
Hàm số $y=\tan ^{2} \dfrac{x}{2}$ có đạo hàm là:
- Hạ bậc đưa về bậc nhất sau đó đạo hàm
- Áp dụng công thức $\left({\dfrac{u}{v}}\right)’ = \dfrac{{u’v - uv’}}{{{v^2}}}$
Hướng dẫn giải (chi tiết)
$\displaystyle \tan ^{2} \dfrac{x}{2}=\dfrac{\sin ^{2} \dfrac{x}{2}}{\cos ^{2} \dfrac{x}{2}}=\dfrac{\dfrac{1-\cos x}{2}}{\dfrac{1+\cos x}{2}}=\dfrac{1-\cos x}{1+\cos x}$
$\begin{array}{l}{\Rightarrow y^{\prime}=\dfrac{(1-\cos x)^{\prime}(1+\cos x)-(1-\cos x)(1+\cos x)^{\prime}}{(1+\cos x)^{2}}} \\ {y^{\prime}=\dfrac{\sin x(1+\cos x)-(1-\cos x)(-\sin x)}{(1+\cos x)^{2}}} \\ {y^{\prime}=\dfrac{\sin x+\sin x \cos x+\sin x-\sin x \cos x}{(1+\cos x)^{2}}}\end{array}$
$\begin{array}{l}{y^{\prime}=\dfrac{2 \sin x}{(1+\cos x)^{2}}} \\ {y^{\prime}=\dfrac{4 \sin \frac{x}{2} \cos \dfrac{x}{2}}{\left(2 \cos ^{2} \frac{x}{2}\right)^{2}}=\frac{\sin \dfrac{x}{2}}{\cos ^{3} \dfrac{x}{2}}}\end{array}$
Đáp án: C
Đạo hàm của hàm số $y=\tan ^{2} x-\cot ^{2} x$ là:
Sử dụng công thức đạo hàm $\left( {\tan x} \right)\' = \dfrac{1}{{{{\cos }^2}x}};\left( {\cot x} \right)\' = \dfrac{{ - 1}}{{{{\sin }^2}x}}$
Hướng dẫn giải (chi tiết)
$\begin{array}{l}{y=\tan ^{2} x-\cot ^{2} x=(\tan x-\cot x)(\tan x+\cot x)} \\ {y^{\prime}=(\tan x-\cot x)^{\prime}(\tan x+\cot x)+(\tan x-\cot x)(\tan x+\cot x)^{\prime}}\end{array}$
$\displaystyle y^{\prime}=\left(\frac{1}{\cos ^{2} x}+\frac{1}{\sin ^{2} x}\right)(\tan x+\cot x)+(\tan x-\cot x)\left(\frac{1}{\cos ^{2} x}-\frac{1}{\sin ^{2} x}\right)$
$\displaystyle y^{\prime}=\frac{\tan x}{\cos ^{2} x}+\frac{\cot x}{\cos ^{2} x}+\frac{\tan x}{\sin ^{2} x}+\frac{\cot x}{\sin ^{2} x}+\frac{\tan x}{\cos ^{2} x}-\frac{\tan x}{\sin ^{2} x}-\frac{\cot x}{\cos ^{2} x}+\frac{\cot x}{\sin ^{2} x}$
$y^{\prime}=2 \dfrac{\tan x}{\cos ^{2} x}+2 \dfrac{\cot x}{\sin ^{2} x}$
Đáp án: A
Tinh đạo hàm của hàm số sau: $f(x)=\left\{\begin{array}{lr}{x^{2}-3 x+1} & {k h i \quad x>1} \\ {2 x+2} & {\text {khi} \quad x \leq 1}\end{array}\right.$ ta được:
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Với $x>1$ ta có: $f(x)=x^{2}-3 x+1 \Rightarrow f^{\prime}(x)=2 x-3$
Với $x<1$ ta có: $f(x)=2 x+2 \Leftrightarrow f^{\prime}(x)=2$
Với $x=1$ ta có: $\mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} f(x) = \mathop {\lim }\limits_{x \to {1^ + }} \left( {{x^2} - 3x + 1} \right) =-1 \neq f(1)=4 \Rightarrow$ Hàm số không liên tục tại $x=1$, do đó không có đạo hàm tại $x=1$.
Vậy $f^{\prime}(x)=\left\{\begin{array}{l}{2 x-3 \text { khi } x>1} \\ {2 \qquad k h i x<1}\end{array}\right.$
Đáp án: B
Tìm m để hàm số $y=\dfrac{m x^{3}}{3}-m x^{2}+(3 m-1) x+1$ có $y^{\prime} \leq 0 \forall x \in R$
Hướng dẫn giải (chi tiết)
$\begin{array}{l}{y=\dfrac{m x^{3}}{3}-m x^{2}+(3 m-1) x+1} \\ {\Rightarrow y^{\prime}=m x^{2}-2 m x+3 m-1} \\ {y^{\prime} \leq 0, \forall x \in R \Rightarrow m x^{2}-2 m x+3 m-1 \leq 0, \forall x \in R}\end{array}$
TH1: $m=0$, khi đó $B P T \Leftrightarrow-1 \leq 0$, đúng $\forall x \in R$
$m \neq 0 \Leftrightarrow y^{\prime} \leq 0 \forall x \in R \Leftrightarrow\left\{\begin{array}{l}{a=m<0} \\ {\Delta^{\prime}=m^{2}-m(3 m-1) \leq 0}\end{array}\right.$
TH2:
$\Leftrightarrow\left\{\begin{array}{l}{m<0} \\ {-2 m^{2}+m \leq 0}\end{array} \Leftrightarrow\left\{\begin{array}{l}{m<0} \\ {m \leq 0} \\ {m \geq \dfrac{1}{2}}\end{array}\right.\right.$
$\Leftrightarrow m<0$
Kết hợp hai điều kiện ta có $m \leq 0$ là những kết quả cần tìm
Đáp án: C
Cho hàm số $y = {x^3} + 3m{x^2} + 9x + 9$. Số giá trị nguyên của $m$ để $y’\ge 0$ là
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Ta có $y’ = 3{x^2} + 6mx + 9$
$\begin{array}{l} \Delta ’ = 9{m^2} - 27\\ y’ \ge 0 \Leftrightarrow \Delta ’ \le 0 \Leftrightarrow - \sqrt 3 \le m \le \sqrt 3 \\ m = \left\{ {0; \pm 1} \right\} \end{array}$
Đáp án C
Cho hàm số $y = x + \sqrt {18 - {x^2}} $ . Tổng các giá trị nguyên của $x$ thỏa mãn $y’\ge 0$ là
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Điều kiện $- 3\sqrt 2 \le x \le 3\sqrt 2 $
Ta có $y’ = 1 + \dfrac{{ - x}}{{\sqrt {18 - {x^2}} }} \ge 0$
$\begin{array}{l} \Leftrightarrow \sqrt {18 - {x^2}} \ge x\\ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x < 0\\ \left\{ \begin{array}{l} x \ge 0\\ 18 - {x^2} \ge {x^2} \end{array} \right. \end{array} \right. \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} x < 0\\ 0 \le x \le 3 \end{array} \right. \end{array}$
Đối chiếu điều kiện và $x$ nguyên ta có $x = \left\{ { - 4; - 3; - 2; - 1;0;1;2;3} \right\}$
Vậy tổng các giá trị nguyên $x$ thỏa mãn là $-4$
Đáp án C
Cho hàm số $y = \dfrac{{{x^7}}}{7} + \dfrac{{6{x^5}}}{5} - \dfrac{{{7x^4}}}{2} + 2{x^3} + x + 9$. Phương trình $y’=0$ có bao nhiêu nghiệm nguyên
+) Sử dụng công thức $\left( {{u^n}} \right)’ = n.{u^{n - 1}}.u’$
+) Chia cả 2 vế cho $x^3$ rồi đặt $t=x+\dfrac{1}x$
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Ta có $y = \dfrac{{{x^7}}}{7} + \dfrac{{6{x^5}}}{5} - \dfrac{{7{x^4}}}{2} + 2{x^3} + x + 9$$ \Rightarrow y’ = {x^6} + 6{x^4} - 14{x^3} + 6{x^2} + 1$
$y’ = 0 \Leftrightarrow {x^6} + 6{x^4} - 14{x^3} + 6{x^2} + 1 = 0$
Với $x=0$ không phải là nghiệm của phương trình
$x \ne 0 \Rightarrow {x^3} + \dfrac{1}{{{x^3}}} + 6\left( {{x^2} + \dfrac{1}{{{x^2}}}} \right) - 14 = 0$
Đặt $t = x + \dfrac{1}{x}\left( {\left| t \right| \ge 2} \right)$
$\begin{array}{l} t = x + \dfrac{1}{x} \Rightarrow {t^2} = {x^2} + \dfrac{1}{{{x^2}}} + 2 \Rightarrow {x^2} + \dfrac{1}{{{x^2}}} = {t^2} - 2\\ {t^3} = {x^3} + \dfrac{1}{{{x^3}}} + 3\left( {x + \dfrac{1}{x}} \right) \Rightarrow {x^3} + \dfrac{1}{{{x^3}}} = {t^3} - 3t \end{array}$
$\Rightarrow {t^3} - 3t + 6\left( {t^2 - 2} \right) - 14 = 0$
$ \Leftrightarrow {t^3} + 6{t^2} - 3t - 26 = 0 \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} t = 2\\ t = - 4 \pm \sqrt 3 \end{array} \right.$
Phương trình có nghiệm nguyên khi và chỉ khi $t$ là phân số hữu tỉ $ \Rightarrow t = 2 \Rightarrow x = 1$
Vậy phương trình có nghiệm nguyên duy nhất
Đáp án C
Cho hai hàm số $f(x)$ và $g(x)$ đều có đạo hàm trên $\mathbb{R}$ và thỏa mãn ${f^3}\left( {2 - x} \right) - 2{f^2}\left( {2 + 3x} \right) + {x^2}g\left( x \right) + 36x = 0\left( {\forall x \in \mathbb{R} } \right)$ Tính giá trị của $A = 3f\left( 2 \right) + 4f’\left(2 \right)$
Sử dụng công thức $\left( {{u^n}} \right)’ = n.{u^{n - 1}}.u’$
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Với ${\forall x \in \mathbb{R} }$ ta có ${f^3}\left( {2 - x} \right) - 2{f^2}\left( {2 + 3x} \right) + {x^2}g\left( x \right) + 36x = 0\left( 1 \right)$
Đạo hàm hai vế của $(1)$, ta được
$ - 3{f^2}\left( {2 - x} \right).f’\left( {2 - x} \right) - 12f\left( {2 + 3x} \right).f’\left( {2 + 3x} \right) + 2xg\left( x \right) + {x^2}g’\left( x \right) + 36 = 0\left( 2 \right)$
Từ $(1)$ và $(2)$, thay $x=0$ ta có $\left\{ \begin{array}{l} {f^3}\left( 2 \right) - 2{f^2}\left( 2 \right) = 0\\ - 3{f^2}\left( 2 \right).f’\left( 2 \right) - 12f\left( 2 \right).f’\left( 2 \right) + 36 = 0 \end{array} \right.$
$ \Leftrightarrow \left[ \begin{array}{l} \left\{ \begin{array}{l} f\left( 2 \right) = 0\\ 36 = 0\left( L \right) \end{array} \right.\\ \left\{ \begin{array}{l} f\left( 2 \right) = 2\\ - 36f’\left( 2 \right) + 36 = 0 \end{array} \right. \end{array} \right. \Rightarrow \left\{ \begin{array}{l} f\left( 2 \right) = 2\\ f’\left( 2 \right) = 1 \end{array} \right. \Rightarrow A = 3f\left( 2 \right) + 4f’\left( 2 \right) = 10$
Đáp án D
Tìm m để đồ thị hàm số $y =f(x)= \dfrac{{{x^2} - x + 1}}{{x - 1}}$ tiếp xúc với Parabol $y=g(x)=x^2+m$
Hai đường cong đã cho tiếp xúc với nhau tại điểm có hoành độ $x_0$ $\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} f\left( x_0 \right) = g\left( x_0 \right)\\ f\'\left( x_0 \right) = g\'\left( x_0 \right) \end{array} \right.$ có nghiệm
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Hai đường cong đã cho tiếp xúc với nhau tại điểm có hoành độ $x_0$
$\Leftrightarrow \left\{ \begin{array}{l} f\left( x_0 \right) = g\left( x_0 \right)\\ f\'\left( x_0 \right) = g\'\left( x_0 \right) \end{array} \right.$ có nghiệm
Ta có $f\'\left( {{x_0}} \right) = g\'\left( {{x_0}} \right) \Leftrightarrow \dfrac{{{x_0}^2 - 2{x_0}}}{{{{\left( {{x_0} - 1} \right)}^2}}} = 2{x_0} \Leftrightarrow {x_0}\left( {2{x_0}^2 - 5{x_0} + 4} \right) = 0 \Leftrightarrow {x_0} = 0$
$f\left( 0 \right) = g\left( 0 \right) \Leftrightarrow - 1 = m$
Đáp án C
Biết rằng tiếp tuyến của đồ thị hàm số $y=(x+a)^3+(x+b)^3+(x+c)^3$ có hệ số góc nhỏ nhất tại tiếp điểm có hoành độ $x=-1$ đồng thời $a,b,c$ là các số thực không âm. Tìm giá trị lớn nhất tung độ của giao điểm đồ thị hàm số với trục tung?
+,Tuyến tuyến có hệ số góc nhỏ nhất tại điểm uốn.
Hướng dẫn giải (chi tiết)
Tuyến tuyến có hệ số góc nhỏ nhất tại điểm uốn.
Mặt khác $y\'=3((x+a)^2+(x+b)^2+(x+c)^2)$ => $y\'\'=6(3x+a+b+c)$
Do đó $y\'\'=0<=>x= -\dfrac{a+b+c}3=-1<=>a+b+c=3$
Giao điểm với trục tung có tung độ $y=a^3+b^3+c^3$
Vì $a(a^2-9)+b(b^2-9)+c(c^2-9) \leq 0 <=>a^3+b^3+c^3 \leq 9(a+b+c)$
Vậy tung độ giao điểm của đồ thị hàm số và $Oy$ là $a=3;b=c=0$ và các hoán vị