Chào các em! Bài viết này sẽ hướng dẫn các em giải chi tiết Bài 1.12 trang 19 SGK Toán 12 thuộc bộ sách Kết nối tri thức với cuộc sống tập 1. Bài toán này giúp chúng ta ôn tập cách tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số trên một đoạn. Đây là một dạng bài tập quan trọng và thường gặp.
Tìm giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của các hàm số sau:
a) y = 2x3 - 6x + 3 trên đoạn [-1; 2]
b) y = x4 - 3x2 + 2 trên đoạn [0; 3]
c) y = x - sin2x trên đoạn [0; π]
d) y = (x2 - x)ex trên đoạn [0; 1]
Để tìm giá trị lớn nhất (GTLN) và giá trị nhỏ nhất (GTNN) của một hàm số y=f(x) liên tục trên một đoạn [a;b], ta thực hiện các bước sau:
Tính đạo hàm y′=f′(x).
Tìm các điểm cực trị: Giải phương trình y′=0 để tìm các nghiệm xi.
So sánh các giá trị: Tính giá trị của hàm số tại các nghiệm xi thuộc đoạn [a;b] và tại hai mút của đoạn là x=a, x=b.
Kết luận: GTLN là giá trị lớn nhất trong số các giá trị vừa tính, còn GTNN là giá trị nhỏ nhất.
a) y = 2x3 - 6x + 3 trên đoạn [-1; 2]
Ta có:
y' = 6x2 - 6 = 0 ⇔ x = -1 hoặc x = 1 (thỏa)
Khi đó:
y(-1) = 7
y(1) = -1
y(2) = 7
Vậy:
b) y = x4 - 3x2 + 2 trên đoạn [0; 3]
Ta có:
y' = 4x3 - 6x = 0 ⇔ x = 0 hoặc (vì x ∈ [0; 3])
Khi đó:
y'(0) = 2;
;
y'(3) = 56
Vậy: và
c) y = x - sin2x trên đoạn [0; π]
y' = 1 - 2cos2x = 0
Mà x ∈ [0; π] suy ra:
Khi đó:
y(0) = 0
y(π) = π
Vậy:
d) y = (x2 - x)ex trên đoạn [0; 1]
y' = (2x - 1)e2 + (x2 - x)ex = 0
(vì x ∈ [0; 1])
Khi đó:
y(0) = 0
y(1) = 0;
Vậy:
Qua bài tập này, các em đã rèn luyện kỹ năng tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số trên các đoạn khác nhau. Việc nắm vững phương pháp sử dụng đạo hàm và so sánh các giá trị tại điểm cực trị và các mút của đoạn là chìa khóa để giải quyết các bài toán dạng này một cách chính xác.
• Xem thêm: