Đáp án và lời giải
Giải SBT Toán 12 CD Bài 2. Giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số có đáp án
Câu 1
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: A
Tập xác định: D = ℝ.
Ta có: y =
⇒ y*'* =
.
y*'* = 0 ⇔
= 0 khi x = 0.
Ta có bảng biến thiên như sau:

Căn cứ vào bảng biến thiên, ta có: miny = 2 khi x = 0.
Câu 2
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: C
Tập xác định: D = ℝ\{2}.
Ta có: y =
⇒ y*'* = 
y*'* < 0 với ∀x ∈ D.
Ta có bảng biến thiên như sau:

Căn cứ vào bảng biến thiên, ta có:
y =
khi x = −3.
Câu 3
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: C
Tập xác định: D = ℝ.
Ta có: y = x3 – 3x2 – 9x + 35 ⇒ y*'* = 3x2 − 6x – 9.
y*'* = 0 ⇔ 3x2 – 6x – 9 = 0.
Khi đó, trên khoảng (−2; 0), y*'* = 0 khi x = −1.
y(−2) = 33, y(−1) = 40, y(0) = 35.
Vậy
y = 33 khi x = −2.
Câu 4
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: B
Tập xác định: D =
.
Ta có: y =
⇒ y*'* = 
y*'* < 0 với ∀x ∈
.
Mà (−1; 1) ⊂
.
Do đó, hàm số đã cho nghịch biến trên (−1; 1).
y(−1) = 3, y(1) = 1.
Vậy
y = 3 khi x = −1.
Câu 5
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: D
Tập xác định: D = ℝ\{1}.
Ta có: y =
⇒ y*'* =
.
y*'* > 0 với ∀x ∈ D.
Vậy
y(x) = y(2) = −5.
Câu 6
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: A
Tập xác định: D = ℝ\{−1}.
Ta có: y =
⇒ y*'* =
=
.
y*'* = 0 ⇔
= 0.
Khi đó, trên khoảng (0; 3), y*'* = 0 khi x = 1.
y(0) = 0, y(1) = −1, y(3) = 0.
Vậy
y = 0.
Câu 7
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: B
Tập xác định: D = ℝ\{−1}.
Ta có: y = x + 1 +
⇒ y*'* = 1 −
.
y*'* = 0 ⇔ 1 −
= 0 ⇔ x = – 2 hoặc x = 0 (– 2; 0
[1; 2]).
y(1) =
, y(2) =
.
Vậy giá trị nhỏ nhất của hàm số trên đoạn [1; 2] bằng
.
Câu 8
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: C
Ta có: y = x +
cosx ⇒ y*'* = 1 −
sinx.
y*'* = 0 ⇔ 1 −
sinx = 0 ⇔ x =
hoặc x =
(k ∈ ℤ).
Trên khoảng
, y*'* = 0 khi x =
.
y(0) =
, y
=
+ 1, y
=
.
Vậy
y =
+ 1.
Câu 9
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: C
Tập xác định: D = ℝ.
Ta có: y =
⇒ y*'* = (3x2 – 3). ![]()
y*'* = 0 ⇔ (3x2 – 3).
= 0.
Khi đó, trên khoảng (0; 2), y*'* = 0 khi x = 1.
y(0) = e3, y(1) = e, y(2) = e5.
Vậy
y = e5.
Câu 10
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: A
Tập xác định: D = ℝ.
Ta có: y = (x2 – 2).e2x ⇒ y*'* = 2(x2 + x – 2).e2x
y*'* = 0 ⇔ 2(x2 + x – 2).e2x = 0.
Khi đó, trên khoảng (−1; 2), y*'* = 0 khi x = 1.
y(−1) = −e−2, y(1) = −e2, y(2) = 2e4.
Vậy
y = −e2.
Câu 11
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: A
Tập xác định: D = ℝ.
Ta có: y = ln(x2 + x + 2) ⇒ y*'* =
.
y*'* = 0 ⇔
= 0 ⇔ x = ![]()
.
y(1) = ln4, y(3) = ln14.
Vậy
y = ln14.
Câu 12
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: B
Tập xác định: D = [−2; 2].
Ta có: y =
⇒ y*'* =
−
=
.
y*'* = 0 ⇔
= 0 ⇔ x = ±
.
Ta có bảng biến thiên như sau:

Căn cứ vào bảng biến thiên, ta có: m = −2, M = 2.
Câu 13
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Đáp án đúng là: C
Tập xác định: D = (0; +∞).
Ta có: y =
⇒ y*'* = ![]()
y*'* = 0 ⇔
= 0 ⇔ x = 1 hoặc x = e2.
y(1) = 0, y(e2) =
, y(e3) =
.
Do đó,
y =
nên ta có: a = 4, b = 2.
Vậy a2 + 2b3 = 42 + 2 . 23 = 32.
Câu 14
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
a) S
b) S
c) Đ
d) Đ
Điều kiện xác định: D = (0; +∞)
Ta có: y = x2. lnx ⇒ y*'* = 2x.lnx + x2.
= x(2lnx + 1).
y*'* = 0 ⇔ x(2lnx + 1) = 0 ⇔ x = 0 (loại) hoặc x =
(thỏa mãn).
=
.
Ta có: y
=
,
, y(e) = e2.
Vậy
y =
.
Câu 15
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
a) Đ
b) Đ
c) S
d) Đ
Thể tích của thùng chính bằng thể tích hình hộp nên V = x2. h (dm3).
Tổng diện tích xung quanh và diện tích 1 đáy của thùng (do thùng không nắp) là:
S = 4xh + x2 (dm2).
Theo đề, cái gò đựng đầy được 32 lít nước, tức là V = 32 (dm3).
⇒ x2. h = 32 ⇒ h =
.
Khi đó S(x) = 4x.
+ x2 =
.
Ta có: S(x) =
⇒ S*'*(x) = ![]()
S*'*(x) = 0 ⇔
= 0 ⇔ x = 4.
Ta có bảng biến thiên như sau:

Vậy để làm được thùng mà tốn ít nguyên liệu nhất thì độ dài cạnh đáy của thùng là
4 dm.
Câu 16
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
y =
− x2 + 3x + 1 trên khoảng (0; 3)
Tập xác định: D = ℝ.
Ta có: y =
− x2 + 3x + 1 ⇒ y*'* = −x2 – 2x + 3.
y*'* = 0 ⇔ −x2 – 2x + 3 = 0 ⇔ x = 1 hoặc x = −3.
Ta có bảng biến thiên như sau:

Vậy
y =
tại x = 1 và hàm số không có giá trị nhỏ nhất trên khoảng (0; 3).
Câu 17
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
y = x4 – 8x2 + 10 trên khoảng (
;
)
Tập xác định: D = ℝ.
Ta có: y = x4 – 8x2 + 10 ⇒ y*'* = 4x3 – 16x.
y*'* = 0 ⇔ 4x3 – 16x = 0 ⇔ x = 0 hoặc x = ±2.![]()
Ta có bảng biến thiên như sau:

Vậy
y = 10 tại x = 0,
y = − 6 tại x = −2, x = 2.
Câu 18
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
.
Tập xác định: D = ℝ.
Ta có:
⇒ y*'* =
=
.
y*'* = 0 ⇔
= 0 ⇔ x = 0.
Ta có bảng xét dấu như sau:

Vậy
y = −1 tại x = 0, hàm không có giá trị lớn nhất trên ℝ.
Câu 19
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
y = x +
trên khoảng (−∞; 1).
Tập xác định: D = ℝ\{1}.
Ta có: y = x +
⇒ y*'* = 1 −
.
y*'* = 0 ⇔ 1 −
= 0 ⇔ x = 3 (3 ∉ (−∞; 1)) hoặc x = −1 (−1 ∈ (−∞; 1)).
Ta có bảng biến thiên như sau:

Vậy
y = −3 tại x = −1, hàm số không có giá trị nhỏ nhất trên khoảng (−∞; 1).
Câu 20
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
y = 2x3 + 3x2 – 12x + 1 trên đoạn [−1; 5]
Tập xác định: D = ℝ.
Ta có: y = 2x3 + 3x2 – 12x + 1 ⇒ y*'* = 6x2 + 6x – 12.
Trên khoảng (−1; 5), y*'* = 0 khi x = 1.
Ta có: y(−1) = 14, y(1) = −6, y(5) = 266.
Vậy
y = 266 tại x = 5,
y = −6 tại x = 1.
Câu 21
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
y =
.
trên đoạn 
Tập xác định: D = ℝ.
Ta có: y =
.
⇒ y*'* = 4x(x2 – 2).
Trên khoảng
, y*'* = 0 khi x = 0 hoặc x =
.
Ta có: y
=
, y(0) = 4, y(
) = 0, y(2) = 4.
Vậy
y = 4 tại x = 2 và x = 0,
y = 0 tại x =
.
Câu 22
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
y = x5 – 5x4 + 5x3 + 1 trên đoạn [−1; 2]
Tập xác định: D = ℝ.
Ta có: y = x5 – 5x4 + 5x3 + 1 ⇒ y*'* = 5x4 – 20x3 + 15x2.
Trên khoảng (−1; 2), y*'* = 0 khi x = 0 hoặc x = 1.
Tính được y(−1) = −10, y(0) = 1, y(1) = 2, y(2) = −7.
Vậy
y = 2 tại x = 1,
y = −10 tại x = −1.
Câu 23
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
y = x +
trên đoạn [3; 4].
Tập xác định: D = ℝ\{0}.
Ta có: y = x +
⇒ y*'* = 1 −
.
y*'* = 0 khi x = 2 hoặc x = −2.
Nhận thấy −2, 2 ∉ (3; 4).
Ta tính y(3) =
, y(4) = 5.
Vậy
y = 5 tại x = 4,
y =
tại x = 3.
Câu 24
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
y =
.
Tập xác định: D = [−4; 4].
Ta có: y =
⇒ y*'* =
.
Trên khoảng (−4; 4), y*'* = 0 khi x =
.
Ta tính được: y(−4) = 0, y(
) = −8, y(
) = 8, y(4) = 0.
Vậy
y = 8 tại x =
,
y = −8 tại x =
.
Câu 25
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
y = sin2x – x trên đoạn
.
Tập xác định: D = ℝ.
Ta có: y = sin2x – x ⇒ y*'* = 2cos2x – 1.
y*'* = 0 ⇔ 2cos2x – 1 = 0 ⇔ x = ±
(k ∈ ℤ).
Xét trên khoảng
, y*'* = 0 khi x =
hoặc x = −
.
Ta tính được: y
=
, y
=
, y
=
, y
=
.
Vậy
y =
tại x =
,
y =
tại x =
.
Câu 26
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
y = x + cos2x trên đoạn
.
Tập xác định: D = ℝ.
Ta có: y = x + cos2x ⇒ y*'* = 1 – sin2x.
y*'* = 0 ⇔ x =
(k ∈ ℤ).
Xét trên khoảng
, ta thấy không có giá trị nào của x để y*'* = 0.
Ta tính được: y(0) = 1, y
=
+
.
Vậy
y =
+
tại x =
,
y = 1 tại x = 0.
Câu 27
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
y = 3x + 3-x trên đoạn [−1; 2].
Tập xác định: D = ℝ.
Ta có: y = 3x + 3-x ⇒ y*'* = 3x.ln 3 − 3-x.ln 3.
Trên khoảng (−1; 2), y*'* = 0 khi x = 0.
Ta tính được: y(−1) =
, y(0) = 2, y(2) =
.
Vậy
y =
tại x = 2,
y = 2 tại x = 0.
Câu 28
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
y = x.
trên đoạn [0;1].
Tập xác định: D = ℝ.
Ta có: y = x.
⇒ y*'* =
(1 − 4x2).
Trên khoảng (0; 1), y*'* = 0 khi x =
.
Ta tính được các giá trị: y(0) = 0, y
=
, y(1) =
.
Vậy
y =
tại x =
,
y = 0 tại x = 0.
Câu 29
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
y = ln(x2 + 2x + 3) trên đoạn [−2; 3].
Tập xác định: D = ℝ.
Ta có: y = ln(x2 + 2x + 3) ⇒ y*'* =
.
Trên khoảng (−2; 3), y*'* = 0 khi x = −1.
Ta tính được: y(−2) = ln3, y(−1) = ln2, y(3) = ln18.
Vậy
y = ln18 tại x = 3,
y = ln2 tại x = −1.
Câu 30
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
y = −3x + 5 + x.lnx trên đoạn [1; 3].
Tập xác định: D = (0; +∞).
Ta có: y = −3x + 5 + x.lnx ⇒ y*'* = −2 + lnx.
y*'* = 0 ⇔ −2 + lnx = 0 ⇔ x = e2 ∉ (1; 3).
Ta tính được: y(1) = 2, y(3) = 3ln3 – 4.
Vậy
y = 2 tại x = 1,
y = 3ln 3 – 4 tại x = 3.
Câu 31
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Gọi độ dài đoạn AB là x (x > 0, đơn vị: mét).
Lều có dạng hình lăng trụ đứng tam giác với chiều cao h = 4 m và tam giác đáy có độ dài các cạnh là 2 m, 2m, x m, suy ra chiều cao tam giác đáy là
(m).
Để không gian trong lều là lớn nhất tức là thể tích của nó lớn nhất.
V = S.h =
.x.
.4 = 2x.
= x.
(0 < x < 4).
Ta có: x.
≤
= 18.
Dấu bằng xảy ra khi và chỉ khi x =
⇔ x =
∈ (0; 4).
Vậy Vmax = 18 m3 khi AB =
m.
Câu 32
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Ta có: C(t) =
(t ≥ 0).
C*'*(t) = 
C*'*(t) = 0 ⇔
= 0 ⇔ t =
.
Ta có bảng xét dấu như sau:

Căn cứ vào bảng xét dấu, ta thấy ứng với t =
thì C(t) đạt giá trị lớn nhất, tức là sau khoảng 2,38 giờ tiêm thì nồng độ hóa chất trong máu là cao nhất.
Câu 33
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Ở nhiệt độ T = 25 °C thì khối lượng riêng lúc này là:
≈ 0,99708 (kg/dm3).
Câu 34
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
Ta có:
với 0 < T ≤ 25.
⇒ S*'* =
.
Trên khoảng (0; 25), S*'* = 0 khi T ≈ 4.
Ta có bảng biến thiên của hàm số như sau:

Căn cứ vào bảng biến thiên, ta thấy khi nhiệt độ ở khoảng 4 °C thì khối lượng riêng của nước là lớn nhất khoảng 1 kg/dm3.