TopStudy

Đáp án và lời giải

Đề kiểm tra Các quy tắc tính đạo hàm (có lời giải) - Đề 1

Về trang đề

Câu 1

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Theo bảng đạo hàm trong SGK: y′=(xn)′=nxn−1.y' = {\left( {{x^n}} \right)^\prime } = n{x^{n - 1}}.

Câu 2

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Theo bảng đạo hàm trong SGK.

Câu 3

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Theo bảng đạo hàm trong SGK

Câu 4

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Ta có y′=(4−x)′=(4−x)′24−x=−124−xy' = {\left( {\sqrt {4 - x} } \right)^\prime } = \frac{{(4 - x)'}}{{2\sqrt {4 - x} }} = \frac{{ - 1}}{{2\sqrt {4 - x} }}.

Câu 5

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

y′=(x2024)′=2024.x2023y' = ({x^{2024}})' = 2024.{x^{2023}}

Câu 6

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

y′=(2e3x)′=2.3.e3x=6.e3xy' = (2{e^{3x}})' = 2.3.{e^{3x}} = 6.{e^{3x}}

Câu 7

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Ta có y′=(2x+1)′(x−2)−(x−2)′(2x+1)(x−2)2=−5(x−2)2y' = \frac{{{{\left( {2x + 1} \right)}^\prime }\left( {x - 2} \right) - {{\left( {x - 2} \right)}^\prime }\left( {2x + 1} \right)}}{{{{\left( {x - 2} \right)}^2}}} = \frac{{ - 5}}{{{{\left( {x - 2} \right)}^2}}}

Câu 8

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: A

Ta có f′(x)=3(x2−1)f'\left( x \right) = 3\left( {{x^2} - 1} \right).

Ta có f′(x)<0⇔x2−1<0⇔x∈(−1;1)f'\left( x \right) < 0 \Leftrightarrow {x^2} - 1 < 0 \Leftrightarrow x \in \left( { - 1;1} \right).

Câu 9

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Ta có f′(x)=(x+2)′(x2+1)+(x+2)(x2+1)′=x2+1+2x(x+2)=3x2+4x+1f'\left( x \right) = (x + 2)'({x^2} + 1) + (x + 2)({x^2} + 1)' = {x^2} + 1 + 2x(x + 2) = 3{x^2} + 4x + 1.

Hệ số góc của tiếp tuyến tại điểm có hoành độ x=1x = 1 là f′(1)=8f'\left( 1 \right) = 8.

Câu 10

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: C

Ta có:

y′=x2−4mx+m+3y′≥0,∀x∈R⇔{Δ′≤01>0⇔4m2−m−3≤0⇔−34≤m≤1\begin{array}{l}y' = {x^2} - 4mx + m + 3\\y' \ge 0,\forall x \in \mathbb{R} \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}\Delta ' \le 0\\1 > 0\end{array} \right. \Leftrightarrow 4{m^2} - m - 3 \le 0 \Leftrightarrow \frac{{ - 3}}{4} \le m \le 1\end{array}

Câu 11

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: D

Phương trình vận tốc có dạng s(t)=at3+bt2+ct+ds(t) = a{t^3} + b{t^2} + ct + d

Đồ thị qua các điểm {(0;1)(1;3)(2;5)(3;1)     neˆn {d=13=a+b+c+d5=8a+4b+2c+d1=27a+9b+3c+d⇔{d=1c=0b=3a=−1\left\{ \begin{array}{l}\left( {0;1} \right)\\\left( {1;3} \right)\\\left( {2;5} \right)\\\left( {3;1} \right)\end{array} \right.\,\,\,\,\,{\rm{n\^e n}}\,\left\{ \begin{array}{l}d = 1\\3 = a + b + c + d\\5 = 8a + 4b + 2c + d\\1 = 27a + 9b + 3c + d\end{array} \right. \Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l}d = 1\\c = 0\\b = 3\\a = - 1\end{array} \right.

Khi đó: s(t)=−t3+3t2+1s(t) = - {t^3} + 3{t^2} + 1

Theo bài vmax⁡⇔(−3t2+6t)max⁡⇔t=−6−3=2.{v_{\max }} \Leftrightarrow {\left( { - 3{t^2} + 6t} \right)_{\max }} \Leftrightarrow t = - \frac{6}{{ - 3}} = 2.

Chọn đáp án D

Câu 12

Lời giải do TopStudy biên soạn

Đáp án: B

Điều kiện: x>0,x∈Nx > 0,x \in \mathbb{N}.

Doanh nhiệp thu được lợi nhuận là:

P(x)=R(x)−C(x)P\left( x \right) = R\left( x \right) - C\left( x \right)=(4000x−33x2)−(2x3−3x2+400x+5000)= \left( {4000x - 33{x^2}} \right) - \left( {2{x^3} - 3{x^2} + 400x + 5000} \right) =−2x3−30x2+3600x−5000= - 2{x^3} - 30{x^2} + 3600x - 5000

Lợi nhuận biên là: P′(x)=−6x2−60x+3600P'\left( x \right) = - 6{x^2} - 60x + 3600.

Lợi nhuận tối đa đạt được tại một trong các điểm x0{x_0} mà P′(x0)=0P'\left( {{x_0}} \right) = 0.

P′(x)=0⇔[x=−30  (loai)x=20    (Thoa  man)P'\left( x \right) = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l}x = - 30\;(loai)\\x = 20\;\;(Thoa\;man)\end{array} \right.

Ta có bảng xét dấu của P′(x)P'\left( x \right):

Hình minh hoạ

Từ bảng xét dấu của P′(x)P'\left( x \right) ta có:

Khi x<20x < 20 thì P′(x)>0P'\left( x \right) > 0 nên nếu tiếp tục sản xuất thì lợi nhuận tăng.

Khi x>20x > 20 thì P′(x)>0P'\left( x \right) > 0 nên nếu tiếp tục sản xuất thì lợi nhuận giảm.

Vậy mức sản lượng tối ưu là 2020.

Doanh thu lúc đó là: P(20)=39000P\left( {20} \right) = 39000 nghìn đồng hay 3939 triệu đồng.

Câu 13

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Sai

  • c) Sai

  • d) Đúng

a) Đúng

b) Sai

c) Sai

d) Đúng

y′=(x−3)′(2x+1)−(2x+1)′(x−3)(2x+1)2=2x+1−2(x−3)(2x+1)2=7(2x+1)2{y^\prime } = \frac{{{{(x - 3)}^\prime }(2x + 1) - {{(2x + 1)}^\prime }(x - 3)}}{{{{(2x + 1)}^2}}} = \frac{{2x + 1 - 2(x - 3)}}{{{{(2x + 1)}^2}}} = \frac{7}{{{{(2x + 1)}^2}}}.

Câu 14

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Đúng

  • c) Đúng

  • d) Đúng

a) Đúng

b) Đúng

c) Đúng

d) Đúng

a) y′=(x2+x)′⋅ex+(ex)′⋅(x2+x)=(2x+1)ex+ex(x2+x)=(x2+3x+1)ex{y^\prime } = {\left( {{x^2} + x} \right)^\prime } \cdot {e^x} + {\left( {{e^x}} \right)^\prime } \cdot \left( {{x^2} + x} \right) = (2x + 1){e^x} + {e^x}\left( {{x^2} + x} \right) = \left( {{x^2} + 3x + 1} \right){e^x}.

b) y′=(x3)′⋅ln⁡x−(ln⁡x)′⋅x3(ln⁡x)2=3x2ln⁡x−(1x)x3(ln⁡x)2=3x2ln⁡x−x2(ln⁡x)2{y^\prime } = \frac{{{{\left( {{x^3}} \right)}^\prime } \cdot \ln x - {{(\ln x)}^\prime } \cdot {x^3}}}{{{{(\ln x)}^2}}} = \frac{{3{x^2}\ln x - \left( {\frac{1}{x}} \right){x^3}}}{{{{(\ln x)}^2}}} = \frac{{3{x^2}\ln x - {x^2}}}{{{{(\ln x)}^2}}}

c) y′=(2x2)′⋅2x−(2x)′⋅2x2(2x)2=4x⋅2x−2x⋅ln⁡2⋅2x222x=4x−2⋅ln⁡2⋅x22x{y^\prime } = \frac{{{{\left( {2{x^2}} \right)}^\prime } \cdot {2^x} - {{\left( {{2^x}} \right)}^\prime } \cdot 2{x^2}}}{{{{\left( {{2^x}} \right)}^2}}} = \frac{{4x \cdot {2^x} - {2^x} \cdot \ln 2 \cdot 2{x^2}}}{{{2^{2x}}}} = \frac{{4x - 2 \cdot \ln 2 \cdot {x^2}}}{{{2^x}}}.

d) y′=(3x)′⋅log⁡3x+(log⁡3x)′⋅3x=3log⁡3x+1xln⁡3⋅3x=3log⁡3x+3ln⁡3{y^\prime } = {(3x)^\prime } \cdot {\log _3}x + {\left( {{{\log }_3}x} \right)^\prime } \cdot 3x = 3{\log _3}x + \frac{1}{{x\ln 3}} \cdot 3x = 3{\log _3}x + \frac{3}{{\ln 3}}

Câu 15

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Đúng

  • b) Đúng

  • c) Sai

  • d) Đúng

a) Đúng

b) Đúng

c) Sai

d) Đúng

f(π2)=cos⁡2.π23=−1f\left( {\frac{\pi }{2}} \right) = \sqrt[3]{{\cos 2.\frac{\pi }{2}}} = - 1.

y=cos⁡2x3⇒y3=cos⁡2x⇒y′3y2=−2sin⁡2x⇒y′=−2sin⁡2x3(cos⁡2x3)2y = \sqrt[3]{{\cos 2x}} \Rightarrow {y^3} = \cos 2x \Rightarrow y'3{y^2} = - 2\sin 2x \Rightarrow y' = \frac{{ - 2\sin 2x}}{{3{{\left( {\sqrt[3]{{\cos 2x}}} \right)}^2}}}.

f′(π2)=0f'\left( {\frac{\pi }{2}} \right) = 0 .

3.(cos⁡2x3)2.−2sin⁡2x3(cos⁡2x3)2+2sin⁡2x=−2sin⁡2x+2sin⁡2x=03.{\left( {\sqrt[3]{{\cos 2x}}} \right)^2}.\frac{{ - 2\sin 2x}}{{3{{\left( {\sqrt[3]{{\cos 2x}}} \right)}^2}}} + 2\sin 2x = - 2\sin 2x + 2\sin 2x = 0.

Câu 16

Lời giải do TopStudy biên soạn

  • a) Sai

  • b) Đúng

  • c) Đúng

  • d) Đúng

a) Sai

b) Đúng

c) Đúng

d) Đúng

Ta có:

y′=cos⁡x.esin⁡xy' = \cos x.{e^{\sin x}}

2y′sin⁡x=2cos⁡x.esin⁡x.sin⁡x2y'\sin x = 2\cos x.{e^{\sin x}}.\sin x=sin⁡2x.esin⁡x= \sin 2x.{e^{\sin x}}

y′′=−sin⁡x.esin⁡x+cos⁡2x.esin⁡xy'' = - \sin x.{e^{\sin x}} + {\cos ^2}x.{e^{\sin x}}

D=R\{−1;2}D = \mathbb{R}\backslash \left\{ { - 1;2} \right\} =cos⁡2x.esin⁡x−sin⁡x.esin⁡x−(−sin⁡x.esin⁡x+cos⁡2x.esin⁡x)= {\cos ^2}x.{e^{\sin x}} - \sin x.{e^{\sin x}} - \left( { - \sin x.{e^{\sin x}} + {{\cos }^2}x.{e^{\sin x}}} \right)=0= 0

Câu 17

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

y′=(tan⁡(2x2+π3))′=(2x2+π3)′cos⁡2(2x2+π3)=4xcos⁡2(2x2+π3){y^\prime } = {\left( {\tan \left( {2{x^2} + \frac{\pi }{3}} \right)} \right)^\prime } = \frac{{{{\left( {2{x^2} + \frac{\pi }{3}} \right)}^\prime }}}{{{{\cos }^2}\left( {2{x^2} + \frac{\pi }{3}} \right)}} = \frac{{4x}}{{{{\cos }^2}\left( {2{x^2} + \frac{\pi }{3}} \right)}}

Câu 18

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta có: y′=(x⋅22x)′=(x⋅4x)′=x′⋅4x+(4x)′⋅x=4x+4x⋅ln⁡4⋅x{y^\prime } = {\left( {x \cdot {2^{2x}}} \right)^\prime } = {\left( {x \cdot {4^x}} \right)^\prime } = {x^\prime } \cdot {4^x} + {\left( {{4^x}} \right)^\prime } \cdot x = {4^x} + {4^x} \cdot \ln 4 \cdot x;

y′′=(4x+4x⋅ln⁡4⋅x)′=(4x)′+ln⁡4⋅(x⋅4x)′{y^{\prime \prime }} = {\left( {{4^x} + {4^x} \cdot \ln 4 \cdot x} \right)^\prime } = {\left( {{4^x}} \right)^\prime } + \ln 4 \cdot {\left( {x \cdot {4^x}} \right)^\prime } ((x⋅4x)′{\left( {x \cdot {4^x}} \right)^\prime }làm giống bước trên)

=4xln⁡4+ln⁡4⋅(4x+4x⋅ln⁡4⋅x)=2⋅4xln⁡4+ln⁡24⋅4x⋅x=4x⋅ln⁡4(2+xln⁡4).= {4^x}\ln 4 + \ln 4 \cdot \left( {{4^x} + {4^x} \cdot \ln 4 \cdot x} \right) = 2 \cdot {4^x}\ln 4 + {\ln ^2}4 \cdot {4^x} \cdot x = {4^x} \cdot \ln 4(2 + x\ln 4).

Câu 19

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Theo giả thiết, ta có: x0=2⇒y0=3{x_0} = 2 \Rightarrow {y_0} = 3, gọi điểm M(2;3)M(2;3) là toạ độ tiếp điểm.

Ta có: y′=(x3−x−3)′=3x2−1{y^\prime } = {\left( {{x^3} - x - 3} \right)^\prime } = 3{x^2} - 1 nên tiếp tuyến của đồ thị tại điểm MM có hệ số góc là y′(2)=11{y^\prime }(2) = 11.

Phương trình tiếp tuyến của đồ thị đã cho tại điểm MM là:

y−3=11(x−2)⇔y=11x−19.y - 3 = 11(x - 2) \Leftrightarrow y = 11x - 19.

Câu 20

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Ta có: s′(t)=3(sin⁡2t)′+2(cos⁡2t)′=6cos⁡2t−4sin⁡2t{s^\prime }(t) = 3{(\sin 2t)^\prime } + 2{(\cos 2t)^\prime } = 6\cos 2t - 4\sin 2t.

Và s′′(t)=6(cos⁡2t)′−4(sin⁡2t)′=−12sin⁡2t−8cos⁡2t{s^{\prime \prime }}(t) = 6{(\cos 2t)^\prime } - 4{(\sin 2t)^\prime } = - 12\sin 2t - 8\cos 2t.

Gia tốc của chất điểm tại thời điểm t=π4t = \frac{\pi }{4} là:

a(π4)=s′′(π4)=−12[sin⁡(2⋅π4)]−8[cos⁡(2⋅π4)]=−12a\left( {\frac{\pi }{4}} \right) = {s^{\prime \prime }}\left( {\frac{\pi }{4}} \right) = - 12\left[ {\sin \left( {2 \cdot \frac{\pi }{4}} \right)} \right] - 8\left[ {\cos \left( {2 \cdot \frac{\pi }{4}} \right)} \right] = - 12

Câu 21

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đạo hàm của hàm số ff biểu thị tốc độ tăng dân số của thành phố đó (tính bằng nghìn người/ năm), ta có: f′(t)=120(t+5)2{f^\prime }(t) = \frac{{120}}{{{{(t + 5)}^2}}}.

Từ năm 2015 đến năm 2025 nghĩa là t=10t = 10.

Vậy tốc độ tăng dân số tại thời điểm t=10t = 10 là:

f′(10)=120(10+5)2=815≈0,533{f^\prime }(10) = \frac{{120}}{{{{(10 + 5)}^2}}} = \frac{8}{{15}} \approx 0{,}533{\rm{ }}(nghìn người/năm)

Câu 22

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đạo hàm của hàm số TT biểu thị tốc độ thay đổi của nhiệt độ.

Ta có: T′(t)=−0,2t+1,2{T^\prime }(t) = - 0{,}2t + 1{,}2.

Vậy tốc độ thay đổi nhiệt độ tại thời điểm t=2t = 2 là:

T′(2)=−0,2.2+1,2=0,8(∘F/ngaˋy).{T}^{'}(2)=-0{,}2.2+1{,}2=0{,}8({}^{^{\circ}}F/\text{ngày}).