GTLN – GTNN của hàm trị tuyệt đối có chứa tham số Toán 12
Tài liệu gồm 25 trang được biên soạn bởi tập thể quý thầy, cô giáo nhóm Nhóm Word Và Biên Soạn Tài Liệu Môn Toán THPT, hướng dẫn giải bài toán GTLN – GTNN (giá trị lớn nhất – giá trị nhỏ nhất / max – min) của hàm trị tuyệt đối có chứa tham số, được phát triển dựa trên câu 42 đề thi minh họa THPT Quốc gia môn Toán năm học 2019 – 2020 do Bộ Giáo dục và Đào tạo công bố.
Chủ đề: Chương 1: Ứng dụng đạo hàm để khảo sát và vẽ đồ thị của hàm số
Môn: Toán 12
Thông tin:
Tác giả:
Preview text:
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020
GTLN - GTNN CỦA HÀM TRỊ TUYỆT ĐỐI CÓ CHỨA THAM SỐ
KIẾN THỨC CẦN NHỚ:
Cách tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất hàm số trên đoạn a;b
- Tìm nghiệm x (i 1, 2,...) của y 0 thuộc a;b i
- Tính các giá trị f x ; f a; f b so sánh các giá trị, suy ra giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất. i BÀI TẬP MẪU:
Gọi S là tập tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho giá trị lớn nhất của hàm số f x 3
x 3x m trên đoạn 0;
3 bằng 16 . Tổng tất cả các phần tử của S bằng A. 1 6 . B. 16 . C. 12 . D. 2 .
Phân tích hướng dẫn giải
1. DẠNG TOÁN: Đây là dạng toán max, min của hàm trị tuyệt đối có chứa tham số.
2. KIẾN THỨC CẦN NHỚ:
Cách tìm giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất hàm số trên đoạn a;b
- Tìm nghiệm x (i 1, 2,...) của y 0 thuộc a;b i
- Tính các giá trị f x ; f a; f b so sánh các giá trị, suy ra giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất. i
3. HƯỚNG GIẢI: Tìm giá trị lớn nhất hàm số y f x , ta xét hàm số y f x .
B1: Tìm giá trị lớn nhất và nhỏ nhất của hàm số y f x .
B2: Giá trị lớn nhất của hàm số y f x tại max f x hoặc min f x .
Từ đó, ta có thể giải bài toán cụ thể như sau: Lời giải Chọn A
Đặt g x 3
x 3x m .
x 10; 3 g x 2
3x 3 ; g x 0 . x 10; 3 g 0 ; m g 1 2 ;
m g 3 18 m .
Suy ra max g x 18 m ; min g x 2 m . 0;3 0; 3 Trang 548
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020 1 8 m 16 m 2 2 m 16 m 14
Để giá trị lớn nhất hàm số y f x là 16 . 2 m 16 m 14 18 m 16 m 2 Vậy S 2; 1
4 nên tổng là 2 14 16 .
Bài tập tương tự và phát triển:
Câu 42.1: Gọi tập S là tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho giá trị lớn nhất của hàm số 3
y x 3x m trên đoạn 0;2 bằng 3. Số phần tử của S là A. 1. B. 2 . C. 0 . D. 6 . Lời giải Chọn B Xét 3
u x 3x m . Ta có: 2
u ' 3x 3 ; u 0 x 10;2 . Khi đó:
A max u max u 0,u
1 , u 2 max ,
m m 2, m 2 m 2 . 0;2
a min u min u 0,u
1 , u 2 minm, m 2, m 2 m 2 . 0;2 m 2 3
m 2 m 2 m 1
Ta có: max y max A , a max m 2 , m 2 3 . 0;2 m 2 3 m 1
m 2 m 2 Vậy S 1 .
Câu 42.2: Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị của tham số m để hàm số 2
y x x m thỏa mãn
min y 2 . Tổng tất cả các phần tử của S bằng 2; 2 31 23 9 A. . B. 8 . C. . D. . 4 4 4 Lời giải Chọn C 1 Xét hàm số 2
u x x m trên đoạn 2
; 2 , có: u 0 2x 1 0 x . 2 1 1 1 max u max u 2 ,u ,u
2 m 6 ; min u min u 2 ,u ,u 2 m . 2;2 2 3;2 2 4 1 1 1 9 Nếu m 0 hay m
thì min y m 2 m (thỏa mãn). 4 4 2; 2 4 4
Nếu m 6 0 hay m 6 thì min y m 6 2 m 8 (thỏa mãn). 2; 2 1 Nếu 6 m
thì min y 0 (không thỏa mãn). 4 2; 2 Trang 549
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020 9 23 Ta có: S 8
; . Vậy tổng các phần tử của S bằng . 8 4
Câu 42.3: Gọi M là giá trị lớn nhất của hàm số f x 4 3 2
3x 4x 12x m trên đoạn 1 ; 3 . Có bao 59
nhiêu số thực m để M ? 2 A. 2 . B. 6 . C. 1. D. 4 . Lời giải Chọn C Xét hàm số: 4 3 2
u 3x 4x 12 x m . x 0 Có 3 2
u 12x 12 x 24 x u 0 x 1 . x 2
min u minu
1 ,u 0,u 2,u 3 u 2 m 32 1 ; 3 Khi đó: . max u max u
1 ,u 0,u 2,u 3 u 3 m 27 1 ; 3 59 m 32 2
m 32 m 27 5 Do đó: M m m 59 max 32 , 27 m . 2 59 2 m 27 2
m 27 m 32 59
Vậy có 1 số thực m để M . 2 2
x m m
Câu 42.4: Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị của tham số m để hàm số y thỏa max y 1 . x 2 1;2
Tích các phần tử của S bằng A. 1 6 . B. 4 . C. 16 . D. 4 . Lời giải Chọn B 2
x m m 2 2 m m Xét u , ta có: u
0 , x 1; 2 , m . 2 x 2 x 2 2 m m 2 2 m m 1
Do đó A max u u 2
; a min u u 1 . 1;2 4 1;2 3 2 2
m m 2 m m 1 1 17 max y max , 1 m . 1;2 4 3 2 Trang 550
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020 1 17 Ta có: S
. Vậy tích các phần tử của S bằng 4 . 2
Câu 42.5: Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho giá trị lớn nhất của hàm số 2
x mx m y
trên 1;2 bằng 2 . Số phần tử của S là x 1 A. 1 . B. 2 . C. 4 . D. 3 . Lời giải Chọn A 2
x mx m Xét hàm số: u . x 1 2 x 2x 2 x 2x x 0 1;2 u ; u 0 0 2
x 2x 0 . 2 x 2 1 x 1
x 2 1; 2 4 1
Ta có: u 0 x
1;2 nên max y m , m . 1;2 3 2 2 m 3 2 10 max y 2 . Vậy S ; . 1;2 10 3 3 m 3
Câu 42.6: Xét hàm số 2
f x x ax b , với a , b là tham số. Gọi M là giá trị lớn nhất của hàm số trên 1;
3 . Khi M nhận giá trị nhỏ nhất tính T a 2b . A. T 3. B. T 4 . C. T 4 . D. T 2 . Lời giải Chọn C A B
Ta có: max A , B
1 . Dấu xảy ra khi A B . 2 A B
Ta có: max A , B
2 . Dấu xảy ra khi A B . 2 a Xét hàm số 2
g x x ax b , có g x 0 x . 2 a Trường hợp 1: 1
;3 a 6
; 2 . Khi đó M max1 a b , 9 3a b . 2
Áp dụng bất đẳng thức
1 ta có M 4 2a 8 . a 2 a Trường hợp 2: 1 ; 3 a 6
; 2 . Khi đó M max 1 a b , 9 3a b , b . 2 4 Trang 551
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020 2 a 1
Áp dụng bất đẳng thức 1 và 2 ta có M max 2
5 a b , b M 20 4a a 4 8 1 M
16 a 22 . 8 Suy ra M 2 . a 2 2 a a 2
Ta có: M nhận giá trị nhỏ nhất có thể được là M 2 khi 5
a b b . 2 b 1 1
a b 9 3a b
Vậy a 2b 4 .
Câu 42.7: Cho hàm số 3 2
y x 3x m (với m là tham số thực). Hỏi max y có giá trị nhỏ nhất bằng 1;2 A. 2 . B. 4 . C. 1. D. 3 . Lời giải Chọn C Xét hàm số : 3 2
t x 3x với x 1; 2 .
x 0 1;2 Ta có 2
t 3x 6x 0 ; t 1 2 , t 2 4 . Nên max t 2
và min t 4 .
x 2 1; 2 1;2 1;2
Do đó max y max m t max m 4 ; m 2 1;2 1;2
m 4 2 m
m 4 2 m
max m 4 ; 2 m 1. 2 2
Dấu bằng đạt tại m 4 2 m m 3 .
Câu 42.8: Cho hàm số f x 4 2
8x ax b , trong đó a , b là tham số thực. Tìm mối liên hệ giữa a và
b để giá trị lớn nhất của hàm số f x trên đoạn 1 ; 1 bằng 1.
A. b 8a 0 .
B. b 4a 0 .
C. b 4a 0 .
D. b 8a 0 . Lời giải Chọn D Đặt 2
t x , vì x 1 ; 1 nên t 0; 1 .
Ta có: g t 2
8t at b , đây là parabol có bề lõm quay lên và có tọa độ đỉnh là 2 a a I ; b 6 32 a Trường hợp 1: 0;
1 . Theo yêu cầu bài toán ta có: 6 Trang 552
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020
1 g 0 1 1 b 1 1 b 1 1 1 g 1 1 1
8 a b 1 1
8 a b 1 2 2 a 2 3
2 32b a 32 2 3
2 a 32b 32 3 1 b 1 32 Lấy 1 323 ta có : 2
64 a 64 do đó 8 a 8 .
Lấy 3 322 ta có : 2
64 a 32a 256 64 Suy ra : 2
a 32a 192 0 24 a 8 .
Khi đó ta có : a 8 và b 1.
Thử lại: g t 2
8t 8t 1 t 2 2 2 1 1
Vì 0 t 1 nên 1
2t 1 1 t 2 0 2 1
1 g t t 2 1 2 2 1 1 1.
Ta có: max g t 1 khi t 1 x 1 . Nên a 8
và b 1 (thỏa mãn). a Trường hợp 2 : 0;
1 . Theo yêu cầu bài toán ta có: 6 1 g 0 1 1 b 1 1 b 1 1 g 1 1
1 8 a b 1
1 8 a b 1 2
a 8 2 1 0 a 6 (loại). Vậy a 8 và b 1.
Câu 42.9: Cho hàm số f x 4 3 2
x 4x 4x a . Gọi M , m lần lượt là giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất
của hàm số đã cho trên đoạn 0;2 . Có bao nhiêu số nguyên a thuộc đoạn 3 ; 3 sao cho M 2m ? A. 5 . B. 7 . C. 6 . D. 3 . Lời giải Chọn A
Xét hàm số g x 4 3 2
x 4x 4x a . x 0 g x 3 2
4x 12x 8x ; g x 0 3 2
4x 12x 8x 0 x 1 . x 2 Bảng biến thiên Trang 553
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020 ` TH1: a 1
m a
1 ; M a 2a
1 a a 2 a 3 ; 2 . TH2: 1
a 0 m 0; M 0 M 2m (loại ).
TH3: a 0 m a ; M a 1 2a a 1 a 1 a 1;2; 3 .
Vậy có 5 giá trị của a thỏa mãn đề bài. 4
x ax a Câu 42.10: Cho hàm số y
. Gọi M , m lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của x 1
hàm số trên đoạn 1;2. Có bao nhiêu số nguyên a sao cho M 2m ? A. 15. B. 14. C. 16. D. 13. Lời giải Chọn C 4
x ax a 4 3 3x 4x Xét u
trên đoạn 1;2, ta có u 0 , x 1;2 . x 1 x 2 1 16 1
Do đó, max u u 2 a
, min u u 1 a . 1;2 3 1;2 2 16 1 M a a 0 1 3 2 1 13 TH1: a 0 a . 2 1 16 1 2 3 m a a 2 a 2 3 2 1 16 M a a 0 16 2 3 61 16 TH2: a 0 a . 3 16 1 16 6 3 m a a 2 a 3 2 3 1 16 1 16 TH3: a . a 0
m 0 , M max a , a
M 2m ( thỏa mãn). 2 3 2 3 61 13 Ta có: a a 1 0;....;
4 . Vậy có 15 số nguyên thỏa mãn. 6 3 Câu 42.11:
Cho hàm số f x 4 2
8 cos x a cos x b , trong đó a , b là tham số thực. Gọi M là giá
trị lớn nhất của hàm số. Tính tổng a b khi M nhận giá trị nhỏ nhất.
A. a b 8 .
B. a b 9 .
C. a b 0 .
D. a b 7 . Lời giải Trang 554
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020 Chọn D Đặt 2
t cos x , t 0;
1 , ta có hàm số g t 2
8t at b . Khi đó M max g t . 0; 1 Do đó:
M g 0 b ; M g
1 8 a b ; 1 1 M g 2
a b 2M 4 a 2b ; 2 2 Từ đó ta có
4M b 8 a b 4 a 2b b 8 a b 4 a 2b 4 Hay M 1.
4 a 2b
Dấu đẳng thức xảy ra khi và chỉ khi b 8 a b
1 và b , 8 a b , 2 a 8 4
a 2b cùng dấu . b 1
Vậy a b 7 . Câu 42.12: Cho hàm số 2
y 2x x x
1 3 x m . Có tất cả bao nhiêu giá trị thực của tham số
m để max y 3 ? A. 1. B. 2. C. 0. D. 4. Lời giải Chọn B
Hàm số xác định khi: x
1 3 x 0 1 x 3 .
Đặt t x x 2 1 3
3 2x x t 0;2 và 2 2
2x x t 3.
Khi đó ta cần tìm giái trị lớn nhất của hàm số 2
y t t 3 m trên đoạn 0;2 . 13 Với 2
u t t 3 m ta có: max u m 1; min u m . 0;2 0;2 4 13 1
Do đó max y max m 1 ; m
3 m 4; m . 4 4 Câu 42.13: Cho hàm số 2
y 2x x x
1 3 x m . Khi giá trị lớn nhất của hàm số đạt giá trị
nhỏ nhất. Mệnh đề nào sau đây đúng? 17 9 7 15 A. . B. . C. . D. . 8 8 8 8 Lời giải Chọn B Trang 555
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020
Hàm số xác định khi: x
1 3 x 0 1 x 3 .
Đặt t x x 2 1 3
3 2x x t 0;2 và 2 2
2x x t 3.
Khi đó ta cần tìm giái trị lớn nhất của hàm số 2
y t t 3 m trên đoạn 0;2 . 13 Với 2
u t t 3 m ta có: max u m 1; min u m . 0;2 0;2 4 13 13 m 1 m m 1 m 13 4 4 9
Do đó max y max m 1 ; m . 4 2 2 8 13 9 17
Dấu bằng xảy ra m 1 m m . 4 8 8 1 19 Câu 42.14:
Gọi S là tập hợp tất cả các số nguyên m để hàm số 4 2 y x
x 30x m có giá trị 4 2
lớn nhất trên đoạn 0;2 không vượt quá 20 . Tổng các phần tử của S bằng A. 1 95. B. 210 . C. 195 . D. 2 10 . Lời giải Chọn A x 5 1 19 Xét 4 2 u x
x 30x m trên đoạn 0;2 có 3
u x 19x 30; u 0 x 3 . 4 2 x 2
Do đó: max u maxu(0);u(2)} max{ ;
m m 6} m 6 ; min u . m 0;2 0;2
m m 6 20 13 m 6
Do đó: max y max{ m ; m 6 } 20 20 m 6 0;2
m 6 m 20 20 m 13 . 20
Mà m nên m { 20; 19;..., 6 } . Vậy S k 1 95 . 6 Câu 42.15: Cho hàm số 3 2
y 2x 3x m . Có bao nhiêu số nguyên m để min f x 3 ? 1; 3 A. 4. B. 8. C. 31. D. 39. Lời giải Chọn D x 0 Xét 3 2
u 2x 3x m , ta có: 2
u ' 6x 6x ; u 0 . x 1
min u minu
1 ,u 3,u 0,u
1 minm 5,m 27, , m m 1 m 5 1; 3 Do đó: . max u max u
1 , u 3,u 0,u
1 maxm 5,m 27, , m m 1 m 27 1;3 Trang 556
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020
TH1: m 5 0 m 5 min f x m 5 3 m 8 m 5; 6; 7; 8 . 1; 3 TH2:
m 27 0 m 27 min f x (m 27) 3 m 3 0 m 3 0; 29; 28; 2 7 . 1 ; 3
TH3: (m 5) m 27 0 27 m 5 min
f x 0 (thỏa mãn). 1 ;3 Vậy m 30 ; 29 ; 28;...; 7; 8 . Câu 42.16: Cho hàm số 2
f (x) ax bx c, f (x) 1, x
[0;1] . Tìm giá trị lớn nhất của f ( 0). A. 8 . B. 0 . C. 6 . D. 4 . Lời giải. Chọn A f (
x) 2ax b f ( 0) b .
Bài toán trở thành tìm giá trị lớn nhất của b với điều kiện f (x) 1, x [0;1].
a b f (1) f (0) f (0) c 1 1 Ta có. f
1 a b c
a 2b 4 f
4 f (0) b 4 f
f (1) 3 f (0). 2 2 1 a b f c c f (0) 2 4 2 1 f (0) 1 1
f (x) 1, x [0;1] 1 f
1 1 b 4 f
f (1) 3 f (0) 4 1 3 8. 2 1 1 f 1 2 1 f 1 2 c 1 , a 8 Đẳng thức xảy ra 2 f (1) 1
a b c 1, b 8 f (x) 8x 8x 1. f (0) 1 a b c 1 c 1 4 2
Vậy giá trị lớn nhất của f (0) bằng 8. Câu 42.17: Cho hàm số 4 3 2
y x 2x x a . Có bao nhiêu số thực a để min y max y 10 ? 1; 2 1; 2 A. 2 . B. 5 . C. 3 . D. 1. Lời giải Chọn A x 0 Xét 4 3 2
u x 2x x a trên đoạn 1 ; 2, ta có : 3 2
u ' 4x 6x 2x ; u ' 0 x 1 . 1 x 2 Trang 557
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020 1
M max u max u 1 , u 0, u , u 1 u
1 u 2 a 4 1; 2 2 Suy ra: . 1
m min u min u 1 , u 0, u , u
1 u 0 u 1 a 1; 2 2
TH1: m 0 a 0 . Khi đó: min y ;
m max y M 1 ; 2 1 ; 2 a 0 Ta có điều kiện : a 3 .
a a 4 10
TH2: M 0 a 4
. Khi đó : min y M ; max y m . 1 ; 2 1; 2 a 4 Ta có điều kiện : a 7 .
a 4 a 10
TH3: m 0 M 4 a 0 .
Khi đó: min y 0; max y max a 4 , a maxa 4, a 10 . 1 ; 2 1 ; 2
Suy ra min y max y 0 10 10 (loại). 1; 2 1; 2 Vậy a 3; 7 . Câu 42.18:
Cho hai số thực x ; y thỏa mãn 2 2 2 2
x y 4x 6 y 4
y 6 y 10
6 4x x . Gọi
M , m lần lượt là giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ nhất của biểu thức 2 2 T
x y a . Có bao
nhiêu giá trị nguyên thuộc đoạn 1 0;1
0 của tham số a để M 2m ? A. 17 . B. 16 . C. 15 . D. 18 . Lời giải Chọn B
Biến đổi giả thiết có: 2 2 2 2
x y 4x 6 y 4
y 6 y 10 6 4 x x 2 2 2 2
y 6 y 10
y 6 y 10 6 4x x 6 4x x (*).
Đặt f t t t , t 0; . Ta có f t đồng biến trên 0; .
Do đó ta có: (*) f 2 y y f 2 x x 2 2 6 10 6 4
y 6 y 10 6 4x x 2 2 2 2
x y x y x y x y 2 2 2 2 4 6 4 0 4 4 6 4 6 x y 2 2 2 2 13 3
x y 3 13
x y a 13 3 a;3 13 a . Trang 558
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020
TH1: 13 3 a 0 13 3 a 0
m 13 3 a ycbt
13 9 a 9 13 .
M 3 13 a 3 13 a 2 13 3a TH2: 13 3 a 0 m 13 3 a 3 13 a 0 ycbt
3 13 a 9 13
13 3 a 2 13 3 3 13 a M a . m TH3: a a 0 13 3 3 13
0 13 3 a 13 3 ( M 2m ). M 0
Vậy a 13 9;9 13 . Đối chiếu với a 1 0; 10 a 5 ;...; 10 . Câu 42.19: Cho hàm số 3 2
f (x) 2 x 9x 12 x m . Có bao nhiêu số nguyên m (20; 20) để với
mọi bộ ba số thực a,b, c 1;
3 thì f (a), f (b), f (c) là độ dài ba cạnh một tam giác? A. 10 . B. 8 . C. 25 . D. 23. Lời giải Chọn D x 0 Xét 3 2
u 2 x 9x 12x m trên 1; 3 , ta có: 2
u 6x 18x 12 ; u 0 . x 2
min u min u(0), u(1),u(2),u(3 ) m 4 . [1;3]
max u max u(0),u(1),u(2),u(3 ) m 9 . [1;3]
Để f (a), f (b), f (c) là độ dài ba cạnh một tam giác thì ta phải có f (a) f (b) f (c) .
Chọn f (a) f (b) min f (x), f (c) max f (x) ta có điều kiện 2 min f (x) max f (x) . [2;1] [2;1] [2;1] [2;1]
Ngược lại: với 2 min f (x) max f (x) , ta có : f (a) f (b) f (c) 2 min f (x) max f (x) 0 . [2;1] [2;1] [2;1] [2;1]
Vậy điều kiện cần và đủ để f (a), f (b), f (c) là độ dài ba cạnh một tam giác là
2 min f (x) max f (x) [2;1] [2;1] m 4 0
TH1: m 4 0 min f (x) m 4; m ax f (x) m 9 m 1 [1;3] [1;3]
2(m 4) m 9 m 9 0
TH2: m 9 0 min f (x) m 9; m ax f (x) m 4 m 14 [1;3] [1;3]
2(m 9) m 4
TH3: (m 4)(m 9) 0 min f (x) 0 2.0 m ax f (x) m 9 (loại) [1;3] [1;3] Vậy m 19 ; 15 ; 2......;18;
19 . Có 23 số nguyên thỏa mãn. Trang 559
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020 Câu 42.20:
Cho hàm số f x 3
x 3x m . Có bao nhiêu số nguyên m 20
; 20 để với mọi bộ ba số thực a, , b c 2 ;
1 thì f a, f b, f c là độ dài ba cạnh của một tam giác nhọn. A. 18 . B. 16 . C. 14 . D. 12 . Lời giải Chọn B Xét 3
u x 3x m trên đoạn , ta có: 2
u 0 3x 3 0 x 1.
max u maxu 2,u 1 ,u
1 maxm 2, m 2,m 2 m 2 2; 1 Khi đó: . min u min u 2 ,u 1 ,u
1 minm 2, m 2,m 2 m 2 2; 1
Để f a, f b, f c là độ dài ba cạnh của một tam giác nhọn ta phải có 2 2 2 f a f
b f c .
Chọn f a f b min f x; f c max f x ta có điều kiện 2; 1 2; 1 2 2
2 min f x
max f x . 2 ; 1 2 ; 1 2 2
Ngược lại với 2 min f x max f x , ta có 2 ; 1 2 ; 1 2 2 2 f a 2 f b 2
f c 2 min f x
max f x 0 . 2 ; 1 2 ; 1
Vậy điều kiện cần và đủ để f a, f b, f c là độ dài ba cạnh của một tam giác là 2 2
2 min f x
max f x . 2 ; 1 2 ; 1 2
TH1: m 2m 2 0 2 min f x 2
0 2.0 max f x (loại). 2 ; 1 2 ; 1
TH2: m 2 0 . m 2 0
min f x m 2; m ax f x m 2 m 6 4 2 . 2 2 2;1 2; 1 2
m 2 m 2
TH3: m 2 0 . m 2 0
min f x m 2; m ax f x m 2
m 6 4 2 . 2 2 2;1 2; 1 2
m 2 m 2 Suy ra m 1 9, 18 ,..., 12 ,12,13,...,1
9 . Vậy có 16 số nguyên m thỏa mãn.
Câu 42.21: Gọi tập S là tập hợp giá trị thực của tham số m sao cho giá trị lớn nhất của hàm số 3
y x 3x m trên đoạn 0; 2 bằng 3. Số phần tử của S là A. 1. B. 2 . C. 0 . D. 6 . Trang 560
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020 Lời giải Chọn B Xét 3
u x 3x m có: 2
u ' 3x 3 ; u ' 0 x 10; 2 . Khi đó:
A max u max u 0,u
1 , u 2 max ,
m m 2, m 2 m 2 . 0;2
a min u min u 0,u
1 , u 2 minm, m 2, m 2 m 2 . 0;2 m 2 3
m 2 m 2 m 1
Vậy max y max A , a max m 2 , m 2 3 . 0;2 m 2 3 m 1
m 2 m 2
Câu 42.22: Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho giá trị lớn nhất của hàm số f x 4 2
x 8x m trên đoạn 1 ;
1 bằng 5. Tổng tất cả các phần tử của S bằng A. 7 . B. 7. C. 5 . D. 5 . Lời giải Chọn B x 0
Xét hàm số g x 4 2
x 8x , m x 1 ;
1 , ta có g x 3 4x 16 ;
x g x 0 . x 2 g 1 g
1 7 m , g 0 m . 7 m 5 7 m m m 2
Do đó: max f x max 7 m , m 5 1; 1 m 5 m 5 m 7 m Vậy S 2;
5 . Vậy tổng các giá trị của S bằng 7.
Câu 42.23: Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho giá trị lớn nhất của hàm số 4 x m f x trên đoạn 2
; 2 bằng 6. Tổng tất cả các phần tử của S bằng x 3 A. 16 . B. 16. C. 2. D. 14. Lời giải Chọn B 4x m 12 m
Xét hàm số g x
, x 2; 2, ta có g x . x 3 x 32 8 m g 2
, g 2 8 m . 5 Trang 561
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020 8 m 6 5 8 m 8 8 m m m 2
Do đó : max f x max , 8 m 6 5 . 2;2 5 m 14 8 m 6 8 m 8 m 5 Vậy S 2;1
4 . Vậy tổng các giá trị của S bằng 16.
Câu 42.24: Có bao nhiêu giá trị thực của tham số m để giá trị lớn nhất của hàm số 2
y x 2x m 4 trên đoạn 2 ; 1 bằng 4? A. 1. B. 2 . C. 3 . D. 4. Lời giải Chọn B f x 2
x 2x m 4 có f x 2x 2 , f x 0 x 1 . Do đó 2
max x 2x m 4 max m 1 ; m 4 ; m 5 . 2; 1
Ta thấy m 5 m 4 m 1 với mọi m , suy ra max y chỉ có thể là m 5 hoặc m 1 . 2; 1 m 5 4
Nếu max y m 5 thì m 1 . 2; 1
m 5 m 1 m 1 4
Nếu max y m 1 thì m 5 . 2; 1
m 1 m 5 Vậy m 1; 5 . 2x m
Câu 42.25: Cho hàm số y
với m là tham số, m 4
. Biết min f x max f x 8 . Giá trị x 2 x 0;2 x 0;2
của tham số m bằng A. 10 . B. 8 . C. 9 . D. 12 . Lời giải Chọn D
Xét hàm số xác định trên tập D 0;2 4 m Ta có y
. Nhận xét m 4 hàm số luôn đồng biến hoặc nghịch biến trên 0;2 nên x 22
giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số trên 0;2 luôn đạt được tại x 0 , x 2 . m 4 m
Theo bài ra ta có f 0 f 2 8 8 m 12 . 2 4 Trang 562
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020
Câu 42.26: Cho hàm số 3 2
f (x) 2x 3x m . Có bao nhiêu số nguyên m để min f x 3 ? 1; 3 A. 4. B. 8. C. 31. D. 39 . Lời giải Chọn D x 0 Xét 3 2
u 2x 3x m có 2
u 6x 6 ;
x u 0 . x 1
min u minu
1 ,u 3,u 0,u
1 minm 5,m 27, , m m 1 m 5 1 ; 3 Do đó . max u max u
1 , u 3,u 0,u
1 maxm 5,m 27, , m m 1 m 27 1 ;3
+ Nếu m 5 0 m 5thì min f x m 5 3 m 8 m 5;6;7; 8 . 1 ;3
+ Nếu m 27 0 m 27
thì min f x (m 27) 3 m 3 0 . 1 ;3
m 30; 29; 28; 2 7 .
Nếu (m 5) m 27 0 27
m 5 thì min f x 0 (thỏa mãn). 1; 3 Vậy m 3 0;...;
8 có tất cả 39 số nguyên thỏa mãn.
Câu 42.27: Cho hàm số 3 2
y x 3x m . Có bao nhiêu số nguyên m để min f x 3 ? 1; 3 A. 4. B. 10. C. 6. D. 11. Lời giải Chọn D x 0 Với 3 2
u x 3x m có 2
u 3x 6 ;
x u 0 . x 2
min u min u
1 , u 3,u 0,u 2 minm 2, m, m 4 m 4 1; 3 Do đó . max u max u
1 , u 3,u 0,u 2 maxm 2, m, m 4 m 1; 3
+ Nếu m 4 0 m 4 thì min f x m 4 3 m 7 m 4;5;6; 7 . 1; 3
+ Nếu m 0 thì min f x m 3 m 3 m 3 ; 2;1; 0 . 1;3
+ Nếu 0 m 4 thì min u 0; max u 0 min f x 0 (thỏa mãn). 1; 3 1; 3 1; 3 Vậy m 3 ;...;
7 có tất cả 11 số nguyên thỏa mãn.
Câu 42.28: Cho hàm số 2
y x x m . Tổng tất cả giá trị thực của tham số m để min y 2 bằng 2 ; 2 31 23 9 A. . B. 8 . C. . D. . 4 4 4 Lời giải Chọn C Trang 563
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020 1 Xét hàm số 2
u x x m trên đoạn 2; 2 , có: u 0 2x 1 0 x . 2 1 max u max
u 2 , u , u 2 m 6 2;2 2 Khi đó: . 1 1
min u min u 2,u , u 2 m 2;2 2 4 1 1 1 9 + Nếu m 0 hay m
thì min y m 2 m (thỏa mãn). 4 4 2 ; 2 4 4
+ Nếu m 6 0 hay m 6 thì min y m
6 2 m 8 (thỏa mãn). 2 ; 2 1 + Nếu 6 m
thì min y 0 (không thỏa mãn). 4 2 ; 2 9
Vậy có hai số thực m và m 8 thỏa mãn yêu cầu bài toán. 4 23
Tổng các giá trị đó bằng . 4
Câu 42.29: Gọi , lần lượt là giá trị lớn nhất và giá trị nhỏ nhất của hàm số
y f x 4 3 2
3x 4x 12x m trên đoạn 3
; 2 . Có bao nhiêu giá trị nguyên m 20
19; 2019 để 2 . A. 3209 . B. 3215 . C. 3211. D. 3213 . Lời giải Chọn D
Xét hàm số y g x 4 3 2 x x
x m y g x 3 2 3 4 12
12x 12x 24x . x 0 g x 3 2
0 12x 12x 24x 0 x 1. x 2 g 0 ; m g
1 m 5; g 2 m 32; g 3
243 m .
max g m 243; min g m 32 . 3 ; 2 3 ; 2
+Nếu m 32 0 m 32 thì m 243 , m 32 . Khi đó: 2 m 307 .
+Nếu m 243 0 m 2
43 thì m 32; m 243 .
Khi đó: 2 m 5 18. 2
43 m 32 m 32m 243 0 +Nếu thì
max m 243 , m 32 maxm 243,32
m 0; 0 .
Khi đó, không thỏa điều kiện 2 . Do đó: 2019 m 518
hoặc 307 m 2019 . Vậy 3213 số. Trang 564
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020
Câu 42.30: Cho hàm số f x 4 3 2
x 4x 4x a . Gọi M , m lần lượt là giá trị lớn nhất, giá trị nhỏ
nhất của hàm số đã cho trên đoạn 0; 2 . Có bao nhiêu số nguyên a thuộc đoạn 3 ; 3 sao cho
M 2m ? A. 3 . B. 7 . C. 6 . D. 5 . Lời giải Chọn D
Xét hàm số g x 4 3 2
x 4x 4x a . x 0 g x 3 2
4x 12x 8x ; g x 0 3 2
4x 12x 8x 0 x 1 . x 2 Bảng biến thiên
Do 2m M 0 nên m 0 suy ra g x 0 x 0; 2 . a 1 0 a 1 Suy ra . a 0 a 0 Nếu a 1
thì M a , m a 1 2a
1 a a 2 .
Nếu a 0 thì M a 1 , m a 2a a 1 a 1.
Do đó a 2 hoặc a 1 , do a nguyên và thuộc đoạn 3 ; 3 nên a 3 ; 2 ;1; 2; 3 .
Vậy có 5 giá trị của a thỏa mãn đề bài.
Câu 42.31: Xét hàm số 2
f x x ax b , với a , b là tham số. Gọi M là giá trị lớn nhất của hàm số trên 1 ;
3 . Khi M nhận giá trị nhỏ nhất có thể được, tính a 2b . A. 3 . B. 4 . C. 4 . D. 2 . Lời giải Chọn C A B
Ta có max A , B
1 . Dấu xảy ra khi A B . 2 A B
Ta có max A , B
2 . Dấu xảy ra khi A B . 2 Trang 565
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020 a Xét hàm số 2
g x x ax b , có g x 0 x . 2 a Trường hợp 1: 1 ; 3 a 6
; 2 . Khi đó M max1 a b , 9 3a b . 2
Áp dụng bất đẳng thức
1 ta có M 4 2a 8 . a 2 a Trường hợp 2: 1 ; 3 a 6
; 2 . Khi đó M max 1 a b , 9 3a b , b . 2 4 2 a 1
Áp dụng bất đẳng thức 1 và 2 ta có M max 2
5 a b , b M 20 4a a 4 8 1 M
16 a 22 . 8 Suy ra M 2 . a 2 2 a a 2
Vậy M nhận giá trị nhỏ nhất có thể được là M 2 khi 5
a b b . 2 b 1 1
a b 9 3a b
Do đó a 2b 4 .
Câu 42.32: Có bao nhiêu số thực m để hàm số 4 3 2
y 3x 4 x 12 x m có giá trị lớn nhất trên đoạn 275 3 ; 2 bằng ? 2 A. 4. B. 0. C. 2. D. 1. Lời giải Chọn D 275 4 3 2
3x 4x 12x m ; x 3 ; 2 275 4 3 2
y x x x m x 2 3 4 12 ; 3; 2 2 275 4 3 2 3
x 4x 12x m ; x 3; 2 2 275 275 4 3 2 m
3x 4x 12x ; x 3; 2 m
min g x; x 3; 2 2 2 275 275 4 3 2 m 3x 4x 12x ; x 3;2 m
max g x; x 3;2 2 2 Xét g x 4 3 2 3
x 4x 12x ; x 3 ; 2
Khảo sát hàm số trên đoạn 3
; 2 ta được min 2 43 ; max 32 . 275 211 m 243 m 2 2 211 m 275 211 2 m 32 m 2 2 Trang 566
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020 211 275 Như vậy 4 3 2 m
y 3x 4x 12x m ; x 3 ; 2 2 2 211
Dấu = xẩy ra khi và chỉ khi m
nên có 1 giá trị cần tìm. 2
Câu 42.33: Cho hàm số 2
y x 2 x m 4 (với m là tham số thực). Hỏi max y có giá trị nhỏ nhất là 2; 1 A. 3 . B. 2. C. 1. D. 5 . Lời giải Chọn B 2
Đặt t x 2x 4 , ta có t 2x 2 .
t 2x 2 0 x 1 2 ; 1 . t 2 4 , t 1 5 , t 1 1 .
Suy ra: max t m m 1, min t m m 5 , do đó 2; 1 2; 1
m 5 1 m
max y max t m max m 5 , m 1 max m 5 , 1 m 2; 1 2; 1 2
m 5 1 m
2 dấu bằng đặt tại m 5 1 m m 3 . 2
Câu 42.34: Cho hàm số 3 2
y x 3x m (với m là tham số thực). Hỏi max y có giá trị nhỏ nhất là bao 1;2 nhiêu? A. 2. B. 4. C. 1. D. 3 . Lời giải Chọn C Xét hàm số: 3 2
t x 3x với x 1; 2 .
x 0 1;2 Ta có 2
t 3x 6x 0 ; t
1 2 , t 2 4 . Nên max t 2 và min t 4 .
x 2 1; 2 1;2 1;2
Do đó max y max m t max m 4 ; m 2 1;2 1;2
m 4 2 m
m 4 2 m
max m 4 ; 2 m 1 . 2 2
Dấu bằng đạt tại m 4 2 m m 3 . 2
x m 1 x 2m 2
Câu 42.35: Cho hàm số y
(với m là tham số thực). Hỏi max y có giá trị nhỏ x 2 1; 1 nhất là bao nhiêu? 3 1 A. . B. . C. 2. D. 3 . 2 2 Lời giải Chọn B Trang 567
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020 2 x x 2 2 x x 2 Ta có y
m t m , trong đó t 2 ; 1 , x 1 ;1 . x 2 x 2 2 x 0 x x 1 ; 1 4 t t 0 . x 22 x 4 1 ; 1 4 t 1 ,t 0 1, t 1 2 3
Do đó max y max t m max m 2 , m 1 max m 2 , m 1 1; 1 1; 1
m 2 m 1
m 2 m 1 1 . 2 2 2 3
Dấu bằng đạt tại m 2 m 1 m . 2
Câu 42.36: Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho giá trị lớn nhất của hàm số 2
x mx m y trên 1;
2 bằng 2. Số phần tử của S là x 1 A. 3 . B. 1. C. 2. D. 4. Lời giải Chọn C
Tập xác định: D \ 1 . 2
x mx m
Xét hàm số: f x . x 1 2 x 2x 2 x 2x x 01; 2
f x
; f x 0 0 2
x 2x 0 . 2 x 2 1 x 1 x 2 1;2 4 1
f x 0, x
1;2 nên max y max m , m 1;2 3 2 4 m 2 3 4 1 2 m m m 3 2 Max y 2 3 . 1;2 1 5 m 2 m 2 2 1 4 m m 2 3
Vậy có hai giá trị của m thỏa mãn.
Câu 42.37: Cho hàm số 3 2
y x x 2 m
1 x 27 . Giá trị lớn nhất của hàm số trên đoạn 3; 1 có
giá trị nhỏ nhất bằng A. 26 . B. 18 . C. 28 . D. 16 . Lời giải Trang 568
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020 Chọn B Xét 3 2
u x x 2 m
1 x 27 trên đoạn 3; 1 ta có: 2 2
u 3x 2x m 1 0, x .
Do đó A max u u 2
1 26 m ; a min u u 3 2 6 3m . 3; 1 3; 1
Do M max y max 2 2
26 m , 6 3m và 2 2
4M 3 26 m 6 3m 72 . 3 ; 1 Vậy M 18 . Dấu bằng xảy ra khi 2 2
26 m 6 3m 18 m 2 2 . 2 2 x y 1 2x y
Câu 42.38: Xét các số thực dương x, y thoả mãn 2018
. Giá trị nhỏ nhất P của biểu min x 2 1
thức P 2 y 3x bằng 3 5 7 1 A. P . B. P . C. P . D. P . min 4 min 6 min 8 min 2 Lời giải Chọn C Ta có: 2 2 x y 1 2x y 2018 x 2 1 2
2(x y 1) log
2x y log 2 x 2x 1 . 2018 2018 log 2 x 2x 1 2 2
x 2x 1 log
2x y 2 2x y * 2018 2018
Xét hàm: f t log
t 2t ,t 0 . 2018 1
Suy ra: f t
2 0 , t 0. t ln 2018
Do đó hàm f t đồng biến trên khoảng 0;. Mà f 2
x x f x y 2 2 * 2 1 2
x 2x 1 2x y y x 1 . 2 3 7 7 Khi đó: 2
P 2 y 3x 2x 3x 2 2 x . 4 8 8 7 3 Kết luận: P khi x . min 8 4
Câu 42.39: Cho hàm số f x 4 2
8x ax b , trong đó a , b là tham số thực. Biết rằng giá trị lớn nhất
của hàm số f x trên đoạn 1 ;
1 bằng 1. Hãy chọn khẳng định đúng?
A. a 0 , b 0
B. a 0 , b 0
C. a 0 , b 0
D. a 0 , b 0 Lời giải Chọn C Cách 1. Trang 569
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020 x 0 Xét g x 4 2
8x ax b , g x 3
32x 2ax 0 a . 2 x 16
Ta có max f x 1 g 0 b 1 ; 1 . 1; 1
TH1. a 0 . Ta có g 1 g
1 8 a b 1 . Suy ra max f x 1 không thỏa YCBT. 1; 1 TH2. a 0 . a Nếu
1 a 16 . Ta có g 1 g
1 8 a b 1
. Suy ra max f x 1 không thỏa 16 1; 1 YCBT. a Nếu 1 a 16 . 16 Ta có BBT 2 a 1 1 2 a 64
▪ max f x b 1. Khi đó YCBT 32
a 8 (thỏa a 16 ) 1; 1 a 8 8
a b 1 b 1
▪ max f x 8 a b 1. Khi đó, YCBT 2 a 1; 1 b 1 32 a 8 a 8 2 a
a 8 b 1 . a 6 0 24 a 8 32 2 a 2 a b 1 b 1 32 32 2 a 2 a a 8
▪ max f x b 1 . Khi đó, YCBT 8
a b 1 6 a 0 . 1 ; 1 32 32 b 1 b 1 a 8
Vậy a 8 , b 1 thỏa YCBT. Cách 2. Trang 570
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020 Đặt 2
t x khi đó ta có g t 2
8t at b . Vì x 1; 1 nên t 0; 1 .
Theo yêu cầu bài toán thì ta có: 0 g t 1 với mọi t 0;
1 và có dấu bằng xảy ra.
Đồ thị hàm số g t là một parabol có bề lõm quay lên trên do đó điều kiện trên dẫn đến hệ điều kiện sau xảy ra :
1 g 0 1 1 b 1 1 b 1 1 1 g
1 1 1 8 a b 1 1
8 a b 1 2 2
32 32b a 32 2 3
2 a 32b 323 1 1 32 Lấy 1 323 ta có : 2
64 a 64 do đó 8 a 8 .
Lấy 3 322 ta có : 2
64 a 32a 256 64 Suy ra : 2
a 32a 192 0 24 a 8 .
Khi đó ta có a 8 và b 1.
Kiểm tra : g t 2
8t 8t 1 t 2 2 2 1 1
Vì 0 t 1 nên 1 2t 1 1 t 2 0 2 1
1 g t t 2 1 2 2 1 1 1.
Vậy max g t 1 khi t 1 x 1 (t/m).
Câu 42.40: Gọi S là tập hợp tất cả các giá trị thực của tham số m sao cho giá trị lớn nhất của hàm số 2
y sin x 2sin x m bằng 1. Số phần tử của S là A. 0 B. 1 B. 4 D. 3 Lời giải Chọn A Đặt
x t t 2 sin
1;1 y t 2t m
Xét hàm số f t 2
t 2t m có f 't 2t 2 0 t 1 1 ; 1
max f x maxm 3; m 1 m 3 1; 1 Có f
1 m 3, f
1 m 1. Khi đó min f
x minm 3; m 1 m 1 1 ; 1
TH1: m 3 m 1 m 1 Trang 571
NHÓM WORD – BIÊN SOẠN TÀI LIỆU
50 BÀI TOÁN ÔN THI THPTQG: 2019-2020 m 2 l
max f x m 3 1 m 4 l
TH1: m 3 m 1 m 1
m 2 l
max f x m 1 1 m 0 l
Không tồn tại m thỏa mãn Trang 572