Chào các em! Bài viết này sẽ hướng dẫn các em giải chi tiết Bài 1 trang 36 SGK Toán 12 thuộc bộ sách Chân trời sáng tạo tập 1. Bài toán này giúp chúng ta ôn tập một kỹ năng cơ bản và quan trọng nhất của chương trình Toán 12: khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị hàm số bậc ba.
Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số sau:
a) y = x3 + x - 2
b) y = 2x3 + x2 - x - 3
Để khảo sát sự biến thiên và vẽ đồ thị của hàm số, ta thực hiện các bước sau:
Tìm tập xác định (TXĐ) của hàm số.
Xét sự biến thiên:
Tính đạo hàm y'.
Tìm các điểm cực trị bằng cách giải phương trình y' = 0.
Xét dấu của y' để tìm các khoảng đồng biến và nghịch biến.
Tính giới hạn của hàm số tại vô cực.
Lập bảng biến thiên.
Vẽ đồ thị:
Xác định các điểm đặc biệt như điểm cực trị, giao điểm với các trục tọa độ.
Dựa vào bảng biến thiên để vẽ đồ thị một cách chính xác.
a) y = x3 + x - 2
TXĐ: D = R
• Chiều biến thiên
y' = 3x2 + 1 > 0 ∀x ∈ R nên hàm số đồng biến trên R
• Cực trị
Hàm số không có cực trị
• Các giới hạn tại vô cực
• Bảng biến thiên
Khi x = 0 thì y = -2 nên (0; -2) là giao điểm của đồ thị với trục Oy
Ta có: y = 0 ⇔ x3 + x - 2 = 0 ⇔ x = 1
Vậy đồ thị của hàm số giao với trục Ox tại điểm (1; 0)
b) y = 2x3 + x2 - x - 3
TXĐ: D = R
• Chiều biến thiên:
y' = 6x2 + 2x - ⇔
hoặc
Trên các khoảng ,
thì y' < 0 nên hàm số nghịch biến trên mỗi khoảng đó. Trên khoảng
thì y' > 0 nên hàm số đồng biến trên khoảng đó.
• Cực trị:
Hàm số đạt cực đại tại: và
Hàm số đạt cực tiểu tại: và
• Các giới hạn tại vô cực:
• Bảng biến thiên:
Khi x = 0 thì y = -3 nên (0; -3) là giao điểm của đồ thị với trục Oy
Ta có: y = 0 ⇔ 2x3 + x2 - x - 3 = 0 ⇔ x = 1,06
Vậy đồ thị của hàm số giao với trục Ox tại điểm (1,06; 0)
Qua bài tập này, các em đã rèn luyện kỹ năng khảo sát và vẽ đồ thị hàm số bậc ba. Việc nắm vững các bước từ việc tìm tập xác định, tính đạo hàm, lập bảng biến thiên đến vẽ đồ thị là nền tảng để giải quyết các bài toán liên quan đến hàm số một cách chính xác.
• Xem thêm:
Bài 3 trang 36 Toán 12 tập 1 Chân trời sáng tạo: Khảo sát và vẽ đồ thị hàm số sau: a) y =3 +(1/x)...