Tải bản đầy đủ (.pdf) (76 trang)

Chuyên đề 2 cực trị của hàm số đáp án

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.34 MB, 76 trang )

TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021

CỰC TRỊ CỦA HÀM SỐ

Chuyên đề 2

Dạng 1. Bài toán cực trị hàm số chứa dấu trị tuyệt đối
Bài toán: Đồ thị hàm số y  f ( x) có bao nhiêu điểm cực trị
(Áp dụng định nghĩa). y  f ( x) 

f 2 ( x)  y 

2 f ( x). f ( x)
f 2 ( x)

 f ( x)  0 1
y  0  
 f ( x )  0  2 

Số nghiệm của 1 chính là số giao điểm của đồ thị y  f ( x) và trục hồnh y  0 . Cịn số nghiệm
của  2 là số cực trị của hàm số y  f ( x ) , dựa vào đồ thị suy ra  2 . Vậy tổng số nghiệm bội lẻ
của 1 và  2 chính là số cực trị cần tìm.
Dạng tốn này mình làm tựa theo đề tham khảo 2018, vẫn xuất hiện ở dạng toán hàm hợp, các
bạn học chú ý nhé!
Câu 1.

(Chuyên Vinh – Lần 2). Đồ thị  C  có hình vẽ bên.

Tất cả các giá trị của tham số m để hàm số y  f  x   m có ba điểm cực trị là:
A. m  1 hoặc m  3 . B. m  3 hoặc m  1. C. m  1 hoặc m  3 . D. 1  m  3.
Giải


Cách 1:
Do y  f  x   m là hàm số bậc ba
Khi đó, hàm số y  f  x   m có ba điểm cực trị
 hàm số y  f  x   m có yCD . yCT  0
(hình minh họa)

Facebook Nguyễn Vương  Trang 1


NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489

 m  1
 1  m  3  m   0  
 Đáp án A
m  3
Cách 2:
Ta có y  f  x   m =

 f  x   m

2

 y 

 f  x   m. f   x  .
 f  x   m
2

Để tìm cực trị của hàm số y  f  x   m , ta tìm x thỏa mãn y '  0 hoặc y ' không xác định.
 f  x  0

1

 2
 f  x    m
Dựa vào đồ thị, suy ra hàm số có 2 điểm cực trị x1 , x2 trái dấu.
Suy ra (1) có hai nghiệm x1 , x2 trái dấu.
Vậy để đồ thị hàm số có 3 cực trị thì (2) có một nghiệm khác x1 , x2 .
Số nghiệm của (2) chính là số giao điểm của đồ thị  C  và đường thẳng y   m .
 m  1
 m  1
Do đó để (2) có một nghiệm thì dựa vào đồ thị ta có điều kiện: 

 m  3  m  3
 Đáp án. A.
Chú ý:
Nếu x  x0 là cực trị của hàm số y  f  x  thì f '  x0   0 hoặc không tồn tại f   x0  .
Câu 2.

(Đề Tham Khảo 2018) Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m
4

3

2

y  3 x  4 x  12 x  m có 7 điểm cực trị?

A. 5

B. 6


C. 4
Lời giải.

D. 3

Chọn C
y  f  x   3 x 4  4 x 3  12 x 2  m
3
2
Ta có: f   x   12x 12 x  24 x .; f   x   0  x  0 hoặc x   1 hoặc x  2 .

Trang 2 Fanpage Nguyễn Bảo Vương  />
để hàm số


TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021

Do hàm số f  x có ba điểm cực trị nên hàm số y  f  x  có 7 điểm cực trị khi
m  0
Phương trình f  x   0 có 4 nghiệm  
 0 m 5.
m  5  0
Vậy có 4 giá trị nguyên thỏa đề bài là m  1; m  2; m  3; m  4 .
Câu 3.

(Gia Bình 2019) Cho hàm số y  f ( x) có bảng biến thiên như sau.

Hàm số y  f  x  3  có bao nhiêu điểm cực trị
A. 5


B. 6

C. 3
Lời giải

D. 1

Chọn C
y  f  x  3  1 , Đặt t | x  3 |, t  0 Thì (1) trở thành: y  f (t )(t  0)

Có t  ( x  3) 2  t ' 

x 3
( x  3) 2

Có y x  t x f  (t )

x  3
x  3
t x  0

y  0  t f (t )  0   
 t  2( L)   x  7
 f (t )  0
t  4
 x  1
Lấy x=8 có t '(8) f '(5)  0 , đạo hàm đổi dấu qua các nghiệm đơn nên ta có bảng biến thiên:

x



x



Dựa vào BBT thì hàm số y  f  x  3  có 3 cực trị.
Câu 4.

(Cụm Liên Trường Hải Phịng 2019) Tìm số các giá trị nguyên của tham số m để đồ thị hàm số
y  x 4  2mx 2  2m 2  m 12 có bảy điểm cực trị

A. 1 .

B. 4 .

C. 0 .
Lời giải

D. 2 .

Facebook Nguyễn Vương 3


NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489

Đồ thị hàm số y  x 4  2mx 2  2m 2  m 12 có bảy điểm cực trị khi và chỉ khi đồ thị hàm số

y  x 4  2mx2  2m2  m 12 cắt trục hoành tại bốn điểm phân biệt



m 2  2m 2  m 12  0



x 4  2mx 2  2m 2  m 12  0 có bốn nghiệm phân biệt khi và chỉ khi 
2m  0



2m 2  m 12  0








4m3


1  97


m3
 m  0

4



1 97
1  97

m
m


4
4


Vậy không có giá trị nguyên của tham số m để đồ thị hàm số y  x 4  2mx 2  2m 2  m 12 có
bảy điểm cực trị.
Câu 5.

(Sở Vĩnh Phúc 2019) Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm số
y  3 x 4  4 x3  12 x 2  m2 có đúng 5 điểm cực trị?

A. 5 .

B. 7 .

C. 6 .
Lời giải

D. 4 .

Xét hàm số f ( x)  3x4  4 x3  12 x 2  m2 ; f ( x)  12 x3  12 x2  24 x
f ( x)  0  x1  0; x2  1; x3  2 . Suy ra, hàm số y  f ( x) có 3 điểm cực trị.

 Hàm số y  3x 4  4 x3  12 x 2  m2 có 5 điểm cực trị khi đồ thị hàm số y  f ( x) cắt trục hoành
tại 2 điểm phân biệt  3 x 4  4 x 3  12 x 2  m2  0 có 2 nghiệm phân biệt.
Phương trình 3 x 4  4 x3  12 x 2  m2  0  3x 4  4 x3  12 x 2  m2 (1).
Xét hàm số g( x)  3x4  4 x3  12 x2 ; g( x)  12 x3  12 x 2  24 x .
Bảng biến thiên:

m2  0
Phương trình (1) cớ 2 nghiệm phân biệt  
 5  m  32 .
2
5

m

32


Vậy m  3; 4;5; 3; 4; 5 .
Câu 6.

(Chuyên Vĩnh Phúc 2019) Có bao nhiêu giá trị nguyên dương của tham số m để hàm số
y  3 x 4  4 x 3  12 x 2  m có 5 điểm cực trị.

A. 16

B. 44

C. 26

D. 27


Trang 4 Fanpage Nguyễn Bảo Vương  />

TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021

Lời giải
Chọn C
Đặt: g ( x )  3 x 4  4 x 3  12 x 2  m

 x  2  y  m  32
Ta có: g '( x)  12 x  12 x  24 x  0   x  1  y  m  5
 x  0  y  m
3

2

m  0
m  0

Dựa vào bảng biến thiên, hàm số có y  g ( x) có 5 điểm cực trị khi  m  5  0  
.
5  m  32


 m  32  0
Vì m là số nguyên dương cho nên có 26 số m thỏa đề bài
Câu 7.

(THPT Lương Thế Vinh Hà Nội 2019) Cho hàm số y  x 4  2mx 2  2m  1 với m là tham số
thực. Số giá trị nguyên trong khoảng  2; 2 của m để hàm số đã cho có 3 điểm cực trị là

A. 2

B. 4

C. 3
Lời giải

D. 1

Chọn B
x  0
Đặt f  x   x 4  2mx 2  2m  1 , f   x   4 x3  4mx , f   x   0   2
x  m

+ Trường hợp 1: hàm số có một cực trị  m   2;0 .
Đồ thị hàm số y  f  x  có một điểm cực trị là A  0; 2m  1 .
Do m   2;0  yA  2m  1  0 nên đồ thị hàm số y  f  x  cắt trục hoành tại 2 điểm phân biệt
nên hàm số y  f  x  có 3 cực trị  có 3 giá trị nguyên của m thỏa ycbt.
+ Trường hợp 2: hàm số có ba cực trị  m   0;2 .
Khi đó đồ thị hàm số có 3 điểm cực trị là



A  0; 2m  1 ,

B






m ;  m 2  2m  1 ,



C  m ;  m 2  2m  1 .
Do a  1  0 nên hàm số y  f  x  có 3 điểm cực trị khi hàm số y  f  x  có yB  yC  0
  m 2  2m  1  0  m  1 .

Nếu yB  yC  0 (trong bài tốn này khơng xảy ra) thì hàm số có ít nhất 5 điểm cực trị.
Vậy có 4 giá trị của m thỏa ycbt.
Câu 8.

(Chuyên Bắc Ninh 2019) Tập hợp các giá trị của m để hàm số y  3 x 4  4 x 3  12 x 2  m  1 có

7 điểm cực trị là:
A. (0; 6)

B. (6;33)

C. (1;33)

D. (1; 6)

Lời giải
Facebook Nguyễn Vương 5


NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489


Chọn D
Xét hàm số f ( x)  3 x 4  4 x 3  12 x 2  m  1 ,
Có lim f  x    , lim f  x   
x  



x  

3

2



f ( x )  12 x  12 x  24 x  12 x x 2  x  2



x  0
f ( x)  0   x  1 .
 x  2
Bảng biến thiên:


Từ bảng biến thiên, ta có hàm số y  f ( x) có 7 điểm cực trị  đồ thị hàm số y  f ( x ) cắt Ox
tại 4 điểm phân biệt  m  6  0  m  1  1  m  6 .
Câu 9.

(THPT Kinh Môn - 2018) Cho hàm số y  f ( x)  x 3  (2m  1) x 2  (2  m) x  2 . Tìm tất cả các

giá trị của tham số m để hàm số y  f ( x ) có 5 điểm cực trị.
A.

5
 m  2.
4

B. 2  m 

5
.
4

5
C.   m  2 .
4
Lời giải

D.

5
 m  2.
4

Ta có: y '  3 x 2  2  2m  1 x  2  m
Hàm số y  f ( x ) có 5 điểm cực trị khi chi khi hàm số f  x  có hai cực trị dương.

2
 2m  1  3  2  m   0
 4m 2  m  5  0

  0


5
1
 2  2m  1


 m2
0
 m 
 S  0  
4
2
3
P  0



m  2
2  m
 3  0
Câu 10. (Chuyên Đh Vinh - 2018) Cho hàm số y  f  x  có đạo hàm f   x    x 3  2 x 2  x 3  2 x  với
mọi x   . Hàm số f 1  2018 x  có nhiều nhất bao nhiêu điểm cực trị?
A. 9 .

B. 2018 .

C. 2022 .


D. 11.

Lời giải
Ta có f   x   x 3  x  2   x 2  2   0 có 4 nghiệm và đổi dấu 4 lần nên hàm số y  f  x  có 4
cực trị. Suy ra f  x   0 có tối đa 5 nghiệm phân biệt.
Do đó y  f 1  2018 x  có tối đa 9 cực trị.
Câu 11.

(THPT Thạch Thanh 2 - Thanh Hóa - 2018) Hình vẽ bên là đồ thị của hàm số y  f  x  .

Trang 6 Fanpage Nguyễn Bảo Vương  />

TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021

Gọi S là tập hợp các giá trị nguyên dương của tham số m để hàm số y  f  x  1  m có 5
điểm cực trị. Tổng giá trị tất cả các phần tử của S bằng
A. 9 .
B. 12 .
C. 18 .
D. 15 .
Lời giải
Nhận xét: Số giao điểm của  C  : y  f  x  với Ox bằng số giao điểm của  C   : y  f  x  1 với
Ox .
Vì m  0 nên  C   : y  f  x  1  m có được bằng cách tịnh tiến  C   : y  f  x  1 lên trên m

đơn vị.

TH1:
TH2:
TH3:

TH4:

0  m  3 . Đồ thị hàm số có 7 điểm cực trị. Loại.
m  3 . Đồ thị hàm số có 5 điểm cực trị. Nhận.
3  m  6 . Đồ thị hàm số có 5 điểm cực trị. Nhận.
m  6 . Đồ thị hàm số có 3 điểm cực trị. Loại.

Vậy 3  m  6 . Do m * nên m  3; 4;5 .
Facebook Nguyễn Vương 7


NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489

Vậy tổng giá trị tất cả các phần tử của S bằng 12 .
Câu 12.

(THPT Quảng Yên - Quảng Ninh - 2018) Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để hàm
m
số y  3x 4  4 x3  12 x 2 
có 7 điểm cực trị?
2
A. 3 .
B. 9 .
C. 6 .
D. 4 .
Lời giải
Ta có y  3 x 4  4 x 3  12 x 2 

12 x
 y 


3

m
m

  3 x 4  4 x 3  12 x 2  
2
2


2

m

 12 x 2  24 x   3 x 4  4 x3  12 x 2  
2

m
 4
3
2
 3 x  4 x  12 x  
2


2

12 x 3  12 x 2  24 x  0 1
 y  0   4

.
3 x  4 x 3  12 x 2  m  0  2 

2

x  0
Từ 1   x  1 .
 x  2
Vậy để hàm số có 7 điểm cực trị thì (2) phải có bốn nghiệm phân biệt khác 0;1; 2 .

x  0
m
3
2
Xét hàm số f  x   3x  4 x  12 x   f '  x   12 x  12 x  24 x  f '  x   0   x  1
2
 x  2
x 
0
2
1

f  x
0
0
0





m


2
f  x
4

3

2

32 

Để (2) có

4

nghiệm phân biệt thì

m
2

5 
f  x

m
2

cắt trục hồnh tại 4 điểm phân biệt


m

5  2  0
m  10


 0  m  10 .
m
m

0

 0
 2
Vậy có 9 giá trị nguyên của tham số m để hàm số y  3x 4  4 x3  12 x 2 
Câu 13.

m
có 7 điểm cực trị.
2

(THPT Nguyễn Tất Thành - Yên Bái - 2018) Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số m để
hàm số y  x3  3x 2  m có 5 điểm cực trị?
A. 5 .

B. 3 .

C. 6 .
Lời giải


D. 4 .

Trang 8 Fanpage Nguyễn Bảo Vương  />

TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021

Hàm số y  x3  3x 2  m có 5 điểm cực trị  đồ thị hàm số y  x3  3 x 2  m có hai điểm cực
trị và nằm về hai phía của trục hồnh  phương trình x3  3 x 2  m  0 1 có ba nghiệm phân
biệt.
Xét bbt của hàm số y  x 3  3 x 2
x  0
y  3 x 2  6 x  0  
x  2

Từ đó ta được 1 có ba nghiệm phân biệt  4   m  0  0  m  4 . Vậy có 3 giá trị nguyên
của m thỏa mãn.
Câu 14.

(Chuyên Nguyễn Thị Minh Khai - Sóc Trăng - 2018) Có bao nhiêu giá trị nguyên của tham số
m để hàm số y  3x5  25 x3  60 x  m có 7 điểm cực trị?

A. 42 .

B. 21 .

C. 40 .

D. 20 .

Lời giải

5

3

y  3x  25 x  60 x  m
 y  15 x 4  75 x 2  60
 x  2  y  m  16
 x  1  y  m  38
x  1

y 0 2

 x  1  y  m  38
x

4


 x  2  y  m  16
2

Suy ra y  3x5  25 x3  60 x  m có 7 điểm cực trị
 m  17,37
 m  38  0  m  16
16  m  38



 m  16  0  m  38
 38  m  16

 m  37, 17
Có tất cả 42 giá trị nguyên của m.
Câu 15.

(Sở Nam Định - 2018) Cho hàm số y  f  x  có bảng biến thiên như hình vẽ
Facebook Nguyễn Vương 9


NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489

Đồ thị hàm số y  f  x   2m có 5 điểm cực trị khi và chỉ khi
A. m   4;11 .

 11 
B. m   2;  .
 2

 11 
D. m   2;  .
 2

C. m  3 .

Lời giải
Từ BBT của hàm số y  f  x  ta có bảng biến thiên của hàm số y  f  x   2m như sau

Đồ thị hàm số y  f  x   2m gồm hai phần:
+ Phần đồ thị của hàm số y  f  x   2m nằm phía trên trục hồnh.
+ Phần đối xứng với đồ thị của hàm số y  f  x   2m nằm phía dưới trục hồnh qua trục Ox .
Do đó, đồ thị hàm số y  f  x   2m có 5 điểm cực trị khi và chỉ khi


11 
.
 2

 4  2m 11  2m   0  m   2;
Câu 16.

(THPT Nguyễn Huệ - Tt Huế - 2018) Hình vẽ bên là đồ thị của hàm số y  f  x  . Gọi S là tập
hợp các giá trị nguyên dương của tham số m để đồ thị hàm số y  f  x  2   m có 5 điểm cực
trị. Tổng giá trị tất cả các phần tử của S bằng
A. 15 .
B. 18 .
C. 9 .
Lời giải

D. 12 .

Cách 1: dùng đồ thị.
Trang 10 Fanpage Nguyễn Bảo Vương  />

TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021

- Nhận thấy: số giao điểm của  C  : y  f  x  với Ox bằng số giao điểm của  C1  : y  f  x  2 
với Ox .
Vì m  0 nên  C2  : y  f  x  2   m có được bằng cách tịnh tiến  C1  : y  f  x  2  lên trên m
đơn vị.
- Đồ thị hàm số y  f  x  2   m có được bằng cách lấy đối xứng qua trục hoành Ox phần đồ
thị  C2  nằm phía dưới trục Ox và giữ nguyên phần phía trên trục Ox .
- Ta xét các trường hợp sau:


+ Trường hợp 1:
+ Trường hợp 2:
+ Trường hợp 3:
+ Trường hợp 4:

0  m  3 : đồ thị hàm số có 7 điểm cực trị (loại).
m  3 : đồ thị hàm số có 5 điểm cực trị (thỏa mãn).
3  m  6 : đồ thị hàm số có 5 điểm cực trị (thỏa mãn).
m  6 : đồ thị hàm số có 3 điểm cực trị (loại).

Vậy 3  m  6 Do m   nên m  3; 4;5 hay S  3; 4;5 .
Vậy tổng giá trị tất cả các phần tử của S bằng 12 .
* Cách 2: đạo hàm hàm số hợp.
2

- Ta có: y  f  x  2   m   f  x  2   m   y 

 f  x  2  m . f   x  2
 f  x  2   m 

2

- Xét f   x  2   0 1
+ Do phương trình f   x   0 có 3 nghiệm phân biệt nên phương trình f   x  2   0 cũng có
3 nghiệm phân biệt.

- Xét f  x  2   m  0  f  x  2   m  2 
+ Nếu 6   m  3  3  m  6 thì phương trình  2  có 2 nghiệm phân biệt khác 3
nghiệm của 1 .

+ Nếu  m  3  m  3 thì  2  có 3 nghiệm phân biệt (trong đó có 2 nghiệm đơn khác 3
nghiệm của 1 và 1 nghiệm kép trùng với 1 nghiệm của 1 )
Tóm lại : với 3  m  6 thì hai phương trình 1 và  2  có tất cả 5 nghiệm bội lẻ phân biệt và y
đổi dấu khi x đi qua các nghiệm đó, hay đồ thị hàm số y  f  x  2   m có 5 điểm cực trị.
- Lại do m   nên m  3; 4;5 hay S  3; 4;5 .
Vậy tổng giá trị tất cả các phần tử của S bằng 12 .
Facebook Nguyễn Vương 11


NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489

Câu 17.

(Sở Hưng Yên - 2018) Cho hàm số f ( x)  x3  3x 2  m với m   5;5 là tham số. Có bao
nhiêu giá trị nguyên của m để hàm số f ( x) có đúng ba điểm cực trị.
A. 3 .

B. 0 .

C. 8 .

D. 6 .

Lời giải
x  0
Xét hàm số g ( x )  x 3  3 x 2  m có g '( x)  0  3 x 2  6 x  0  
.
x  2
Bảng biến thiên


Từ bảng biến thiên ta thấy để hàm số f ( x) có đúng ba điểm cực trị thì đồ thị hàm số g ( x) phải
có đúng một giao điểm hoặc tiếp xúc với Ox .
m  0
m  0
Điều kiện này tương đương với 

. Kết hợp điều kiện m   5;5 ta có
 4  m  0
m  4
m  5; 4; 3; 2; 1;0; 4;5 . Vậy có 8 giá trị thoả mãn.

Câu 18.

(Chuyên Hùng Vương - Bình Dương - 2018) Cho hàm số y  f  x  có bảng biến thiên như
sau.

Đồ thị hàm số y  f  x  2017   2018 có bao nhiêu điểm cực trị?
A. 2 .

B. 3 .

C. 5 .

D. 4 .

Lời giải
Có y  f  x  2017  bằng cách tịnh tiến sang bên phải 2017 đơn vị ta có
bảng biến thiên của hàm số y  f  x  2017 

Tịnh tiến đồ thị hàm số f  x  2017  lên trên 2018 đơn vị và lấy trị tuyệt đối ta có bảng biến thiên

của hàm số y  f  x  2017   2018

Trang 12 Fanpage Nguyễn Bảo Vương  />

TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021

Từ bảng biến thiên, suy ra hàm số có 3 cực trị.
Câu 19. (Chuyên Ngữ - Hà Nội - 2018) Hàm số f  x  có đạo hàm f   x  trên  . Hình vẽ bên là đồ thị
của hàm số f   x  trên  .

Hỏi hàm số y  f  x   2018 có bao nhiêu điểm cực trị?
A. 5 .

C. 2 .
Lời giải

B. 3 .

D. 4 .

Cách 1: Từ đồ thị hàm số của f   x  ta thấy f  x  có hai cực trị dương nên hàm số y  f  x 
lấy đối xứng phần đồ thị hàm số bên phải trục tung qua trục tung ta được bốn cực trị, cộng thêm
giao điểm của đồ thị hàm số y  f  x   2018 với trục tung nữa ta được tổng cộng là 5 cực trị.

 x   2018 .

Cách 2: Ta có: y  f  x   2018  f
Đạo hàm: y  f 

 x  x  

2

2

2

x
x2

. f  x  .

Từ đồ thị hàm số của f   x  suy ra f   x  cùng dấu với

 x  x1  x  x2  x  x3 

với x1  0 ,

0  x2  x3 .
Suy ra: f   x  cùng dấu với
Do x  x1  0 nên y  f 

 x  x  x  x  x  x  .
1

2

 x  x  
2

2


3

x
x

2

f   x  cùng dấu với  x  x2  x  x3  .

x
x2

.

Vậy hàm số y  f  x   2018 có 5 cực trị.
Câu 20.

(Sở- Nam Định - 2018) Cho hàm số y  f  x  có bảng biến thiên như hình vẽ

Đồ thị hàm số y  f  x   2m có 5 điểm cực trị khi và chỉ khi

Facebook Nguyễn Vương 13


NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489

 11 
B. m   2;  .
 2


A. m   4;11 .

 11
D. m   2;  .
 2

C. m  3 .
Lời giải

Từ bảng biến thiên ta có đồ thị hàm số y  f  x  có hai điểm cực trị.
Để đồ thị hàm số y  f  x   2m có 5 điểm cực trị thì đồ thị y  f  x  cắt đường thẳng y  2m
tại 5  2  3 điểm phân biệt  4  2m  11  2  m 

11
.
2

Dạng 2. Số điểm cực trị của hàm hợp
Bài toán: Cho hàm số y  f  x  (Đề có thể cho bằng hàm, đồ thị, bảng biến thiên của
f  x  , f '  x  ). Tìm số điểm cực trị của hàm số y  f  u  trong đó u là một hàm số đối với x

Ta thực hiện phương pháp tương tự xét số điểm cực trị của hàm số y  f  x 
Bước 1. Tính đạo hàm y '  u '. f '  u 

u '  0
Bước 2. Giải phương trình y '  0  
 f ' u   0
Bước 3.Tìm số nghiệm đơn và bội lẻ hoặc các điểm mà y ' không xác định.
Kết luận

Câu 1.

(Đề Tham Khảo 2020 Lần 1) Cho hàm số bậc bốn y  f  x  có đồ thị như hình bên. Số điểm
cực trị của hàm số g  x   f  x3  3x 2  là

A. 5 .

B. 3 .

C. 7 .

D. 11 .

Lời giải
Chọn C
Từ đồ thị ta có bảng biến thiên của hàm số y  f  x  như sau

x
f  x
f  x

a




0

c


b



0



0







Ta có g  x   f  x3  3x 2   g   x    3x 2  6 x  . f   x3  3x 2 

Trang 14 Fanpage Nguyễn Bảo Vương  />

TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021

x  0

 x  2
3 x 2  6 x  0
Cho g   x   0  
  x 3  3 x 2  a; a  0
3
2

 3

f
x

3
x

0

 
 x  3 x 2  b; 0  b  4
 3
2
 x  3 x  c; c  4
x  0
Xét hàm số h  x   x 3  3 x 2  h  x   3 x 2  6 x . Cho h  x   0  
 x  2
Bảng biến thiên

Ta có đồ thị của hàm h  x   x 3  3 x 2 như sau
Từ đồ thị ta thấy:
Đường thẳng y  a cắt đồ thị hàm số y  h  x  tại 1 điểm.
Đường thẳng y  b cắt đồ thị hàm số y  h  x  tại 3 điểm.
Đường thẳng y  c cắt đồ thị hàm số y  h  x  tại 1 điểm.
Như vậy phương trình g   x   0 có tất cả 7 nghiệm đơn phân biệt.
Vậy hàm số g  x   f  x3  3x 2  có 7 cực trị.
Câu 2.

(Mã 101 - 2019) Cho hàm số y  f  x  , bảng biến thiên của hàm số f '  x  như sau:


Số điểm cực trị của hàm số y  f  x 2  2 x  là
A. 9.

B. 3.

C. 7.
Lời giải

D. 5.

Chọn C
Ta có y   2  x  1 . f   x 2  2 x  .
x  1
x 1
 2
 2
 x  2 x  a   ;  1
 x  2 x  a  0, a   ;  1
x 1
 2

y  0  
  x  2 x  b   1;0    x 2  2 x  b  0, b   1;0 
2

 f  x  2 x   0
 x 2  2 x  c   0;1
 x 2  2 x  c  0, c   0;1



 x 2  2 x  d  1;   
 x 2  2 x  d  0, d  1;   



(1)
(2) .
(3)
(4)

Facebook Nguyễn Vương 15


NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489

Phương trình (1) vơ nghiệm, các phương trình (2), (3), (4) đều có hai nghiệm phân biệt khác 1 và
do b, c, d đôi một khác nhau nên các nghiệm của phương trình (2), (3), (4) cũng đơi một khác
nhau. Do đó f   x 2  2 x   0 có 6 nghiệm phân biệt.
Vậy y   0 có 7 nghiệm phân biệt, do đó số điểm cực trị của hàm số y  f  x 2  2 x  là 7.
Câu 3.

(Mã 104 - 2019) Cho hàm số f  x  , bảng biến thiên của hàm số f   x  như sau:

Số điểm cực trị của hàm số y  f  4 x 2  4 x  là
A. 5.

B. 9.

C. 7.

Lời giải

D. 3.

Chọn C

 

2

Có f 4 x  4 x



   8 x  4  f   4 x

2

 

 4x , f 4x  4x
2





1

x   2

.
0
2

f
4
x

4
x

0






 4 x 2  4 x  a1   ; 1
 2
 4 x  4 x  a2   1;0 
Từ bảng biến thiên trên ta có f  4 x 2  4 x  0   2
. (1)
 4 x  4 x  a3   0;1
 4 x 2  4 x  a  1; 


4







Xét g  x   4 x 2  4 x , g   x   8 x  4 , g   x   0  x  

1
ta có bảng biến thiên
2

Kết hợp bảng biến thiên của g  x  và hệ (1) ta thấy:
Phương trình 4 x 2  4 x  a1   ; 1 vô nghiệm.
Trang 16 Fanpage Nguyễn Bảo Vương  />

TÀI LIỆU ƠN THI THPTQG 2021

1
Phương trình 4 x  4 x  a2   1;0 tìm được hai nghiệm phân biệt khác  .
2
2

1
Phương trình 4 x 2  4 x  a2   0;1 tìm được thêm hai nghiệm mới phân biệt khác  .
2
1
Phương trình 4 x 2  4 x  a2  1;   tìm được thêm hai nghiệm phân biệt khác  .
2

Vậy hàm số y  f  4 x 2  4 x  có tất cả 7 điểm cực trị.
Câu 4.


(Chuyên ĐH Vinh - Nghệ An -2020) Cho hàm số f  x  có đạo hàm liên tục trên  . Đồ thị





hàm số y  f   x  như hình vẽ bên. Hàm số y  f x 2  4 x  x2  4 x có bao nhiêu điểm cực trị
thuộc khoảng  5;1 ?

B. 4 .

A. 5 .

C. 6 .
Lời giải

D. 3 .

Chọn A




 g  x    2 x  4 f   x

Đặt g  x   f x 2  4 x  x 2  4 x
2

 4 x    2 x  4    2 x  4   f   x 2  4 x   1 .


2 x  4  0
 2
x  4 x  4
(1)
Ta có g   x   0   2
.
x  4x  0
(2)

 x 2  4 x  a  1;5  (3)
Xét phương trình x 2  4 x  a  1;5 , ta có BBT của hàm số y  x 2  4 x trên  5;1 như sau:

Suy ra (1) có nghiệm kép x  2 , (2) có 2 nghiệm phân biệt x  4; x  0 , (3) có 2 nghiệm phân
biệt x  x1; x  x2 khác 2; 0;  4 . Do đó phương trình g   x   0 có 5 nghiệm trong đó có x  2
là nghiệm bội ba, các nghiệm x  4; x  0 ; x  x1; x  x2 là các nghiệm đơn.
Vậy g  x  có 5 điểm cực trị.
Câu 5.

(Chuyên Hưng Yên - 2020) Cho hàm số y  f  x  có đạo hàm đến cấp hai trên  và có bảng
xét dấu của hàm số y  f '  x  như hình sau:
Facebook Nguyễn Vương 17


NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489

Hỏi hàm số g  x   f 1  x  
A. x  3 .

x3

 2 x 2  3x đạt cực tiểu tại điểm nào trong các điểm sau?
3
B. x  0 .
C. x  3 .
D. x  1 .
Lời giải

Chọn A
g   x    f  1  x   x 2  4 x  3 .
1  x  2
x  3
 f  1  x   0  f  1  x   0  

0  1  x  4
 3  x  1
Bảng xét dấu g   x  :

Từ bảng xét dấu g   x  ta suy ra hàm số đạt cực tiểu tại x  3 .
Câu 6.

(Chuyên KHTN - 2020) Cho hàm số y  f  x  xác định trên  , có đồ thị f  x  như hình vẽ.
y
3

O
2
-1

x
y=f(x)


Hàm số g  x   f  x3  x  đạt cực tiểu tại điểm x0 . Giá trị x0 thuộc khoảng nào sau đây
A. 1;3 .

B.  1;1 .

C.  0; 2  .

D.  3;   .

Lời giải
Chọn B
Ta có g  x   f  x3  x   g   x    3x 2  1 f   x3  x  .

 x3  x  0
x  0
.
 g   x   0   3x 2  1 f   x3  x   0  f   x 3  x   0   3

x  1
x  x  2
Do đó g   x   0   3x 2  1 f   x3  x   0  f   x3  x   0  0  x3  x  2  0  x  1 .
Trang 18 Fanpage Nguyễn Bảo Vương  />

TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021

Bảng biến thiên

Vây hàm số g  x   f  x3  x  đạt cực tiểu tại điểm x0  0 . Suy ra x0   1;1 .
Câu 7.


(Chuyên KHTN - 2020) Cho hàm số y  f  x  liên tục trên  , có đồ thị f   x  như hình vẽ.
y
y=f'(x)

2

O

x

Số điểm cực tiểu của hàm số g  x   f   x 2  x  là
A. 1 .

B. 4 .

C. 3 .
Lời giải

D. 2 .

Chọn A
Ta có g  x   f   x 2  x   g   x    2 x  1 f    x 2  x  .
1

1

x  2
x  2
 2 x  1  0



 g   x   0   2 x  1 f    x 2  x   0  
  x2  x  0   x  1 .
2
 f    x  x   0
 2
x  0
 x  x  2




 2 x  1  0

2
  f    x  x   0
2
Do đó g   x   0   2 x  1 f    x  x   0  
 2 x  1  0
 f   x2  x  0

  

Facebook Nguyễn Vương 19


NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489



1

1
 x  2
 x  2

 
2


 x  x  2
 x  1
x  0
  2


    x  x  0     x  0   1
.
  x 1


2
1
  x  1
 x 
2
2


 0   x 2  x  2

0  x  1



Bảng biến thiên
x

1
2

0



g x

0



0



0






1


g  x

Vậy hàm số có 1 điểm cực tiểu.
Câu 8.

(Chuyên Lam Sơn - 2020) Cho hàm số y  f  x  có đạo hàm liên tục trên  , bảng biến thiên
của hàm số f '  x  như sau:





Số điểm cực trị của hàm số y  f x 2  2 x là
A. 4.

B. 5.

C. 1.
Lời giải

D. 7.

Chọn B
 x  1
Ta có y '   2 x  2  f ' x 2  2 x  0  
2
 f ' x  2 x  0










 x 2  2 x  a  1

Từ BBT ta thấy phương trình 1   x 2  2 x  b   1;1
 2
 x  2 x  c  1

1

.

 2
 3 .
 4

Đồ thị hàm số y  x 2  2 x có dạng

Trang 20 Fanpage Nguyễn Bảo Vương  />

TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021

Từ đồ thị hàm số y  x 2  2 x ta thấy phương trình (2) vơ nghiệm; phương trình (3) ; phương trình

(4) đều có 2 nghiệm phân biệt.





Do đó y '  0 có 5 nghiệm đơn phân biệt. Vậy hàm số y  f x 2  2 x có 5 điểm cực trị.
Câu 9.

(Sở Bắc Giang - 2018) Cho hàm số y  f  x  có đúng ba điểm cực trị là 2; 1;0 và có đạo hàm
liên tục trên  . Khi đó hàm số y  f  x 2  2 x  có bao nhiêu điểm cực trị?
A. 3 .

B. 8 .

C. 10 .
D. 7 .
Lời giải
Vì hàm số y  f  x  có đúng ba điểm cực trị là 2; 1;0 và có đạo hàm liên tục trên  nên
f   x   0 có ba nghiệm là 2; 1;0 (ba nghiệm bội lẻ).

Xét hàm số y  f  x 2  2 x  có y   2 x  2  . f   x 2  2 x  ; y  0   2 x  2  . f   x 2  2 x   0
x  1
x 1
 2
x  2 x  2

 x  0 .
 2


 x  2 x  1
 x  2

2
 x  2 x  0
Do y  0 có một nghiệm bội lẻ ( x  1 ) và hai nghiệm đơn ( x  0 ; x  2 ) nên hàm số

y  f  x 2  2 x  chỉ có ba điểm cực trị.
Câu 10.

(Mã 102 - 2019) Cho hàm số f  x  , bảng biến thiên của hàm số f '  x  như sau

Số điểm cực trị của hàm số y  f  x 2  2 x  là
A. 9 .

B. 5 .

C. 7 .
Lời giải

D. 3 .

Chọn C

Facebook Nguyễn Vương 21


NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489

2 x  2  0

 2
 x  2 x  a, a  1
2
Ta có y '   2 x  2  f '  x  2 x   0   x 2  2 x  b, 1  b  0

 x 2  2 x  c,0  c  1
 2
 x  2x  d , d  1

Dựa vào đồ thị ta được y '  0 có 7 nghiệm đơn nên nó có 7 cực trị
Câu 11.

(Mã 103 - 2019) Cho hàm số f  x  , bảng biến thiên của hàm số f   x  như sau:

Số cực trị của hàm số y  f  4 x 2  4 x  là
A. 3 .

B. 9 .

C. 5 .
Lời giải

D. 7 .

Chọn D
Từ bảng biến thiên

 x  a   ; 1

x  b   1;0 

Ta thấy f   x   0  
 x  c   0;1

 x  d  1;  
Với y  f  4 x 2  4 x  , ta có y    8 x  4  f   4 x 2  4 x 

Trang 22 Fanpage Nguyễn Bảo Vương  />

TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021

1

x

2
 2
 4 x  4 x  a   ; 1 1
 8x  4  0
y  0  
  4 x 2  4 x  b   1;0   2 
2


f
4
x

4
x


0

 
 4 x 2  4 x  c   0;1  3
 2
 4 x  4 x  d  1;    4 

Xét hàm số g  x   4 x 2  4 x , ta có g   x   8 x  4  0  x 

1
2

Bảng biến thiên

Từ bảng biến thiên của g  x  ta có:


a   ; 1

nên

1

vơ nghiệm.

Vì b   1;0  nên  2  có 2 nghiệm phân biệt.
Vì c   0;1 nên  3 có 2 nghiệm phân biệt.
Vì d  1;   nên  4  có 2 nghiệm phân biệt.
Vậy hàm số y  f  4 x 2  4 x  có 7 điểm cực trị
Cách khác:

Ta có: y    8 x  4  . f   4 x 2  4 x  .
8 x  4  0
y  0   8 x  4  . f   4 x 2  4 x   0  
2
 f   4 x  4 x   0
1
+ 8x  4  0  x  .
2
 4 x 2  4 x  a  a  1 1
 2
4 x  4 x  b  1  b  0   2 
2
+ f   4 x  4 x   0   2
4 x  4 x  c  0  c  1  3

 4 x 2  4 x  d  d  1  4 
+ Phương trình 4 x 2  4 x  m  4 x 2  4 x  m  0 có nghiệm khi   4  4m  0 hay m  1 .
Từ đó, ta có phương trình 1 ;  2 ;  3 ln có hai nghiệm phân biệt.
Phương trình  4  vơ nghiệm.
Do đó, hàm số đã cho có 7 cực trị.
Câu 12.

(Chuyên An Giang - 2018) Cho hàm số y  f  x  . Đồ thị của hàm số y  f   x  như hình bên.

Facebook Nguyễn Vương 23


NGUYỄN BẢO VƯƠNG - 0946798489

Hàm số g  x   f  x 2  có bao nhiêu điểm cực trị?

A. 4 .

B. 3 .

C. 5 .
Lời giải
 x  2
x  0


Từ đồ thị y  f  x  ta có f  x   0  
;
x  1

x  3

D. 2 .

x  3
 x  2
f  x  0  
; f  x  0  
.
 2  x  1
1  x  3
x  0
x  0
 2
x


0

x

1

Ta có g   x   2 xf   x 2  ; g   x   0  
 2
  x  1 .
2

x 3
 f   x   0
x   3


2
 x  0
  1  x  1

2

0

x

1
 x  0
Ta có f   x 2   0   2
.


x  3
x  3

 x   3

Ta có bảng biến thiên

Từ bảng biến thiên ta có hàm số g  x   f  x 2  có 5 điểm cực trị.
Câu 13. (THPT Lê Văn Thịnh Bắc Ninh 2019) Cho hàm số y  f  x xác định trên  và hàm số
y  f   x  có đồ thị như hình vẽ. Tìm số điểm cực trị của hàm số y  f  x 2  3 .

Trang 24 Fanpage Nguyễn Bảo Vương  />

TÀI LIỆU ÔN THI THPTQG 2021

A. 4

B. 2

C. 5
Lời giải

D. 3

Chọn D
Quan sát đồ thị ta có y  f  x  đổi dấu từ âm sang dương qua x  2 nên hàm số y  f x  có
một điểm cực trị là x   2 .
x  0
x  0




2
2
2



Ta có y    f  x  3  2 x. f   x  3  0   x  3  2   x  1 .


 2
 x  2
 x  3  1


Mà x  2 là nghiệp kép, còn các nghiệm còn lại là nghiệm đơn nên hàm số y  f  x 2  3 có ba
cực trị.
Câu 14.

(Chun Lê Q Đơn Quảng Trị 2019) Cho hàm số f  x  có đạo hàm là f   x  . Đồ thị của
hàm số y  f   x  như hình vẽ bên. Tính số điểm cực trị của hàm số y  f  x 2  trên khoảng





5; 5 .


A. 2 .

B. 4 .

C. 3 .
Lời giải

D. 5 .

Xét hàm số g  x   f  x 2   g   x   2 xf   x 2  .
x  0
x  0
x  0

g  x  0  
.
  x2  0  
2
x


2
 f   x   0

 x2  2


Ta có bảng xét dấu:

Từ đó suy ra hàm số y  f  x 2  có 3 điểm cực trị.


Facebook Nguyễn Vương 25


×