TopStudy

Toán · Lớp 12

10 bài tập Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số trên một khoảng, đoạn hay nửa khoảng có lời giải

10 câu · 15 phút · Ngân hàng đề TopStudy. Đáp án và lời giải do TopStudy biên soạn, mở ngay dưới từng câu.

Làm bài

Nội dung đề

Phần I. Trắc nghiệm nhiều lựa chọn

Câu 1

1 điểm
Giá trị lớn nhất của hàm số f(x) = x3^{3} – 3x2^{2} – 9x +10 trên đoạn [−2; 2] bằng
  1. Đáp án A: −12;
  2. Đáp án B: 10;
  3. Đáp án C: 15;
  4. Đáp án D: −2.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Xét hàm số f(x) = x3^{3} – 3x2^{2} – 9x +10 trên đoạn [−2; 2] , ta có: f'(x) = 3x2^{2} – 6x – 9.

Có f'(x) = 0 ⇔\Leftrightarrow 3x2^{2} – 6x – 9 = 0 ⇔\Leftrightarrow x = −1 ∈\in [−2; 2] hoặc x = 3 ∉\notin [−2; 2]

Có f(−2) = 8; f(−1) = 15; f(2) = −12.

Suy ra max[−2; 2] f(x)=f(−1)=15\mathop {max}\limits_{\left[ { - 2;\,2} \right]\,} f\left( x \right) = f\left( { - 1} \right) = 15.

Câu 2

1 điểm
Trên đoạn [1; 5], hàm số y=x+4xy = x + \frac{4}{x} đạt giá trị nhỏ nhất tại điểm
  1. Đáp án A: x = 5;
  2. Đáp án B: x = 2;
  3. Đáp án C: x = 1;
  4. Đáp án D: x = 4.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Đáp án đúng là: B

Ta có y′=1−4x2⇒y′=0⇔x2=4⇒x=2y' = 1 - \frac{4}{{{x^2}}} \Rightarrow y' = 0 \Leftrightarrow {x^2} = 4 \Rightarrow x = 2 (vì x ∈\in (1; 5)).

Khi đó y(1) = 5; y(2) = 4 và y(5)=295y\left( 5 \right) = \frac{{29}}{5}.

Do đó min⁡[1;5]y=4\mathop {\min }\limits_{\left[ {1;5} \right]} y = 4 tại x = 2.

Câu 3

1 điểm
Giá trị nhỏ nhất của hàm số y=x−1x+1y = \frac{{x - 1}}{{x + 1}} trên đoạn [0; 3] là:
  1. Đáp án A: −3;
  2. Đáp án B: 12\frac{1}{2};
  3. Đáp án C: −1;
  4. Đáp án D: 1.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Đáp án đúng là: C

Hàm số đã cho liên tục trên [0; 3]

Ta có y′=2(x+1)2>0y' = \frac{2}{{{{\left( {x + 1} \right)}^2}}} > 0 với ∀x ∈\in [0; 3] .

Có y (0) = −1; y(3)=12y\left( 3 \right) = \frac{1}{2}. Do đó min⁡[0;3]y=y(0)=−1\mathop {\min }\limits_{\left[ {0;3} \right]} y = y(0) = - 1.

Câu 4

1 điểm
Hàm số y = cos2x – 3 đạt giá trị nhỏ nhất trên đoạn [0; π] bằng:
  1. Đáp án A: −4;
  2. Đáp án B: −3;
  3. Đáp án C: −2;
  4. Đáp án D: 0.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Ta có: y′=−2sin⁡2x; y′=0⇔sin⁡2x=0⇔x=kπ2 (k∈Z)y'=-2\sin2x;\ y'=0 \Leftrightarrow \sin2x=0 \Leftrightarrow x=\frac{k\pi}{2}\ (k\in\mathbb{Z}).

Vì x∈[0;π]x\in[0;\pi] nên 0≤kπ2≤π⇔0≤k≤20\le \frac{k\pi}{2}\le \pi \Leftrightarrow 0\le k\le 2.

Mà kk là số nguyên nên k∈{0;1;2}k\in\{0;1;2\}. Do đó, x∈{0;π2;π}x\in\left\{0;\frac{\pi}{2};\pi\right\}.

Do đó, y(0)=−2; y(π2)=−4; y(π)=−2y(0)=-2;\ y\left(\frac{\pi}{2}\right)=-4;\ y(\pi)=-2. Vậy min⁡[0;π]y=−4\min_{[0;\pi]} y=-4.

Câu 5

1 điểm
Tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số f(x) = (x − 3)e2x^{2x} .
  1. Đáp án A: min⁡Rf(x)=−e52\mathop {\min }\limits_\mathbb{R} f\left( x \right) = - \frac{{{e^5}}}{2};
  2. Đáp án B: min⁡Rf(x)=e52\mathop {\min }\limits_\mathbb{R} f\left( x \right) = \frac{{{e^5}}}{2};
  3. Đáp án C: min⁡Rf(x)=e5\mathop {\min }\limits_\mathbb{R} f\left( x \right) = {e^5};
  4. Đáp án D: Không tồn tại.
Xem đáp án và lời giải

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Đáp án đúng là: A

Ta có: f'(x) = (2x – 5)e2x^{2x}; f'(x) = 0 ⇔\Leftrightarrow x=52x = \frac{5}{2}.

Bảng biến thiên của hàm số:

Hình minh hoạ

Vậy min⁡Rf(x)=−e52\mathop {\min }\limits_\mathbb{R} f\left( x \right) = - \frac{{{e^5}}}{2}.

Câu 6

1 điểm
Tìm giá trị lớn nhất của hàm số y=f(x)=xx2+1y = f(x) = \frac{x}{{{x^2} + 1}} trên nửa khoảng (0; +∞).
  1. Đáp án A: 2;
  2. Đáp án B: 12\frac{1}{2};
  3. Đáp án C: 14\frac{1}{4};
  4. Đáp án D: 4.
Xem đáp án và lời giải

Câu 7

1 điểm
Cho hàm số y = 2x^{x} – 4xln2. Giá trị nhỏ nhất của hàm số trên đoạn [0; 4] có dạng a – blnc. Tính a + b + c?
  1. Đáp án A: −2;
  2. Đáp án B: 14;
  3. Đáp án C: 34;
  4. Đáp án D: 0.
Xem đáp án và lời giải

Câu 8

1 điểm
Hàm số y=1+x+1−xy = \sqrt {1 + x} + \sqrt {1 - x} có giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất lần lượt là:
  1. Đáp án A: 2;1\sqrt 2 ;1;Hình minh hoạ
  2. Đáp án B: 1; 0;
  3. Đáp án C: 2;2;2;\sqrt 2 ;Hình minh hoạ
  4. Đáp án D: 2; 1.
Xem đáp án và lời giải

Câu 9

1 điểm
Hàm số y = (x – 1)2^{2} + (x + 3)2^{2} có giá trị nhỏ nhất bằng:
  1. Đáp án A: 3;
  2. Đáp án B: −1;
  3. Đáp án C: 10;
  4. Đáp án D: 8.
Xem đáp án và lời giải

Câu 10

1 điểm
Giá trị nhỏ nhất của hàm số f(x)=x2−x+1x−1f\left( x \right) = \frac{{{x^2} - x + 1}}{{x - 1}} trên khoảng (1; +∞) là:
  1. Đáp án A: −1;
  2. Đáp án B: 3;
  3. Đáp án C: 5;
  4. Đáp án D: −73- \frac{7}{3}.
Xem đáp án và lời giải

Đề cùng chủ đề

Tất cả đề Giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số · Các bộ sách Toán Lớp 12