TopStudy

Đáp án và lời giải

Giải SGK Toán 12 CTST Bài 2. Giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của hàm số có đáp án

Về trang đề

Câu 1

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

Hình minh hoạ

Câu 2

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

a) Dựa vào đồ thị ta thấy nhiệt độ cao nhất trong là 34°C.

Do đó khẳng định iii là đúng.

b) Thời điểm nhiệt độ cao nhất trong ngày là 16 giờ.

c) Nhiệt độ thấp nhất trong ngày là 20°C.

Câu 3

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

a) Có f'(x) = 6x2^{2} – 18x + 12; f'(x) = 0 Û x = 1 hoặc x = 2.

Bảng biến thiên

Hình minh hoạ

Dựa vào bảng biến thiên ta có:max⁡[0;3]f(x)=f(3)=10;min⁡[0;3]f(x)=f(0)=1\underset{[0;3]}{\max }f(x)=f(3)=10;\underset{[0;3]}{\min }f(x)=f(0)=1.

Câu 4

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

b) Có g′(x)=1−1x2{g}^{'}(x)=1-\frac{1}{{x}^{2}}; g′(x)=0⇔1−1x2=0⇔x=1{g}^{'}(x)=0\Leftrightarrow 1-\frac{1}{{x}^{2}}=0\Leftrightarrow x=1 (vì x ∈(0; 5)).

Bảng biến thiên

Hình minh hoạ

Dựa vào bảng biến thiên ta có:

min⁡(0;5)g(x)=g(1)=2\underset{(0;5)}{\min }g(x)=g(1)=2 và hàm số không có giá trị lớn nhất.

Câu 5

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

Hình minh hoạ

Câu 6

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

Hình minh hoạ

Câu 7

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

a) Hàm số y=g(x)={12x2x≤2−4x+10x≥2y=g(x)=\{\begin{matrix}\frac{1}{2}{x}^{2}x\le 2 \\ -4x+10x\ge 2\end{matrix} và hàm số y=h(x)=3−12x2y=h(x)=3-\frac{1}{2}{x}^{2} đạt giá trị lớn nhất tại điểm cực đại của nó.

b) Hàm số y = f(x) đạt giá trị lớn nhất tại x = 3.

Câu 8

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

Hình minh hoạ

Câu 9

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

Hình minh hoạ

Câu 10

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

a) Dựa vào đồ thị ta thấy max⁡[1;6]f(x)=f(1)=6;min⁡[1;6]f(x)=f(5)=1\underset{[1;6]}{\max }f(x)=f(1)=6;\underset{[1;6]}{\min }f(x)=f(5)=1.

b) Dựa vào đồ thị ta thấy

max⁡[−3;3]g(x)=g(1)=7;min⁡[−3;3]g(x)=g(−3)=g(−1)=1\underset{[-3;3]}{\max }g(x)=g(1)=7;\underset{[-3;3]}{\min }g(x)=g(-3)=g(-1)=1.

Câu 11

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

a) Có y' = 3x2^{2} – 12; y' = 0 Û x = 2 hoặc x = −2 (loại vì x ∈ [−1; 3]).

Có y(−1) = 12; y(2) = −15; y(3) = −8.

Vậy min⁡[−1;3]y=y(2)=−15;max⁡[−1;3]y=y(−1)=12.\underset{[-1;3]}{\min }y=y(2)=-15;\underset{[-1;3]}{\max }y=y(-1)=12.

Câu 12

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

b) Có y' = −3x2^{2} + 48x – 180; y' = 0 Û x = 6 hoặc x = 10.

Có y(3) = 49; y(6) = −32; y(10) = 0; y(11) = −7.

Vậy min⁡[3;11]y=y(6)=−32;max⁡[3;11]y=y(3)=49.\underset{[3;11]}{\min }y=y(6)=-32;\underset{[3;11]}{\max }y=y(3)=49.

Câu 13

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

c) Có y′=2(x−2)−(2x+1)(x−2)2=−5(x−2)2<0,∀x∈[3;7]{y}^{'}=\frac{2(x-2)-(2x+1)}{{(x-2)}^{2}}=-\frac{5}{{(x-2)}^{2}}<0,\forall x\in [3;7].

Có y(3)=7;y(3)=7; y(7) = 3.

Vậy min⁡[3;7]y=y(7)=3;max⁡[3;7]y=y(3)=7.\underset{[3;7]}{\min }y=y(7)=3;\underset{[3;7]}{\max }y=y(3)=7.

Câu 14

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

Hình minh hoạ

Câu 15

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

a) Có y' = 3x2^{2} – 3; y' = 0 Û x = −1 hoặc x = 1.

Bảng biến thiên

Hình minh hoạ

Dựa vào bảng biến thiên ta có:max⁡[−3;2)y=y(−1)=−2;min⁡[−3;2)y=y(−2)=−22\underset{[-3;2)}{\max }y=y(-1)=-2;\underset{[-3;2)}{\min }y=y(-2)=-22.

Câu 16

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

b) Trên khoảng (−1; +∞) hàm số không xác định tại x = 1.

Ta có: y′=(6x−4)(x2−1)−2x(3x2−4x)(x2−1)2{y}^{'}=\frac{(6x-4)({x}^{2}-1)-2x(3{x}^{2}-4x)}{{({x}^{2}-1)}^{2}}=4x2−6x+4(x2−1)2=\frac{4{x}^{2}-6x+4}{{({x}^{2}-1)}^{2}}=4(x−34)2+74(x2−1)2>0=\frac{4{(x-\frac{3}{4})}^{2}+\frac{7}{4}}{{({x}^{2}-1)}^{2}}>0

Bảng biến thiên

Hình minh hoạ

Hàm số không có giá trị nhỏ nhất trên khoảng (−1; +∞).

Câu 17

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

Nửa chu vi khung cửa số là 4 : 2 = 2 (m).

Gọi chiều dài khung cửa sổ là x (m) (0 < x < 2).

Chiều rộng khung cửa sổ là 2 – x (m).

Diện tích khung cửa số là S(x) = x(2 – x) = 2x – x2^{2} (m2^{2}).

Bài toán trở thành tìm giá trị lớn nhất của hàm số S(x).

Ta có S'(x) = 2 – 2x; S'(x) = 0 Û x = 1.

Bảng biến thiên

Hình minh hoạ

Diện tích của cửa sổ lớn nhất là 1 m2^{2} khi đó khung cửa số có dạng hình vuông cạnh 1m.

Câu 18

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

Hình minh hoạ

Câu 19

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

a) Từ p=15−12qp=15-\frac{1}{2}q Û q = 30 – 2p.

Khi đó R = pq = p(30 – 2p) = −2p2^{2} + 30p.

Câu 20

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

b) Bài toán trở thành tìm giá trị lớn nhất của hàm số R = −2p2^{2} + 30p với p > 0.

Có R' = −4p + 30; R' = 0 Û p = 152\frac{15}{2}.

Bảng biến thiên

Hình minh hoạ

Vậy bán mỗi sản phẩm giá 7,5 nghìn đồng thì đạt doanh thu cao nhất là 112,5 nghìn đồng.

Câu 21

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

Gọi chiều cao của hộp sữa là h (cm), h > 0.

Theo đề ta có V = 1 lít = 1000 cm3^{3} = x2^{2}.h ⇔h=1000x2\Leftrightarrow h=\frac{1000}{{x}^{2}}.

Diện tích toàn phần của hộp sữa là S(x) = 2x2^{2} + 4xh = 2x2+4000x2{x}^{2}+\frac{4000}{x}.

Bài toán trở thành tìm giá trị nhỏ nhất của hàm số S(x) khi x > 0.

Có S'(x) = 4x−4000x24x-\frac{4000}{{x}^{2}}; S'(x) = 0 Û x = 10.

Bảng biến thiên

Hình minh hoạ

Vậy diện tích toàn phần của hộp nhỏ nhất khi x = 10 cm.