Tìm tham số m để hàm số đơn điệu


A. Phương pháp giải & Ví dụ

Phương pháp giải

1. Hàm đa thức bậc ba: y=f(x)=ax3+bx2+cx+d (a≠0)

⇒ f'(x)=3ax2+2bx+c

    Hàm đa thức bậc ba y=f(x) đồng biến trên R khi và chỉ khi Toán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án

   Hàm đa thức bậc ba y=f(x) nghịch biến trên R khi và chỉ khiToán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án

2. Hàm phân thức bậc nhất: Toán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án

    Hàm số đồng biến trên các khoảng xác định khi y'>0 hay ad-bc>0

   Hàm số nghịch biến trên các khoảng xác định khi y'>0 hay ad-bc<0

 

Ví dụ minh họa

Ví dụ 1: Cho hàm số Toán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án đồng biến trên tập xác định.

Hướng dẫn

      + Tập xác định: D=R

      + Ta có: y'=x2+2(m+1)x-(m+1)

      + Δ'=(m+1)2+4(m+1)=m2+6m+5

      + Để hàm số đồng biến trên tập xác định thì Toán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án

   Vậy giá trị của tham số cần tìm là -5≤m≤-1

Ví dụ 2: Cho hàm số Toán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án. Tìm giá trị của m để hàm số luôn đồng biến trên R.

Hướng dẫn

      + Tập xác định: D=R

      + Đạo hàm y'≠(m2-m) x2+4mx+3

      + Hàm số luôn đồng biến trên R Toán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án y'≥0 ∀ x∈R

    Xét m2-m=0 ⇒ Toán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án

   Với m=0 phương trình trở thành y=3x-1;y'=3>0 ∀x∈R

⇒ m=0 thỏa mãn yêu cầu bài toán.

    Với m=1 phương trình trở thành y=2x2+3x-1;y'=4x+3

    Khi đó y'>0Toán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án 4x+3>0Toán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án x<-3/4

⇒ m=1 không thỏa mãn yêu cầu bài toán.

    Xét m2-m≠0 Toán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án

   Khi đó Toán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án

Toán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án

   Từ hai trường hợp trên ta có giá trị m cần tìm là -3≤m<0

Ví dụ 3: Cho hàm số Toán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án. Tìm m để hàm số đồng biến trên từng khoảng xác định.

Hướng dẫn

      + Tập xác định: D=R\{m}

      + Đạo hàm Toán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án . Dấu của y' là dấu của biểu thức -m2-7m+8

      + Hàm số đồng biến trên từng khoảng xác định Toán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án y'>0 ∀x∈D

Toán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án -m2-7m+8>0 Toán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án -8<m<1

    Vậy giá trị m cần tìm là -8<m<1

B. Bài tập vận dụng

Câu 1: Tìm tất cả các giá trị thực của tham số m để hàm số y = x3 + 3x2 + mx + 2 đồng biến trên R.

Câu 2: Tìm tập hợp tất cả các tham số thực của m để hàm số y = x3 - (m + 1) x2+3x+1 đồng biến trên khoảng (-∞;+∞).

Câu 3: Tìm tập hợp tất cả các giá trị của tham số thực m để hàm số y = Toán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án đồng biến trên từng khoảng xác định.

Câu 4: Cho hàm số y=Toán lớp 12 | Chuyên đề: Lý thuyết - Bài tập có đáp án. Tìm các giá trị của tham số m để hàm số đồng biến trên mỗi khoảng xác định của nó.

Câu 5: Xác định giá trị của tham số m để hàm số y = (mx + 5)/(x + 1)đồng biến trên từng khoảng xác định.

Câu 6: Tìm giá trị của m để hàm số y = sin⁡x - mx nghịch biến trên R

Câu 7: Cho m, n không đồng thời bằng 0. Tìm điều kiện của m, n để hàm số y = msinx - ncosx - 3x nghịch biến trên R.

Câu 8: Tìm tham số m thì hàm số y = sinx - cosx + 2017√2 mx đồng biến trên R.


Bài viết khác