chọn A.
Phương pháp:
Dựa vào điều kiện để hàm số bậc ba đồng biến trên toàn tập xác định. Hàm số y f x đồng biến trên
f ' x 0x .
21
Cách giải:
Ta có f ' x mx 2 4 mx 3m 5; x .
TH1. Với m = 0, khi đó f ' x 5 0; x hàm số f x đồng biến trên .
TH2. Với m 0, để hàm f x đồng biến trên f ' x 0; x .
a m 0
mx 2 4 mx 3m 5 0; x
0 m 5.
2
' 2 m m 3m 5 0
Kết hợp với m , ta được m 0;1;2;3;4;5 là giá trị cần tìm.
Câu 38: Chọn B.
Phương pháp:
Hàm số y f x đồng biến (nghịch biến) trên (a;b) khi và chỉ khi f ' x 0 f ' x 0 x a; b và
f ' x 0 tại hữu hạn điểm.
Cách giải:
y ' x 2 0x R và y ' 0 x 0. Vậy hàm số đã cho đồng biến trên R.
Câu 39: Chọn C.
Phương pháp:
+) Hàm số y f x đồng biến y ' 0 với mọi x thuộc tập xác định và y ' 0 tại một số hữu hạn điểm.
Cách giải:
Ta có: y ' 3ax 2 2 bx c.
a 0
a 0
Hàm số đồng biến y ' 0
2
.
' 0
b 3ac 0
+) Với a b 0 y ' 0 c 0.
Câu 40: Chọn A.
Phương pháp:
+) Hàm số y f x đồng biến trên R y ' 0 với mọi x R.
Cách giải:
Ta có y ' 2 f ' x 0 f ' x 0 x 2 2 x 0 0 x 2
Câu 41: Chọn D.
Phương pháp:
Dựa vào điều kiện để hàm số b1 trên b1 đồng biến hoặc nghịch biến trên khoảng
22
Cách giải:
Ta có y
mx 4
m2 4
y'
; x m.
xm
x m 2
m 2 4 0
y ' 0
Yêu cầu bài toán
2 m 1.
x m ;1
m 1
Câu 42: Chọn A.
Phương pháp:
Dựa vào điều kiện để hàm số bậc nhất trên bậc nhất đồng biến hoặc nghịch biến trên các khoảng xác định
của nó.
Cách giải:
mx 1
mx 1
mx 1
m2 1
mx 1 x m
x
m
Ta có y 2
y'
. ln 2
.2 x m . ln 2; x m.
'.2
2
xm
x m
m2 1 0
m2 1
1
1
1
0; x
m 1.
Hàm số nghịch biến trên ;
1
2
2
2
2
x m ;
x m
2
Câu 43: Chọn A.
Phương pháp:
Để hàm số nghịch biến trên (0;1) y ' 0x (0;1) và y ' 0 tại hữu hạn điểm.
Cách giải:
TXĐ: D = R
y x 3 3mx 2 y ' 3 x 2 6 mx 9m 2
x m
y ' 0 3 x 2 6 mx 9m 2 0 3 x 2 2 mx 3m 2 0 3 x m x 3m 0 1
x2 3m
y ' 0x 0;1 0;1 nằm trong khoảng 2 nghiệm x1; x2 .
Hàm số nghịch biến trên khoảng (0;1) khi và chỉ khi:
m 0
1
TH1: m 0 1 3m
1m .
3
m 3
m 0
TH2: 3m 0 1 m
m 1.
m 1
23
Vậy, m
1
hoặc m 1.
3
Câu 44: Chọn C.
Phương pháp:
Hàm số đồng biến trên tập xác định D của nó \[\Leftrightarrow y'\ge 0\,\,\forall x\in D\]
Cách giải:
Đáp án A: TXĐ D R \ 1 . Có y '
3
x 1
2
0x R \ 1 Hàm số y
2x 1
đồng biến trên TXĐ.
x 1
Đáp án B: TXĐ: D = R. Có y ' 4 x 3 6 x
Đáp án C: TXĐ: D = R. Có y ' 3 x 2 1 0x R Hàm số y x 3 x 5 đồng biến trên R.
Đáp án D: TXĐ: D = R có y ' 2 x.
Câu 45: Chọn C.
Phương pháp:
Hàm số y f x đồng biến trên D f ' x 0, x D, f ' x 0 tại hữu hạn điểm thuộc D.
Cách giải:
y x 4 2 mx 3 3m 1 y ' 4 x 3 4 mx
x 0
y' 0 2
x m
Theo đề bài, ta có: m 0
+) Nếu m = 0 thì y ' 4 x 3 : Hàm số đồng biến trên 0; 1;2 m 0 thỏa mãn.
+) Nếu m 0 thì y ' 0 có ba nghiệm phân biệt x 0, x m , hàm số đồng biến trên các khoảng
m ;0 ,
m ;
1;2 m ;0
Để hàm số đồng biến trên khoảng (1;2) thì
1;2 m ;
TH2: 1;2
m ;
TH1: 1;2 m ;0 : Vô lí, do 2 > 0.
m 1 m 1
Vì m 0, m Z m 1.
Vậy m 0;1 , có 2 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu đề bài.
24
Câu 46: Chọn B.
Phương pháp:
Hàm số y f x đồng biến trên D f ' x 0, x D, f ' x 0 tại hữu hạn điểm thuộc D.
Cách giải:
Xét hàm số y
x m2
4 m2
: TXĐ: D R \ 4 , y '
x4
x 4 2
Để hàm số y
x m2
đồng biến trên từng khoảng xác định của nó thì 4 m 2 0 2 m 2
x4
Mà m Z m 1;0;1 . Vậy, có 3 giá trị của m thỏa mãn yêu cầu đề bài.
Câu 47: Chọn C.
Phương pháp:
Tính đạo hàm, áp dụng điều kiện để hàm số đồng biến trên khoảng
Cách giải:
Ta có y x 3 mx 2 m y ' 3 x 2 2 mx; x .
Yêu cầu bài toán y ' 0; x 1;2 3 x 2 2 mx 0; x 1;2
3 x 2 m 0 2 m 3 x; x 1;2 2 m 3.2 m 3.
Câu 48: Chọn B.
Phương pháp:
Tính đạo hàm, áp dụng điều kiện để hàm số đồng biến trên khoảng
Cách giải:
Ta có y x 3 mx 1 y ' 3 x 2 m; x .
Yêu cầu bài toán y ' 0; x 1; 3 x 2 m 0 m 3 x 2 ; x 1;
m min 3 x 2
1;
Mà 3 x 2 3; x 1 nên suy ra m 3 là giá trị cần tìm.
Câu 49: Chọn A.
Phương pháp:
Hàm số y f x đồng biến trên R y ' 0x R, và f' x 0 tại hữu hạn điểm.
Cách giải:
Ta có: y ' x 2 2 m 1 x m 1.
25