Cho hàm số y = f (x) có đạo hàm trên khoảng I. Xét các mệnh đề sau(I). Nếu f’(x) ≥ 0,
∀
x
∈
I
(dấu bằng chỉ xảy ra tại một số hữu hạn điểm trên I ) thì hàm số f đồng biến trên I.(II). Nếu f’(x) ≤ 0,
∀
x
∈
I
(dấu bằng chỉ xảy...
Đọc tiếp
Cho hàm số y = f (x) có đạo hàm trên khoảng I. Xét các mệnh đề sau
(I). Nếu f’(x) ≥ 0,
∀
x
∈
I
(dấu bằng chỉ xảy ra tại một số hữu hạn điểm trên I ) thì hàm số f đồng biến trên I.
(II). Nếu f’(x) ≤ 0,
∀
x
∈
I
(dấu bằng chỉ xảy ra tại một số hữu hạn điểm trên I ) thì hàm số f nghịch biến trên I.
(III). Nếu f’(x) ≤ 0,
∀
x
∈
I
thì hàm số f nghịch biến trên khoảng I.
(IV). Nếu f’(x) ≤ 0,
∀
x
∈
I
và f’(x) = 0 tại vô số điểm trên I thì hàm số f không thể nghịch biến trên khoảng I.
Trong các mệnh đề trên, mệnh đề nào đúng, mệnh đề nào sai?
A. I và II đúng, còn III và IV sai
B. I, II và III đúng, còn IV sai
C. I, II và IV đúng, còn III sai
D. Cả I, II, III và IV đúng
1.
a) Lấy $x_1\neq x_2\in (0;+\infty)$
Ta có:
\(\frac{y(x_1)-y(x_2)}{x_1-x_2}=\frac{\sqrt{x_1}-\sqrt{x_2}}{x_1-x_2}=\frac{1}{\sqrt{x_1}+\sqrt{x_2}}>0\)
\(\Rightarrow \) hàm số đồng biến trên $(0;+\infty)$
b) Lấy $x_1\neq x)2\in [1+\infty)$
Ta có:
\(\frac{y(x_1)-y(x_2)}{x_1-x_2}=\frac{\sqrt{x_1-1}-\sqrt{x_2-1}}{x_1-x_2}=\frac{1}{\sqrt{x_1-1}+\sqrt{x_2-1}}>0\)
Do đó hàm số đồng biến tập xác định $[1;+\infty)$
Lời giải:
a) Lấy $x_1,x_2\in\mathbb{R}; x_1\neq x_2$
Để $y=mx^3$ đồng biến thì:
$\frac{y(x_1)-y(x_2)}{x_1-x_2}>0$
$\Leftrightarrow \frac{m(x_1^3-x_2)^3}{x_1-x_2}>0$
$\Leftrightarrow m(x_1^2+x_1x_2+x_2^2)>0$
$\Leftrightarrow m>0$ (do $x_1^2+x_1x_2+x_2^2=(x_1+\frac{x_2}{2})^2+\frac{3}{4}x_2^2>0$ với mọi $x_1\neq x_2$
b)
Điều kiện: $m\leq 2$
Ta thấy, với $x_1\neq x_2\in (2;+\infty)$:
\(\frac{y(x_1)-y(x_2)}{x_1-x_2}=\frac{\sqrt{x_1-m}-\sqrt{x_2-m}}{x_1-x_2}=\frac{1}{\sqrt{x_1-m}+\sqrt{x_2-m}}>0\) với mọi $x\in (2;+\infty); m\leq 2$
Do đó hàm số đồng biến khi $m\leq 2$
c)
Lấy $x_1,x_2\in (0;+\infty)$. Để hàm số đồng biến trên $(0;+\infty)$ thì:
$\frac{y(x_1)-y(x_2)}{x_1-x_2}>0$
$\Leftrightarrow (\frac{m}{x_1^2}-\frac{m}{x_2^2}).\frac{1}{x_1-x_2}>0$
$\Leftrightarrow \frac{-m(x_2+x_1)}{x_1^2x_2^2}>0$
$\Leftrightarrow -m>0$ (do $\frac{x_2+x_1}{x_1^2x_2^2}>0$ với mọi $x_1,x_2>0$
$\Leftrightarrow m< 0$